許維康
【摘 要】“一鍵式”煉鋼代表著煉鋼行業最高控制水平,先進的“一鍵式”煉鋼技術, 關鍵是一套完善的動靜態模型系統、較高精度的計量系統、質量相對穩定的原輔料、精細的原輔料管理的大力支撐,因而轉爐自動化煉鋼是一個綜合管理系統工程,它需要方方面面的緊密配合。
【關鍵詞】煉鋼技術;模型系統;綜合管理
中圖分類號: TF345 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)14-0092-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.14.043
Research on “One Bond” Steelmaking Technology of 210t Converter in Rizhao Company of Shangang
XU Wei-kang
(Steelmaking Department, Rizhao Co., Ltd., Shandong Iron and Steel Group, Rizhao Shandong 276800, China)
【Abstract】“One-key” steelmaking represents the highest level of control in the steelmaking industry and advanced “one-key” steelmaking technology. The key is a set of perfect dynamic and static model system, a high precision metering system, relatively stable raw materials and auxiliary materials, and the vigorous support of fine management of raw materials and auxiliary materials. Therefore, automatic steelmaking of converter is a comprehensive management system engineering, which needs all aspects of tightness. Close fit.
【Key words】Steelmaking technology;Model system;Integrated management
0 前言
“一鍵式”煉鋼技術能夠最大限度地消除人工干涉,避免因操作波動、標準不統一、應變不及時、誤操作等造成的安全風險、質量異常和成本浪費,是實施崗位操作標準化和精準化的有效手段,代表著煉鋼行業最高控制水平。日照精品基地熱試初期,即成立自動化煉鋼項目推進小組,根據現有設備設施及技術人員儲備情況,合理分析,跟班推進,完善模型參數,逐一解決二級模型、硬件設備等方面出現的問題。
1 “一鍵式”煉鋼技術的優勢
“一鍵式”煉鋼技術具有突出的優越性,能夠顯著提高生產力,縮短出鋼和冶煉時間,精確地控制動態吹氧量,提高冶煉效率,減少點吹、補吹的次數和氧耗,降低鐵水和熔劑消耗,改善冶煉效果和工作條件,提高設備利用率,提高轉爐爐齡,降低生產運行成本等特點,還能達到保護環境和節約資源的目的,因而能夠獲得穩定的吹煉操作和提高鋼水成份和溫度的命中率,實現“一鍵式”煉鋼。近十幾年來,國內重點鋼鐵企業,依靠本企業強大的技術實力,已經成功自主研發出多想“一鍵式”煉鋼專有技術,并在全國多加鋼鐵公司得到了推廣和應用。
2 山鋼日照公司“一鍵式”煉鋼技術研究內容
以山鋼日照公司210t轉爐自動化煉鋼控制系統為背景,在查閱了大量國內外相關文獻的基礎上,綜述了自動化煉鋼控制系統的發展歷程,對自動化煉鋼的動態靜態控制進行了深入研究,主要完成了以下幾方面內容:(1)研究設計210t轉爐自動化煉鋼控制系統,完成了上位工控機,下位機PLC和光纖以太網維架構的控制系統設計,在分析研究煉鋼自動化系統詳細功能的前提下進行了自動化煉鋼系統總體設計,確定了系統開發使用的軟硬件工具,完成了基礎控制級和過程控制級的設計。(2)針對副槍及煙氣分析系統在冶煉過程中的應用將相關數據進行計算機提取分析處理、將采用數據指導冶煉生產提高冶煉水平及精度。深入研究副槍及煙氣分析系統,針對副槍及煙氣系統的硬件設備及自動化控制的主要邏輯、吹煉模式、參與成份的控制方面進行設計。(3)結合山鋼日照公司煉鋼生產工藝建立吹煉靜態控制模型、動態控制模型,分析研究了生產中涉及到自動化煉鋼的相關內容和各種可能遇到的問題。確定了自動化煉鋼模型原始數據及工藝制度,建立了模型關鍵的造渣制度、物料平衡、熱平衡制度。建立了轉爐終點控制數學模型,將轉爐終點控制模型分為前期的靜態控制建模、后期的終點溫度動態控制模型,分別建立了相應的模型,完成了模型的實現和系統性能測試,在節約大量資金的同時它的成功應用標志著山鋼日照公司煉鋼水平有了質的飛躍。
3 “一鍵式”模型開發
默認模式有4個(表1)。
4 “一鍵式”煉鋼過程中自動控制流程
4.1 溫度計算
(1)相同鋼種編號對應不同工藝路線時,按需選擇CAS/RH1/RH2(默認LF),如有工藝等待時,可在溫度計算中修正(±30℃),設定需要的目標溫度;
(2)更換新出鋼口時間、空爐等待大于1h(含檢修)均需要在溫度計算中設定相應時間,以便于過程溫度控制更加精準;
4.2 熔劑計算
(1)根據爐次號、計劃號匹配鐵水、廢鋼結構及重量,鐵水重量未實現自動采集前,暫按210t錄入計算,鎂球及石灰石加入參照下表2。