電氣自動化在鋼鐵企業中的應用探討

黃磊磊

武漢山力板帶技術工程有限公司

電氣自動化在鋼鐵企業中的應用探討

黃磊磊

武漢山力板帶技術工程有限公司

隨著勞動力成本的增加，鋼鐵企業在的運營成本與人員費用所有提升，為了保證鋼鐵企業的利潤空間，電氣自動化技術得到了廣泛的應用，在提高生產效率、提升產品質量、改善生產環境和增強生產安全性方面具有重要作用。復雜的生產工藝也促進了自動化控制技術在鋼鐵行業的應用，不斷的發展中對自動化控制技術提出更高的要求。基于此，文章就電氣自動化在鋼鐵企業中的應用進行簡要分析。

電氣自動化；鋼鐵企業；應用

1 鋼鐵企業電氣自動化技術的特點

1.1 技術涵蓋面大

鋼鐵企業在生產過程時工藝環節多、連續性強，其生產流程中存在著很多不確定因素，為了可以保證鋼鐵生產時的穩定性，需要根據物料、能力、質量要求等，制定最優的生產計劃，并且進行動態調度，為了有效的提高產品的產量、質量和效益，要實行自動化，不斷的引進先進的電氣控制設備。

1.2 技術程度高

鋼鐵電氣自動化技術應用比較復雜，其中不同的環節需要不同的技術控制，才能滿足鋼鐵生產設備種類、工藝過程長、產品質量要求高等，才可以提高其工作效率，這就需要操作人員熟悉先進的技術，具有嫻熟的技術技巧。

1.3 對電子技術依賴性強

鋼鐵生產的電氣自動控制系統中，需要使用電子技術，從采集信號的傳感器，到信號處理運算的控制器，從監控運算，到結果執行，都離不開電子技術。

2 電氣自動化技術在鋼鐵行業中應用的途徑

2.1 繼電保護在鋼鐵行業中的應用

鋼鐵企業電力系統在運行的過程中，為了實現對電力故障有效隔離，減少電力故障對于鋼鐵生產活動的不利影響，增強電力資源供應的可靠性，需要進行繼電保護機制的設置。電氣自動化技術在鋼鐵行業應用的過程中，技術人員可以將繼電保護作為電氣自動化技術應用的切入點，實現電氣自動化技術體系下繼電保護工作的有序進行。為了達到這一目的，技術人員要在科學性原則的引導下，需要根據冶煉行業的電力需求，進行輸電線路縱連保護體系的建設，實現故障的有效排除。

在電氣化技術體系下，技術人員可以借助縱連保護的結構優勢，一旦輸電線路發生故障，輸電線路兩側的開關根據電流與電壓的變化情況，及時進行跳閘操作，實現故障部位的有效隔離，并在隔離的過程中，借助相關設備對線路兩側的判量關系，對線路故障類型進行分析，為故障排除方案的設定準備了必要的數據參考。在進行縱連保護的結構設計的過程中，為了提升繼電保護工作的效果，技術人員需要針對于單側電源網絡的電力特性，對短路電壓以及電流進行有效保護。

2.2 PLC技術在鋼鐵工業中的應用

2.2.1 板材深加工行業PLC技術

在鋼鐵工業中主要體現在產品性能、安全生產以及維護等三個方面。PLC技術已經成為板材深加工行業的重要組成部分，在酸洗、鍍鋅和彩圖等方面都有廣泛的應用，以鍍鋅線應用為例，PLC技術可以很好的對MCC控制回路(包括水泵、液壓泵及直啟風機等)、開關閥等方面實現開關自動控制，同時通過PLC控制器對壓力、溫度、電導率及氣體分析儀的信號進行采集，以便更好的通過相關數據的變化來分析和對異常現象做出及時的響應，讓產線更加安全穩定的生產。

2.2.2 電氣自動化

鋼鐵企業屬于高消耗的企業，生產環境惡劣，對工作人員的身體健康也有影響，在這種惡劣的環境下，傳統電氣的連接線會出現一些故障，出現很多問題，引進PLC技術可以很好改善傳統電氣連接線上的線路難題，PLC的儲存器也能更好的保證內部程序的存儲。PLC技術的使用明顯改善了許多難以解決的問題，自動化的控制方式既方便也快捷，在提升控制率的同時，也節省了很多人力物力資源，降低了生產成本。

2.2.3 電動機變頻調速

PLC技術系統不斷優化，利用PWM對電動機發出指令，使電動變頻調速控制能夠在接收信號的同時對電動機的運轉進行控制和調速，以滿足板帶深加工生產線各種風機(包括助燃風機、排煙風機和熱風風機等)對壓力的工藝要求。在控制退火爐爐壓及管道壓力的時候，結合相關壓力傳感器數據的采集和處理，通過PLC相關程序的自動運算，最后將執行指令發送給變頻器。通過以上PLC的相關指令，助燃和排煙風機自動調速，以保證管道或者爐壓壓力穩定，達到生產工藝要求；這樣可以使風機在達到工藝生產要求的同時盡可能最小功率輸出，繼而避免高能消耗的情況，達到節能目的，降低工業生產成本的目的。

2.2.4 自動配制系統

鋼鐵自動化生產線上的自動配制系統是指在溫度控制過程中，通過執行調節閥對燃氣和空氣流量進行調節、匹配等工作，完善配制流程。這種系統在板材深加工退火爐溫控系統中的應用中也非常普遍。利用PLC完成對物料的傳送、配比控制、數據管理等工作。通過PLC將多個配料系統進行集合控制，實現高效率控制的同時，使燃燒系統氣氛更加穩定，產品性能更好，穩定性更高。PLC技術的應用子在提高配制的效率上有很大的優勢，可以在各種惡劣的環境下進行自動化操作，抗干擾能力強，減少了人力的投入，保障生產環節的高效與安全。

綜述，鋼鐵行業是我國社會經濟發展的支柱行業，但是復雜龐大的生產流程和工序嚴重制約著我國鋼鐵企業的發展壯大。我們要明確現在的不足之處，清醒的認識到這一技術的發展方向，研發出先進的電氣自動化控制技術，服務于鋼鐵行業，為我國的工業健康發展做貢獻。

[1]李水鋒.電氣自動化技術應用分析[J].工程技術研究,2016,(08)：47+52.