高爐煉鐵仿真軟件在職業技能培訓中的應用

夏胤遲

摘 要：本文介紹了高爐煉鐵仿真軟件在職業技能培訓中的應用，包括各模塊生產設備、工藝流程及動手操作、成績考核。該套系統的使用對企業職工培訓起到了較好的促進作用。

關鍵詞：高爐煉鐵仿真軟件 生產設備 操作 成績考核

受西寧特殊鋼集團有限公司煉鐵分廠委托，筆者學校對該企業在崗職工開展了高爐煉鐵能力提升培訓。本次培訓課程內容由配料計算、槽下爐頂、熱風爐（燃燒轉送風、送風轉燃燒）、爐前操作4個模塊組成，采用煉鐵模擬仿真軟件教學，可對高爐煉鐵的生產過程進行多次模擬演練，成績考核通過報表中的數據反映更具體，同時能夠及時準確地發現操作不當的位置，與現場實際相結合，邊學邊練，取得了較好的培訓效果。

一、高爐煉鐵仿真軟件構成

仿真軟件由虛擬服務器、控制界面、虛擬界面三部分組成，每人同時操作兩臺電腦（左虛擬右控制）。虛擬服務器用于選擇訓練和考核的項目，選定項目開始考核后，系統開始計時，并在結束考核后對超時部分進行扣分處理；控制界面用于完成各模塊的實際操作部分，與企業主控室操作畫面相似，結束任務提交的同時系統會對此次操作做評分處理，對各環節操作錯誤項做說明，具體操作步驟可同時查看考核報表。在學員練習的同時，教師可根據報表對相關錯誤操作予以糾正，并對錯誤原因進行及時的分析，可避免類似情況再次發生。虛擬界面與企業現場相一致，通過控制界面的操作虛擬界面也相應發生變化，在爐前操作模塊中表現更為明顯，使得培訓過程更為直觀、真實。

二、高爐煉鐵仿真軟件的應用

1.配料計算模塊

該模塊主要考核學員根據計劃中的題目進行配料，系統自帶一套題目，在培訓中根據企業實際，并與企業技術人員商議后，新增加了一套題目，使原料、入爐品位、礦批質量、焦比、焦丁、煤比、理論出鐵量等參數與企業相一致，采用定礦批、焦比計算焦批、負荷的計算方式進行成分的配比計算，以達到目標堿度范圍及渣中鎂鋁比。

2.槽下爐頂模塊

該模塊主要考核學員上料、下料的操作及各設備的啟停操作順序。其虛擬界面包括皮帶虛擬和爐頂虛擬，在上料操作時虛擬界面的皮帶會啟動，同時會有焦炭或礦石的畫面顯示；下料操作時虛擬界面中的上料閥、上密封閥會相應啟動，布料溜槽也會相應旋轉。控制界面由槽下總貌及爐頂總貌組成。槽下總貌操作畫面由6條皮帶（主皮帶、供礦皮帶、返礦皮帶、焦丁皮帶、供焦皮帶、碎焦皮帶）、4個焦槽、12個礦槽（3雜、2球團、1返礦、6燒結礦）以及每個槽下的給料機、振動篩組成；爐頂總貌操作界面主要由上料罐、上料閥、上密封閥、下料罐、下料閥、下密封閥、旋轉布料器、料尺、均壓閥及放散閥構成。該模塊有效容積為1750m3，采用串罐無鐘爐頂，系統自帶一套參數。培訓時按企業實際增加一組數據，使得焦批、礦批加料、探尺設定、傾角設定、布料圈數與企業相一致，學員面對熟悉的場景，應用起來更加得心應手。

3.熱風爐模塊

該模塊主要考核學員通過對各閥門的操作來完成燃燒轉送風的操作以及送風轉燃燒的操作。控制界面中各管道的線路、顏色、標志也與現場相一致，尤其對于新上崗的職工更容易理解，不會造成混淆。在生產實際中，如果閥門的啟停順序有誤或者充壓閥調節不到位、等待時間不充分，都會造成人員傷亡等重大事故。而通過仿真軟件的模擬練習，學員可以進行多次嘗試，如果各閥門操作順序有誤，系統會給出“非法操作”的提示并相應扣分，學員通過多次練習后再回到工作崗位。

4.爐前操作模塊

該模塊主要考核學員出鐵水口各設備的使用方法及操作順序，控制界面的爐前界面主要由擺動流嘴、開口機、揭蓋機、泥炮組成，操作過程與現場實際相一致，并可通過HMI按鈕由鼠標操作改為現場操作畫面，再現了實際的工作模式。在練習中可以規避學員的許多不規范操作，例如除塵設備揭蓋機的使用，如果揭蓋機不在規定的時間段放置于出鐵口，那么后續的堵鐵口操作就不能順利進行，而在現場實際中可能對除塵設備使用不到位。

三、小結

此次采用仿真軟件培訓，與傳統的講授式授課方式相比，更形象、具體、真實，尤其適合于新職工的崗前培訓。在工作崗位上，學員只是進行某一工種的重復操作，仿真軟件可以進行系統全面地學習，對學員的能力提升起到一定的幫助作用。

同時可根據企業實際修改各參數，學員在學習過程中更容易理解、接受，也能學習其他企業的先進經驗，對提高本崗位的技術水平起到一定的作用，使得該仿真軟件的功能最大化。

（作者單位：西寧市西鋼職業技術學校）