轉爐自動加料控制技術及應用

蔣君毅

【摘 要】轉爐在當今社會冶煉金屬行業中有很重要的應用，也是主要作為冶煉銅或者鋼的容器；而轉爐是一種可以傾斜的煉鋼裝置，在我們的生活中應用是比較廣泛。它包括爐體的復雜的結構來完成對金屬的冶煉，同時回收冶煉金屬時所產生的廢氣，并對其加以利用。如今快速的生活環境中轉爐的自動加料是十分重要的，這樣有助于冶煉過程更加的順利，冶煉的速度得以提高，大大加快了生產速度，這樣一來可以產生更好地經濟效益，所以本文主要對轉爐以及自動加料技術進行介紹。

【關鍵詞】轉爐；自動加料；控制技術

0 前言

轉爐的設計是十分巧妙，在這種情況下我們需要進行更多地改進以便于轉爐的實用更加的方便快捷。其中自動加料技術是冶煉金屬中很重要的一個方面。所以對于其自動化控制的改進有著很大的必要性，所以本文主要對轉爐以及自動加料技術進行介紹。同時介紹轉爐的爐體的結構以及各個部位內部結構以及作用進行介紹，這樣更有助于我們了解轉爐的自動加料技術，同時深層次的了解轉爐的工作原理，以便于我們理解自動控制技術的應用。

1 轉爐的基本介紹

1.1 爐體

爐體是指可以傾動的圓筒形狀的吹氧煉鋼容器。他們根據爐體的內部材料分別分為堿性的和酸性的轉爐。按照氣體吹入爐內部的位置分為底吹、頂吹和側吹轉爐。并且按照吹練采用的氣體分為空氣轉爐和氧氣轉爐。轉爐主要的應用方面是對鋼鐵的冶煉，所以爐體的材料選擇十分重要。

鋼鐵想要精煉首先要將原材料化成鐵水，溫度一般在千度以上，所以對于煉鋼爐的材料選擇是十分重要的，一定要有防氧化性并且可以耐高溫。轉爐爐體由爐殼和爐襯組成。爐殼由鋼板焊成，而爐襯由工作層、永久層和充填層三部分組成。工作層是直接與爐內的冶煉的材料相連接的，在永久層和充填層中有一部分的隔熱物質。其中主要由爐帽、爐身、爐底三大部件。爐帽主要是防止液體的噴濺，形成一種阻塞的作用。同時爐帽的所承受的溫度一般在300°-400°之間，所以要對爐帽進行一定的降溫處理，有一個水循環系統。并且爐帽處安裝有飛起回收處理系統，但是此系統要進行密封式的處理，否則將會使氣體外泄而帶來不必要的損失。

而爐身是整個爐子的承載部分，他有著重要的作用，主要的煉鋼行為都是在爐身中進行的，他的設計也應該是十分精妙的，在爐身的設計中要注意到液體的液面高度，因為高度的不同或者爐身設計角度的不同可能影響在最后出鋼液的時候是否堵塞。爐底的主要設計一般是錐形和球形兩種，錐形的爐底一般受力不好，所以只能用作中小型的轉爐中進行使用，球星的爐底受力面積均勻，便于轉動，所以一般用于大型的轉爐的爐底使用。轉爐的三個主要構造都是十分精妙的，每一個部分都是相吻合的。在設計中有三種方式死爐帽活爐底、活爐帽死爐底和整體爐殼。

1.2 防噴濺裝置

防噴濺裝置在于轉爐得使用中是很關鍵。在進行金屬的冶煉時，固態的金屬要被融化為液態，他們熔點一般都非常高，如果在冶煉時因高溫加熱產生了噴濺的現象那么造成的后果是不言而喻的。我們需要做的就是避免鋼水過氧化；在開始煉鋼時要大量加入氧氣，同時在加入合金氧時要先弱后強的順序加入硅鐵和錳鐵，防止過度氧化。保證拉碳位置的準確性，鋼包要清潔，最后清晰鋼包時要充分的清晰最后可加入少量的石灰等物質，防止在煉鋼是的過氧化行為的產生。同時蓋好轉爐蓋是很好地防止噴濺的方式。

1.3 回收氣體裝置

在金屬的冶煉中會產生很多的廢氣，這樣的廢氣一般都是有毒的。例如可能產生SO2，氧氣過量可能將更多的氣體吹出，所以對于廢氣的收集是很重要。爐體的廢棄收集裝置是一個收集管道，在管道的外部有冷水降溫的裝置，同時有鼓風機將氣體吹出，通過煤氣鼓風機的大功率作業將氣體吹出，從而可以起到收集氣體的作用。

2 自動加料技術及應用

2.1 模型設計

轉爐加料系統是一個復雜的過程，它由溶劑加料和合金加料兩種加料方式組成。在冶煉金屬的過程中需要的是熔化劑和金屬的加入。其中轉爐加料中需要加入焦炭、螢石、爐襯壓塊、活性石灰、白云石、鐵礦、硅鐵等等作物都需要加入其中。加料器的設置是一種自動化的控制系統，可以在每一次的冶煉之后或者在冶煉過程中檢測到缺少的東西自動加入，他的過程是一個自動的振蕩給料器，其中與之相匹配的是很多個斗倉，在每次需要進行加料是都會自動化的給進需要的材料。在需要加料是緩沖斗和稱量斗下的振動給料器進行材料的供給。同時在供給時如果料物進行了冗雜，那么在這個時候公用一個稱量斗時要有一個快速的判斷處理機制，這樣才可能在恰當的時機快速的加入需要的東西，不影響金屬的冶煉進程。

2.2 自動加料系統

在金屬的冶煉進程中我們需要進行自動的加料技術進行自動加料。在這種基礎的控制下我們需要進行一個聯動的控制體系，同時要好好地分析需要進行的加入量。在需要加料時稱量斗會進行加料的物質的質量稱量，在這種情況下我們需要進行快速的置換，如果進行過不快速則可能造成冶煉的失誤。同時我們要聯動控制各種緩沖斗和貨倉，避免多種材料同時進入稱量斗，這樣的話會造成特別大的損失，甚至可能帶來不必要的危險。所以一個重要的聯動控制是重要的。同時我們需要在轉爐中加入自動測量裝置，通過測量得到的數據進行快速的分析處理，分析什么時刻需要進行加料，加什么料。這樣會使自動加料系統在適當的時候做出適當的事情。對于轉爐的自動加料系統必不可少的就是手動控制的方式。程序在多次運行過程中可能產生錯誤，或者由于偏差而產生不可預知的危險。在這種情況下，如果再次進行自動加料那么可能帶來不必要的損失。所以我們需要進行一個手動的控制，可以手動結束進程，這樣有助于我們避免不必要的傷害與損失。

2.3 自動加料帶來的好處

轉爐得自動加料技術在金屬的冶煉中有很重要的應用，由于科技的快速發展，事物的發展都趨向于自動化。如果一個事務可以大大的解放人力的存在，那么將是一個很好地改進。轉爐得自動加料系統可以大大的解放人的勞動力，在這種情況下我們在冶煉過程中可以更好地更快的進行金屬的冶煉。同時可以快速的進行金屬的冶煉。在這種情況下金屬冶煉的速度與質量都會大大的加快。由于一個完整的系統的存在，可以使每個冶煉金屬的過程都趨近于程式化，更加的精準、準確。

3 結語

通過轉爐散狀料自動加料實施，切實達到了保證系統運行穩定，減輕了爐前工的工作強度，減少了散狀料在生產中的浪費，加快了生產節奏的目的。在而隨著科技的發展，轉爐得自動加料技術也會得到更好地改進，在這種情況下我們對轉爐的改進更加的迅速。國家的發展是缺少不了鋼鐵的，轉爐得應用也是十分廣泛的。本文就轉爐進行了大致的簡介，并且深度的介紹了轉爐得自動加料技術的應用以及好處，讓我們對轉爐有所深層次的了解。

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