電氣自動(dòng)化在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用探討

黃磊磊

武漢山力板帶技術(shù)工程有限公司

電氣自動(dòng)化在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用探討

黃磊磊

武漢山力板帶技術(shù)工程有限公司

隨著勞動(dòng)力成本的增加，鋼鐵企業(yè)在的運(yùn)營成本與人員費(fèi)用所有提升，為了保證鋼鐵企業(yè)的利潤空間，電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，在提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、改善生產(chǎn)環(huán)境和增強(qiáng)生產(chǎn)安全性方面具有重要作用。復(fù)雜的生產(chǎn)工藝也促進(jìn)了自動(dòng)化控制技術(shù)在鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用，不斷的發(fā)展中對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)提出更高的要求。基于此，文章就電氣自動(dòng)化在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

電氣自動(dòng)化；鋼鐵企業(yè)；應(yīng)用

1 鋼鐵企業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 技術(shù)涵蓋面大

鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過程時(shí)工藝環(huán)節(jié)多、連續(xù)性強(qiáng)，其生產(chǎn)流程中存在著很多不確定因素，為了可以保證鋼鐵生產(chǎn)時(shí)的穩(wěn)定性，需要根據(jù)物料、能力、質(zhì)量要求等，制定最優(yōu)的生產(chǎn)計(jì)劃，并且進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)度，為了有效的提高產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量和效益，要實(shí)行自動(dòng)化，不斷的引進(jìn)先進(jìn)的電氣控制設(shè)備。

1.2 技術(shù)程度高

鋼鐵電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用比較復(fù)雜，其中不同的環(huán)節(jié)需要不同的技術(shù)控制，才能滿足鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備種類、工藝過程長、產(chǎn)品質(zhì)量要求高等，才可以提高其工作效率，這就需要操作人員熟悉先進(jìn)的技術(shù)，具有嫻熟的技術(shù)技巧。

1.3 對(duì)電子技術(shù)依賴性強(qiáng)

鋼鐵生產(chǎn)的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)中，需要使用電子技術(shù)，從采集信號(hào)的傳感器，到信號(hào)處理運(yùn)算的控制器，從監(jiān)控運(yùn)算，到結(jié)果執(zhí)行，都離不開電子技術(shù)。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在鋼鐵行業(yè)中應(yīng)用的途徑

2.1 繼電保護(hù)在鋼鐵行業(yè)中的應(yīng)用

鋼鐵企業(yè)電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)電力故障有效隔離，減少電力故障對(duì)于鋼鐵生產(chǎn)活動(dòng)的不利影響，增強(qiáng)電力資源供應(yīng)的可靠性，需要進(jìn)行繼電保護(hù)機(jī)制的設(shè)置。電氣自動(dòng)化技術(shù)在鋼鐵行業(yè)應(yīng)用的過程中，技術(shù)人員可以將繼電保護(hù)作為電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的切入點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化技術(shù)體系下繼電保護(hù)工作的有序進(jìn)行。為了達(dá)到這一目的，技術(shù)人員要在科學(xué)性原則的引導(dǎo)下，需要根據(jù)冶煉行業(yè)的電力需求，進(jìn)行輸電線路縱連保護(hù)體系的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)故障的有效排除。

在電氣化技術(shù)體系下，技術(shù)人員可以借助縱連保護(hù)的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，一旦輸電線路發(fā)生故障，輸電線路兩側(cè)的開關(guān)根據(jù)電流與電壓的變化情況，及時(shí)進(jìn)行跳閘操作，實(shí)現(xiàn)故障部位的有效隔離，并在隔離的過程中，借助相關(guān)設(shè)備對(duì)線路兩側(cè)的判量關(guān)系，對(duì)線路故障類型進(jìn)行分析，為故障排除方案的設(shè)定準(zhǔn)備了必要的數(shù)據(jù)參考。在進(jìn)行縱連保護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，為了提升繼電保護(hù)工作的效果，技術(shù)人員需要針對(duì)于單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)的電力特性，對(duì)短路電壓以及電流進(jìn)行有效保護(hù)。

2.2 PLC技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用

2.2.1 板材深加工行業(yè)PLC技術(shù)

在鋼鐵工業(yè)中主要體現(xiàn)在產(chǎn)品性能、安全生產(chǎn)以及維護(hù)等三個(gè)方面。PLC技術(shù)已經(jīng)成為板材深加工行業(yè)的重要組成部分，在酸洗、鍍鋅和彩圖等方面都有廣泛的應(yīng)用，以鍍鋅線應(yīng)用為例，PLC技術(shù)可以很好的對(duì)MCC控制回路(包括水泵、液壓泵及直啟風(fēng)機(jī)等)、開關(guān)閥等方面實(shí)現(xiàn)開關(guān)自動(dòng)控制，同時(shí)通過PLC控制器對(duì)壓力、溫度、電導(dǎo)率及氣體分析儀的信號(hào)進(jìn)行采集，以便更好的通過相關(guān)數(shù)據(jù)的變化來分析和對(duì)異常現(xiàn)象做出及時(shí)的響應(yīng)，讓產(chǎn)線更加安全穩(wěn)定的生產(chǎn)。

2.2.2 電氣自動(dòng)化

鋼鐵企業(yè)屬于高消耗的企業(yè)，生產(chǎn)環(huán)境惡劣，對(duì)工作人員的身體健康也有影響，在這種惡劣的環(huán)境下，傳統(tǒng)電氣的連接線會(huì)出現(xiàn)一些故障，出現(xiàn)很多問題，引進(jìn)PLC技術(shù)可以很好改善傳統(tǒng)電氣連接線上的線路難題，PLC的儲(chǔ)存器也能更好的保證內(nèi)部程序的存儲(chǔ)。PLC技術(shù)的使用明顯改善了許多難以解決的問題，自動(dòng)化的控制方式既方便也快捷，在提升控制率的同時(shí)，也節(jié)省了很多人力物力資源，降低了生產(chǎn)成本。

2.2.3 電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速

PLC技術(shù)系統(tǒng)不斷優(yōu)化，利用PWM對(duì)電動(dòng)機(jī)發(fā)出指令，使電動(dòng)變頻調(diào)速控制能夠在接收信號(hào)的同時(shí)對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制和調(diào)速，以滿足板帶深加工生產(chǎn)線各種風(fēng)機(jī)(包括助燃風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)和熱風(fēng)風(fēng)機(jī)等)對(duì)壓力的工藝要求。在控制退火爐爐壓及管道壓力的時(shí)候，結(jié)合相關(guān)壓力傳感器數(shù)據(jù)的采集和處理，通過PLC相關(guān)程序的自動(dòng)運(yùn)算，最后將執(zhí)行指令發(fā)送給變頻器。通過以上PLC的相關(guān)指令，助燃和排煙風(fēng)機(jī)自動(dòng)調(diào)速，以保證管道或者爐壓壓力穩(wěn)定，達(dá)到生產(chǎn)工藝要求；這樣可以使風(fēng)機(jī)在達(dá)到工藝生產(chǎn)要求的同時(shí)盡可能最小功率輸出，繼而避免高能消耗的情況，達(dá)到節(jié)能目的，降低工業(yè)生產(chǎn)成本的目的。

2.2.4 自動(dòng)配制系統(tǒng)

鋼鐵自動(dòng)化生產(chǎn)線上的自動(dòng)配制系統(tǒng)是指在溫度控制過程中，通過執(zhí)行調(diào)節(jié)閥對(duì)燃?xì)夂涂諝饬髁窟M(jìn)行調(diào)節(jié)、匹配等工作，完善配制流程。這種系統(tǒng)在板材深加工退火爐溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用中也非常普遍。利用PLC完成對(duì)物料的傳送、配比控制、數(shù)據(jù)管理等工作。通過PLC將多個(gè)配料系統(tǒng)進(jìn)行集合控制，實(shí)現(xiàn)高效率控制的同時(shí)，使燃燒系統(tǒng)氣氛更加穩(wěn)定，產(chǎn)品性能更好，穩(wěn)定性更高。PLC技術(shù)的應(yīng)用子在提高配制的效率上有很大的優(yōu)勢(shì)，可以在各種惡劣的環(huán)境下進(jìn)行自動(dòng)化操作，抗干擾能力強(qiáng)，減少了人力的投入，保障生產(chǎn)環(huán)節(jié)的高效與安全。

綜述，鋼鐵行業(yè)是我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱行業(yè)，但是復(fù)雜龐大的生產(chǎn)流程和工序嚴(yán)重制約著我國鋼鐵企業(yè)的發(fā)展壯大。我們要明確現(xiàn)在的不足之處，清醒的認(rèn)識(shí)到這一技術(shù)的發(fā)展方向，研發(fā)出先進(jìn)的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，服務(wù)于鋼鐵行業(yè)，為我國的工業(yè)健康發(fā)展做貢獻(xiàn)。

[1]李水鋒.電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用分析[J].工程技術(shù)研究,2016,(08)：47+52.