鋼鐵行業(yè)中自動(dòng)化儀表的應(yīng)用

摘 要：在鋼鐵材料大量使用過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)鋼材在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市發(fā)展活動(dòng)中逐漸扮演著重要的角色。本文分析了自動(dòng)化在鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用和使用技巧，尤其是在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中，生產(chǎn)領(lǐng)域一定要注意產(chǎn)品質(zhì)量的檢測(cè)技術(shù)革新，對(duì)系統(tǒng)不斷升級(jí)和改造之后，才能更好的應(yīng)用到鋼鐵行業(yè)，保證生產(chǎn)活動(dòng)中鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量，不斷提高我國(guó)鋼鐵行業(yè)的冶煉水平。

關(guān)鍵詞：鋼鐵冶煉；檢測(cè)技術(shù)；儀表自動(dòng)化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.239

1 鋼鐵冶煉行業(yè)現(xiàn)狀

1.1 早期發(fā)展

我國(guó)的現(xiàn)代化鋼鐵冶煉行業(yè)起步比較早，早在18世紀(jì)的“洋務(wù)運(yùn)動(dòng)”中，湖廣總督張之洞就開始了在湖北地區(qū)的鋼鐵產(chǎn)品冶煉活動(dòng)。漢陽(yáng)鐵廠作為我國(guó)鋼鐵現(xiàn)代化冶煉活動(dòng)中的標(biāo)志物，在冶煉過(guò)程中由最初的肉眼觀測(cè)技術(shù)，逐漸發(fā)展到以熱管理為核心的自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)，成為我國(guó)鋼鐵冶煉行業(yè)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的范本。

新中國(guó)成立以后，我國(guó)的鋼鐵冶煉行業(yè)發(fā)展速度比較迅猛，1949年末，為了給剛剛成立不久的新中國(guó)獻(xiàn)禮，以遼寧省鞍山地區(qū)的“鞍鋼”為代表，推行大煉鋼鐵的運(yùn)動(dòng)，煉出了104萬(wàn)噸鋼鐵，占據(jù)當(dāng)年全世界鋼鐵冶煉總排名的第27名。

1.2 推行自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)

國(guó)家鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)部門負(fù)責(zé)人，為了推行更加合理高效的鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)，相繼引用了西方國(guó)家先進(jìn)的自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)。對(duì)鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量管控和細(xì)節(jié)檢測(cè)進(jìn)行嚴(yán)格控制。到了1996年，我國(guó)鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)管理工作人員，在全國(guó)范圍內(nèi)推行鋼鐵工業(yè)檢測(cè)技術(shù)及其裝置自動(dòng)化工作模式的創(chuàng)新活動(dòng)。對(duì)鋼鐵生產(chǎn)活動(dòng)中的材料焦化率和碳元素控制技術(shù)，取得了一定的成效，我國(guó)的鋼鐵產(chǎn)量先后超過(guò)的資本主義強(qiáng)國(guó)美國(guó)、德國(guó)，雄踞全球第一。在鋼鐵行業(yè)的自動(dòng)化儀表技術(shù)的運(yùn)用和檢測(cè)活動(dòng)中，我國(guó)的自動(dòng)控制凈煤氣輸出總管長(zhǎng)度達(dá)到了2900mm的最大直徑，可以為鋼鐵材料的冶煉活動(dòng)提供充分的原料支持。

2 自動(dòng)化儀表的應(yīng)用情況

2.1 嚴(yán)格遵守自動(dòng)化檢測(cè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

企業(yè)在進(jìn)行鋼鐵行業(yè)自動(dòng)化儀表檢測(cè)技術(shù)革新時(shí)，應(yīng)該遵守《冶金設(shè)計(jì)》、《儀器與實(shí)驗(yàn)技術(shù)》的相關(guān)細(xì)則，推行檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新，提升鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)。以我國(guó)目前鋼鐵生產(chǎn)自動(dòng)化儀表控制領(lǐng)域的PID高爐系統(tǒng)控制技術(shù)為例，推行鋼鐵行業(yè)建設(shè)活動(dòng)的工作方法創(chuàng)新。

隨著經(jīng)濟(jì)對(duì)內(nèi)改革和對(duì)外開放活動(dòng)的不斷深入，在鋼鐵檢測(cè)技術(shù)的相關(guān)細(xì)節(jié)上，工作人員取到了一定的成就。使用自動(dòng)化鋼鐵生產(chǎn)與檢測(cè)活動(dòng)中的額質(zhì)量計(jì)量和檢測(cè)技術(shù)，對(duì)于保證鋼結(jié)構(gòu)中的高質(zhì)量具有重要意義。工作人員還對(duì)鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的各個(gè)檢測(cè)分項(xiàng)，開展了更加精密的自動(dòng)化儀表檢測(cè)研究體系建設(shè)工作。

2.2 大力發(fā)展低成本自動(dòng)化PLC和DCS數(shù)據(jù)控制檢測(cè)技術(shù)

在基礎(chǔ)自動(dòng)化鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)檢測(cè)活動(dòng)中，工作人員應(yīng)該對(duì)生產(chǎn)設(shè)備控制中PLC數(shù)據(jù)控制裝備和DCS數(shù)控裝置的自動(dòng)化運(yùn)用進(jìn)行詳細(xì)分析。

對(duì)于生產(chǎn)機(jī)組的自動(dòng)化控制過(guò)程中，企業(yè)負(fù)責(zé)人應(yīng)該使用自動(dòng)化儀表對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)中車間在線作業(yè)管理，進(jìn)行數(shù)字化控制。對(duì)于機(jī)床運(yùn)行的部件過(guò)熱測(cè)量，體現(xiàn)出溫差部分的精準(zhǔn)性。對(duì)于高爐中爐溫的控制精確到零點(diǎn)幾度。同時(shí)，對(duì)于高爐鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行速度也可以進(jìn)行數(shù)字化監(jiān)測(cè)，礦石液化過(guò)程中的液位變化、鋼結(jié)構(gòu)熔化的具體流量和施工活動(dòng)中的空氣壓力變化，都可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化監(jiān)測(cè)。并且，在鋼鐵材料生產(chǎn)的過(guò)程中，各種具體的控制值可以使用電子計(jì)算機(jī)軟件分析方法，對(duì)單位時(shí)間內(nèi)煉鋼生產(chǎn)活動(dòng)的數(shù)據(jù)控制形成自動(dòng)儀表記錄。

2.3 重視控制裝置驅(qū)動(dòng)傳感器的工作流程優(yōu)化

企業(yè)負(fù)責(zé)人在進(jìn)行鋼鐵行業(yè)中自動(dòng)化生產(chǎn)工藝流程設(shè)備的技術(shù)革新時(shí)，首先應(yīng)該對(duì)企業(yè)環(huán)境中訂貨及市場(chǎng)需求進(jìn)行分析。工作人員應(yīng)該對(duì)生產(chǎn)參數(shù)檢測(cè)設(shè)備中，控制裝置驅(qū)動(dòng)傳感器的工作流程進(jìn)行分析。然后，對(duì)變送器部分的高爐煤氣成分進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)，對(duì)于執(zhí)行器部分的自動(dòng)化操作進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)設(shè)，使用機(jī)器人對(duì)高爐中鋼鐵焦化過(guò)程中的結(jié)晶鋼水液表面的氣化狀態(tài)進(jìn)行采樣和分析，從而保證鋼鐵材料在冶煉與生產(chǎn)活動(dòng)中，燃料消耗保持在最低水平。

2.4 提高內(nèi)部高爐探傷準(zhǔn)確性，重視現(xiàn)場(chǎng)總線儀表系統(tǒng)開發(fā)

鋼鐵冶煉生產(chǎn)活動(dòng)，全程是在超高溫的工作環(huán)境中完成的，在焦煤的燃燒過(guò)程中，核心的冶煉溫度達(dá)到了1600攝氏度至1800攝氏度左右。在整條機(jī)床生產(chǎn)線的自動(dòng)儀表數(shù)字化監(jiān)測(cè)活動(dòng)中，需要對(duì)部分專用的檢測(cè)儀器進(jìn)行耐高溫設(shè)計(jì)，使用精測(cè)儀表對(duì)鋼鐵的表面狀況和焦化成膜厚度進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)內(nèi)部的高爐探傷進(jìn)行深度控制，從而控制料位的深度和液態(tài)鋼的流動(dòng)速度和流動(dòng)量。

在PLC數(shù)據(jù)控制裝備和DCS數(shù)控裝置的自動(dòng)化檢測(cè)過(guò)程中，企業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)檢測(cè)活動(dòng)中信號(hào)處理技術(shù)的建設(shè)工作效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)冶煉活動(dòng)中高爐表面襯體的老化現(xiàn)象，采取及時(shí)的補(bǔ)救措施，保證冶煉活動(dòng)的持續(xù)性。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，種類繁多的鋼鐵行業(yè)自動(dòng)化儀器儀表設(shè)計(jì)，也朝著更好的方面發(fā)展。鋼鐵行業(yè)內(nèi)自動(dòng)化儀表的應(yīng)用，可以改善以往很多生產(chǎn)過(guò)程中技術(shù)上的難題，技術(shù)工作人員對(duì)生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的各個(gè)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化操作。大力引進(jìn)西方國(guó)家的自動(dòng)化生產(chǎn)控制技術(shù)，才能將我國(guó)的鋼鐵產(chǎn)線生產(chǎn)的抗干擾性提升到較高水平。

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作者簡(jiǎn)介：趙彥慶（1986-），男，河北保定人，本科，助理工程師，研究方向：自動(dòng)化信息技術(shù)。