林培昭
摘要:在當今社會科學技術飛速發展的背景下,自動控制技術在工業生產領域的有效應用起到了不可替代的推動作用。鋼鐵行業中轉爐煉鋼自動控制技術的提升緊跟轉爐工業化、大型化、技術化的發展步伐,大大提升了轉爐煉鋼的自動化水平,實現了人力物力和財力節省的目標,促進煉鋼進一步朝著精確化、高效化方向發展,顯著提升了煉鋼質量。本文筆者將基于轉爐煉鋼自動控制技術類型的分析,簡要闡述一些常見問題及解決措施。
關鍵詞:轉爐煉鋼;自動化控制技術;問題;策略
自動控制技術對轉爐煉鋼生產環節的把控是通過相關設備與裝置來實現的,主要就是確保機械設備以符合轉爐煉鋼生產需求的模式運轉。全面應用自動控制技術后的運作不需要專業人員直接參與,有效避免浪費人力資源的問題。企業要想更好的轉爐煉鋼就要高度重視自動控制技術,在實踐應用中致力于創新與完善,最大化發揮其在轉爐煉鋼中的作用,實現生產效率和質量的提升。
1 轉爐煉鋼自動化控制技術
轉爐煉鋼自動控制技術可大致分為轉爐煉鋼檢測技術和轉爐煉鋼生產控制技術。轉爐煉鋼檢測技術的應用對象是多樣化的,有眾多安裝于轉爐煉鋼設備中的儀表儀器都是檢測對象,關鍵在于收集并記錄熔鋼極限溫度值、轉爐熔鋼液面高度以及其中重要成分等,生產人員在觀察儀表數據的基礎上使用檢測技術匯總、整合多個儀器運行數據,將最終結果作為設定自動化數據控制指標的參考信息,整體性的控制煉鋼過程的每個環節,避免有意外情況發生于煉鋼過程中。
2 轉爐煉鋼的自動化控制技術類型
2.1 轉爐煉鋼檢測技術
2.1.1 轉爐煉鋼廢氣的檢測分析技術
轉爐煉鋼環節中會產生多種廢氣,具體包括氮氣、一氧化碳、二氧化碳、氫氣等,一般情況下檢測煉鋼過程中廢氣的方法就是爐氣定碳法或者副槍技術,使用最為頻繁的就是副槍檢測,以廢氣量為基準來計算脫碳的速度,還要同步進行煉鋼進程中排出的廢氣成分檢測,如此一來就能精準的檢測到轉爐中瞬時的鋼液殘留的碳含量,再反推出轉爐中原本的碳含量[1]。副槍法的實施除了可以將轉爐中碳含量精準的檢測出來以外,還提供了大量參考數據給智能檢測技術,一改以往傳統的人工工作模式,有效提升了煉鋼質量。
2.1.2 轉爐煉鋼副槍檢測分析技術
將副槍檢測技術應用于轉爐煉鋼環節中代表著現代鋼鐵業已具有先進的生產力。現階段國際范圍內的大型鋼鐵企業都紛紛開始引進副槍檢測技術,這一技術在溫度控制方面具有很好的操作性,已經擁有足夠碳量的鋼水中不用再反復添加石灰、鐵合金等原材料,此外還省去給鋼水補吹氣體的操作,有效避免出現爐襯浸蝕的問題,實現了全智能化檢測運行,快速提升煉鋼產量。
2.2 轉爐煉鋼生產自動化控制技術
將智能化機械設備與現代信息技術有效的應用到轉爐煉鋼生產環節中,就能實現轉爐煉鋼自動化控制,其中發揮檢測的功能的主要是智能化機械設備,動態化捕捉潛伏在轉爐煉鋼過程中的故障信息,借助先進信息技術判定和分析故障信息,即刻制定具有針對性的故障處理方案,保證轉爐煉鋼運行順利。轉爐煉鋼控制方式并非只有一種,對于不同的控制方式應用于其中的轉爐煉鋼自動控制技術也有所不同,對應的檢測情況也有差異[2]。比如,針對轉爐煉鋼成分含量的檢測就適合應用動態控制模型技術,關鍵在于保證在不同的反應階段都有符合生產需求的冷卻劑與氧氣,如若無法滿足轉爐煉鋼生產就要即刻暫定生產活動,有針對性的調整成分含量;具有動態性特征的反饋計算模型技術能夠有效彌補轉爐煉鋼產生的誤差,保證轉爐煉鋼生產參數和相關數據與標準相符。
3 煉鋼自動化控制中常見問題及解決措施
3.1 搖爐異常
搖爐環節的正常運行離不開電能輔助,如若發現搖爐操作有異常,檢查工作最好從潤滑劑溫度值和氧槍所在位置入手;一旦有網絡問題出現就可能引發轉爐損壞,普通情況下會減少設備使用壽命,嚴重情況下還會出現鋼水溢流的現象,此時就要進入強制控制模式,啟動這一模式的基礎是通過專門的線路連接主控臺與搖爐,同時設置主控臺操作按鈕,以便進行強制操作。另外,搖爐出現異常的同時自動化控制系統也陷入故障時,轉爐必然會在一定程度上受到鋼液損壞,情況嚴重則會造成重大安全事故,需要即刻對轉爐采取應急措施。
3.2 開閘跳閘問題
跳閘與開閘通常都與變頻器有關。首先要圍繞變頻器展開全面故障檢測,如若存在合閘工作不到位的情況,就要進一步檢查變頻器參數,同時細心觀察操作位置是否存在誤差,整個過程中還要合理控制參數的輸出,一般來說,無阻完成合閘操作的關鍵前提就是參數為零。構建符合運行需求的網絡信號框架是實現轉爐煉鋼自動化控制系統的基礎條件,那么在傳輸過程中就容易出現無參數或顯示錯誤的現象,極大的削弱煉鋼生產效率。
3.3 信號傳輸問題
在轉爐煉鋼自動化控制系統常規運行的過程中,信號傳輸穩定性給運行提供了必要的支撐條件,如若有不同程度的信號干擾出現或者信號直接被中斷,那么執行機構就很可能陷入不操作或操作失誤的困境中,或者表現為單元信號不顯示的情況,這種情況的發生往往會引發無法估量的損失[3]。只有不符合標準或既定參數的數據異常現象或是屏幕顯示錯誤時,這就足以說明系統通信出現故障。此時應該及時對信號指示燈進行檢測,同步進行的還有網絡通信線路測試,網絡接觸不良或網絡斷開只要即刻修復網絡。
4 結語
總而言之,在現代化技術飛速發展的時代背景下,鋼鐵工業必然會逐漸朝著自動化控制方向發展,關于轉爐煉鋼生產的改革創新發展需要同時兼顧質量、效率和能耗控制,那么就必須踏上鋼鐵工業自動化發展之路。自動控制技術直接改變了煉鋼的生產狀態,智能化的發展方向非常符合當前社會發展形勢。所以相關人員有必要致力于優化轉爐煉鋼生產工藝,提升煉鋼水平與效率。
參考文獻:
[1]張紅.自動化控制技術在轉爐煉鋼中的應用研究[J].冶金管理,2019(9):1-1.
[2]蔡悝.基于大數據的智能化自動煉鋼技術[J].中國戰略新興產業,2020,000(002):105.
[3]宋清明.轉爐煉鋼自動化控制技術及常見問題分析[J].中國金屬通報,2019,000(004):8,10.