王偉
(江陰興澄特種鋼鐵有限公司,江蘇江陰214400)
鋼鐵企業電氣自動化專業技術及其應用
王偉
(江陰興澄特種鋼鐵有限公司,江蘇江陰214400)
首先從傳感設備、微機綜合繼電保護、可編程邏輯控制技術等方面詳細介紹鋼鐵企業電氣自動化專業技術,再從開放型控制系統的合理應用、分布型控制系統的合理應用、其他類型控制系統的合理應用等方面探討鋼鐵企業電氣自動化專業技術應用程序,通過不斷優化鋼鐵企業電氣自動化專業技術,對鋼鐵企業電氣自動化目標的實現提供參考建議,從而推動鋼鐵企業良性發展。
鋼鐵企業;電氣自動化;技術應用;優化
當前,隨著國內經濟和科學技術的快速發展,科技技術應用逐漸滲入至各行各業當中,鋼鐵領域同樣不例外。基于鋼鐵企業而言,近幾年其市場競爭壓力越來越大,加快企業內部技術改革已經成為各鋼鐵企業亟需完成的任務,不僅決定了其發展前景,同時也是企業獲取效益的重要保證。電氣自動化專業技術應用于鋼鐵企業,除了可以提升其產品生產效率、生產總量以及生產質量以外,還有助于提升產品生產程序的整體經濟性,同時還是履行節約型社會任務、優化利用能源資源的重要保證,所以優化電氣自動化專業技術、提升其應用效率尤其關鍵。
電氣自動化具體指電氣工程、電氣工程自動化等,電氣自動化專業技術在近年來得到了大范圍推廣,不僅在加工制造領域以及采礦領域得到了有效應用,同時在鋼鐵冶金領域也得到了大力推廣[1]。電氣自動化專業技術涉及面非常廣,通常不會發生單獨使用等情況,普遍應用于電氣工程,通過和項目相關運營系統進行有機結合,確保自動化作業流程、信息化處理手段、信息化管理系統以及電子化工藝程序等都能發揮其功效。基于鋼鐵企業來說,其內部通常會使用到各種電氣元件,具體涉及到變頻設備、高壓斷路設備、傳感設備以及繼電設備等,而鋼鐵企業電氣自動化專業技術則具體包括以下諸多內容。
2.1傳感設備
鋼鐵企業內部所用傳感設備涉及到溫度型傳感器以及壓力型傳感器等,不同傳感設備在電氣自動化專業技術方面呈現出不同特性[1]。
(1)溫度型傳感器。溫度型傳感器本身屬于一種傳感設備,通過對溫度進行感知,再將其轉換成信號以后,即可直接輸出。溫度型傳感器可用作鍋爐爐體溫度變化情況日常檢測程序中,基于其溫度度量器械而言,其中心位置即為溫度傳感器械。近幾年感應設備呈現出多樣化特征,鋼鐵企業內部在開展自動化生產工序時,通過對輻射溫度圖像監測方法進行有效利用,即可全面檢測物體的體表溫度,實現對冶煉爐內各種金屬的溫度、鋼帶軋制的溫度、鍛件的溫度、軋輥的溫度等進行測量。
(2)壓力型傳感器。壓力型傳感器主要應用于鋼鐵企業儀表監管活動中,其本身屬于一種傳感設備。壓力型傳感器在應用范圍方面體現出廣闊性特征,在工業領域得到了廣泛應用,具體涉及到管道建筑行業、水利水電行業、機床行業、鐵道建筑行業、智能構筑行業、電力行業、航空航天行業等。基于壓力感應器械而言,通過對感應壓力進行轉變,使之轉換成電壓改變、電流改變,再將信號直接傳送至計算機PLD操作體系內部,在對該體系進行應用的基礎上,結合既定工藝標準即可有效處理各種信號[2]。就國內鋼鐵企業來說,在高爐上煤或者是裝運煤等操作程序中,都需要對壓力型傳感器進行充分應用,即可實現系統監測、煤量計算等目標。
2.2微機綜合繼電保護
近幾年,國內外經濟均處于迅速發展進程中,推動城市化整體水平不斷發展,鋼鐵企業隨之擴大了經營范圍以及生產范圍,促使電氣自動化專業技術水平迅速提升,鋼鐵企業內部也加大力度應用微機綜合繼電保護設備。繼電保護強調以計算機作為其根本,而單片設備是其主要構成要素,智能化的保護是其主要技術方案。當繼電保護裝置整體性能達到完善狀態時,即可提升繼電保護效率。微機綜合繼電保護操作程序具體涉及到4個步驟:第一步,收集相關信號;第二步,全面、客觀地解析各種有用信號;第三步,對信號進行準確辨別;第四步,規范信號運行程序[2]。在實踐上述程序時,應當以電力體系為參考指標以及出發點,通過對事故發生誘因進行收集與客觀分析,再結合事故基本特性制定出防治方案,從而確保自動化方案得到充分實踐。
2.3可編程邏輯控制技術
隨著國內外網絡技術、計算機技術飛速發展及完善,可編程邏輯控制器也得到了推廣,同時其應用視角逐漸滲入至鋼鐵企業。可編程邏輯控制器本身具有較高可靠性,同時其功能較為強大,因此其應用情況會對鋼鐵企業運行的整體安全性造成直接影響,同時還會對電網運行、機組運行整體經濟性以及安全性形成決定性影響。鋼鐵企業內部在執行鐵水脫硫執行程序、連鑄程序、轉爐加料程序、吹氧程序、出渣程序、除塵程序以及水循環程序時,都需要嚴格把握可編程邏輯控制器自動控制體系,通過對所有工藝程序進行自動化控制,保證電網波動的整體延續性,以防對煉鋼質量帶來不良影響[3]。可編程邏輯控制技術具體應用范圍涉及到以下諸多方面,詳情如表1所示。

表1 可編程邏輯控制技術實際應用范圍
基于鋼鐵企業而言,其本身具備高速化、連續化以及大型化特征,傳統的控制技術已難以發揮其功效,同時也無法滿足鋼鐵企業實際發展需求。隨著國內外智能化專業技術的推廣以及應用,推動力鋼鐵企業內部改革,并開始推行電氣自動化專業技術。
3.1開放型控制系統的合理應用
開放型控制系統本身屬于一種結構體系,是計算機相關技術迅速發展與完善以后的產物。開放型控制系統除了可以使各個企業之間進行資源共享以外,還能使各個企業之間的生產產品達到兼容以及互換的目標[3]。與此同時,開放型控制系統依靠通訊網絡使計算機以及控制設備達到聯通狀態,從而有效集成經營程序、管理程序、決策程序以及控制程序,使測量工作以及控制工作都能實現一體化標準。
3.2分布型控制系統的合理應用
分布型控制系統在對計算機進行合理利用的基礎上,即可對工作現場全部智能控制設備、測控設備進行有效控制。分布型控制系統除了以單級狀態呈現出來以外,還可以多級狀態、雙極狀態呈現出來,通過對中央計算機進行合理利用,即可對鋼鐵企業內部各個生產程序進行全方位管理以及監督,使之操作程序達到自動化標準。
3.3其他類型控制系統的合理應用
除了分布型控制系統以及開放型控制系統以外,鋼鐵企業內部還應用到現場總線專業技術以及電力牽引交流傳動專業技術等。通過合理應用這些技術,除了能夠提升鋼鐵企業內部生產效益,還有助于規范其生產流程,推動鋼鐵企業朝著自動化、科技化方向發展。
分析以及探討鋼鐵企業電氣自動化主要技術及其應用不僅體現出可行性特征,同時還表現出一定現實意義,是鋼鐵領域良性發展的必然要求。鋼鐵企業電氣自動化專業技術涉及面非常廣,除了涉及到傳感設備以及微機綜合繼電保護之外,還涉及到可編程邏輯控制技術。不但如此,鋼鐵企業電氣自動化專業技術整體應用范圍也非常廣。鑒于此,在具體實踐程序中,不僅要嚴格把握開放型控制系統的合理應用程序、分布型控制系統的合理應用程序,還需要不斷優化其他類型控制系統的合理應用程序,通過不斷提升鋼鐵企業電氣自動化主要技術實踐價值與效率,從而推動鋼鐵領域的良性發展。
[1]張琦,提威,杜濤,等.鋼鐵企業富余煤氣-蒸汽-電力耦合模型及其應用[J].化工學報,2011,62(3):753-758.
[2]蘇敬勤,劉靜.外資鋼鐵企業在華戰略及本土鋼鐵企業的應對——以米塔爾進入中國市場的國際化戰略為例[J].科技進步與對策,2012,29(7):102-106.
[3]劉馬林,邵友林,劉兵.包覆燃料顆粒制備的自動化控制系統設計與研制[J].原子能科學技術,2013,47(6):1013-1018.
Technology and Application of Electrical Automation in Iron and Steel Enterprises
WANG Wei
(Jiangyin Special Steel Co.,Ltd.,Jiangyin214400,China)
First from the sensing device,microcomputer relay protection,programmable logic control technology and other aspects detailed introduced electrical automation technology of iron and steel enterprise.Then from the reasonable application of the open control system,the distributed control system and other types of control system,to explore the iron and steel enterprise electrical automation technology applications,in order to optimized electric automation technology of iron and steel enterprises,to achieve the goals of electrical automation,so as to promote the development of the iron and steel enterprises.
iron and steel enterprise;electrical automation;technology application;optimize
TF345
A文獻標識碼:1009-9492(2015)12-0126-03
10.3969/j.issn.1009-9492.2015.12.036
王偉,男,1981年生,江蘇江陰人,大學本科,工程師/高級技師。研究領域:電氣自動化、特鋼電氣。
(編輯:向飛)
2015-06-27