關(guān)于轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化控制技術(shù)的思考

林培昭

摘要：在當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，自動(dòng)控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的有效應(yīng)用起到了不可替代的推動(dòng)作用。鋼鐵行業(yè)中轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)控制技術(shù)的提升緊跟轉(zhuǎn)爐工業(yè)化、大型化、技術(shù)化的發(fā)展步伐，大大提升了轉(zhuǎn)爐煉鋼的自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)了人力物力和財(cái)力節(jié)省的目標(biāo)，促進(jìn)煉鋼進(jìn)一步朝著精確化、高效化方向發(fā)展，顯著提升了煉鋼質(zhì)量。本文筆者將基于轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)控制技術(shù)類型的分析，簡(jiǎn)要闡述一些常見問(wèn)題及解決措施。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)爐煉鋼;自動(dòng)化控制技術(shù);問(wèn)題;策略

自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)環(huán)節(jié)的把控是通過(guò)相關(guān)設(shè)備與裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，主要就是確保機(jī)械設(shè)備以符合轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)需求的模式運(yùn)轉(zhuǎn)。全面應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)后的運(yùn)作不需要專業(yè)人員直接參與，有效避免浪費(fèi)人力資源的問(wèn)題。企業(yè)要想更好的轉(zhuǎn)爐煉鋼就要高度重視自動(dòng)控制技術(shù)，在實(shí)踐應(yīng)用中致力于創(chuàng)新與完善，最大化發(fā)揮其在轉(zhuǎn)爐煉鋼中的作用，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升。

1 轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化控制技術(shù)

轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)控制技術(shù)可大致分為轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)技術(shù)和轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)控制技術(shù)。轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)象是多樣化的，有眾多安裝于轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備中的儀表儀器都是檢測(cè)對(duì)象，關(guān)鍵在于收集并記錄熔鋼極限溫度值、轉(zhuǎn)爐熔鋼液面高度以及其中重要成分等，生產(chǎn)人員在觀察儀表數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上使用檢測(cè)技術(shù)匯總、整合多個(gè)儀器運(yùn)行數(shù)據(jù)，將最終結(jié)果作為設(shè)定自動(dòng)化數(shù)據(jù)控制指標(biāo)的參考信息，整體性的控制煉鋼過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié)，避免有意外情況發(fā)生于煉鋼過(guò)程中。

2 轉(zhuǎn)爐煉鋼的自動(dòng)化控制技術(shù)類型

2.1 轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)技術(shù)

2.1.1 轉(zhuǎn)爐煉鋼廢氣的檢測(cè)分析技術(shù)

轉(zhuǎn)爐煉鋼環(huán)節(jié)中會(huì)產(chǎn)生多種廢氣，具體包括氮?dú)?、一氧化碳、二氧化碳、氫氣等，一般情況下檢測(cè)煉鋼過(guò)程中廢氣的方法就是爐氣定碳法或者副槍技術(shù)，使用最為頻繁的就是副槍檢測(cè)，以廢氣量為基準(zhǔn)來(lái)計(jì)算脫碳的速度，還要同步進(jìn)行煉鋼進(jìn)程中排出的廢氣成分檢測(cè)，如此一來(lái)就能精準(zhǔn)的檢測(cè)到轉(zhuǎn)爐中瞬時(shí)的鋼液殘留的碳含量，再反推出轉(zhuǎn)爐中原本的碳含量[1]。副槍法的實(shí)施除了可以將轉(zhuǎn)爐中碳含量精準(zhǔn)的檢測(cè)出來(lái)以外，還提供了大量參考數(shù)據(jù)給智能檢測(cè)技術(shù)，一改以往傳統(tǒng)的人工工作模式，有效提升了煉鋼質(zhì)量。

2.1.2 轉(zhuǎn)爐煉鋼副槍檢測(cè)分析技術(shù)

將副槍檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐煉鋼環(huán)節(jié)中代表著現(xiàn)代鋼鐵業(yè)已具有先進(jìn)的生產(chǎn)力?，F(xiàn)階段國(guó)際范圍內(nèi)的大型鋼鐵企業(yè)都紛紛開始引進(jìn)副槍檢測(cè)技術(shù)，這一技術(shù)在溫度控制方面具有很好的操作性，已經(jīng)擁有足夠碳量的鋼水中不用再反復(fù)添加石灰、鐵合金等原材料，此外還省去給鋼水補(bǔ)吹氣體的操作，有效避免出現(xiàn)爐襯浸蝕的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了全智能化檢測(cè)運(yùn)行，快速提升煉鋼產(chǎn)量。

2.2 轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)自動(dòng)化控制技術(shù)

將智能化機(jī)械設(shè)備與現(xiàn)代信息技術(shù)有效的應(yīng)用到轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，就能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化控制，其中發(fā)揮檢測(cè)的功能的主要是智能化機(jī)械設(shè)備，動(dòng)態(tài)化捕捉潛伏在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中的故障信息，借助先進(jìn)信息技術(shù)判定和分析故障信息，即刻制定具有針對(duì)性的故障處理方案，保證轉(zhuǎn)爐煉鋼運(yùn)行順利。轉(zhuǎn)爐煉鋼控制方式并非只有一種，對(duì)于不同的控制方式應(yīng)用于其中的轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)控制技術(shù)也有所不同，對(duì)應(yīng)的檢測(cè)情況也有差異[2]。比如，針對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼成分含量的檢測(cè)就適合應(yīng)用動(dòng)態(tài)控制模型技術(shù)，關(guān)鍵在于保證在不同的反應(yīng)階段都有符合生產(chǎn)需求的冷卻劑與氧氣，如若無(wú)法滿足轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)就要即刻暫定生產(chǎn)活動(dòng)，有針對(duì)性的調(diào)整成分含量;具有動(dòng)態(tài)性特征的反饋計(jì)算模型技術(shù)能夠有效彌補(bǔ)轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的誤差，保證轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)參數(shù)和相關(guān)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)相符。

3 煉鋼自動(dòng)化控制中常見問(wèn)題及解決措施

3.1 搖爐異常

搖爐環(huán)節(jié)的正常運(yùn)行離不開電能輔助，如若發(fā)現(xiàn)搖爐操作有異常，檢查工作最好從潤(rùn)滑劑溫度值和氧槍所在位置入手;一旦有網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題出現(xiàn)就可能引發(fā)轉(zhuǎn)爐損壞，普通情況下會(huì)減少設(shè)備使用壽命，嚴(yán)重情況下還會(huì)出現(xiàn)鋼水溢流的現(xiàn)象，此時(shí)就要進(jìn)入強(qiáng)制控制模式，啟動(dòng)這一模式的基礎(chǔ)是通過(guò)專門的線路連接主控臺(tái)與搖爐，同時(shí)設(shè)置主控臺(tái)操作按鈕，以便進(jìn)行強(qiáng)制操作。另外，搖爐出現(xiàn)異常的同時(shí)自動(dòng)化控制系統(tǒng)也陷入故障時(shí)，轉(zhuǎn)爐必然會(huì)在一定程度上受到鋼液損壞，情況嚴(yán)重則會(huì)造成重大安全事故，需要即刻對(duì)轉(zhuǎn)爐采取應(yīng)急措施。

3.2 開閘跳閘問(wèn)題

跳閘與開閘通常都與變頻器有關(guān)。首先要圍繞變頻器展開全面故障檢測(cè)，如若存在合閘工作不到位的情況，就要進(jìn)一步檢查變頻器參數(shù)，同時(shí)細(xì)心觀察操作位置是否存在誤差，整個(gè)過(guò)程中還要合理控制參數(shù)的輸出，一般來(lái)說(shuō)，無(wú)阻完成合閘操作的關(guān)鍵前提就是參數(shù)為零。構(gòu)建符合運(yùn)行需求的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)框架是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)條件，那么在傳輸過(guò)程中就容易出現(xiàn)無(wú)參數(shù)或顯示錯(cuò)誤的現(xiàn)象，極大的削弱煉鋼生產(chǎn)效率。

3.3 信號(hào)傳輸問(wèn)題

在轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化控制系統(tǒng)常規(guī)運(yùn)行的過(guò)程中，信號(hào)傳輸穩(wěn)定性給運(yùn)行提供了必要的支撐條件，如若有不同程度的信號(hào)干擾出現(xiàn)或者信號(hào)直接被中斷，那么執(zhí)行機(jī)構(gòu)就很可能陷入不操作或操作失誤的困境中，或者表現(xiàn)為單元信號(hào)不顯示的情況，這種情況的發(fā)生往往會(huì)引發(fā)無(wú)法估量的損失[3]。只有不符合標(biāo)準(zhǔn)或既定參數(shù)的數(shù)據(jù)異?，F(xiàn)象或是屏幕顯示錯(cuò)誤時(shí)，這就足以說(shuō)明系統(tǒng)通信出現(xiàn)故障。此時(shí)應(yīng)該及時(shí)對(duì)信號(hào)指示燈進(jìn)行檢測(cè)，同步進(jìn)行的還有網(wǎng)絡(luò)通信線路測(cè)試，網(wǎng)絡(luò)接觸不良或網(wǎng)絡(luò)斷開只要即刻修復(fù)網(wǎng)絡(luò)。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在現(xiàn)代化技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，鋼鐵工業(yè)必然會(huì)逐漸朝著自動(dòng)化控制方向發(fā)展，關(guān)于轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的改革創(chuàng)新發(fā)展需要同時(shí)兼顧質(zhì)量、效率和能耗控制，那么就必須踏上鋼鐵工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展之路。自動(dòng)控制技術(shù)直接改變了煉鋼的生產(chǎn)狀態(tài)，智能化的發(fā)展方向非常符合當(dāng)前社會(huì)發(fā)展形勢(shì)。所以相關(guān)人員有必要致力于優(yōu)化轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)工藝，提升煉鋼水平與效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]張紅.自動(dòng)化控制技術(shù)在轉(zhuǎn)爐煉鋼中的應(yīng)用研究[J].冶金管理，2019（9）：1-1.

[2]蔡悝.基于大數(shù)據(jù)的智能化自動(dòng)煉鋼技術(shù)[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2020，000（002）：105.

[3]宋清明.轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化控制技術(shù)及常見問(wèn)題分析[J].中國(guó)金屬通報(bào)，2019，000（004）：8，10.