淺析煉鐵高爐的電氣自動控制系統

滕澤民

（河鋼承鋼自動化中心，河北 承德 067000）

我國經濟的飛速發展，對于鋼鐵的需求呈現日益遞增的趨勢，尤其是工業生產已經離不開鋼鐵，如航天、運輸等。與此同時，更加需要高質量的鋼鐵。因此，針對這一情況，有必要創新鋼鐵提煉技術，從而不斷提高鋼鐵生產的質量。科學技術的飛速發展，在高爐冶煉過程中通過電氣自動化控制系統開展準確的操作和控制已是大勢所趨，能夠有效的提高鋼鐵產品的效率和質量。除此之外，煉鐵高爐電氣自動化可以在一定程度上減少人力、物力、財力的耗費，能夠有效的監督和控制鋼鐵提煉的整個過程，從而保障鋼鐵冶煉生產的穩步開展，能夠有效的節約鋼鐵企業的生產成本。因此，本文主要研究煉鐵高爐電氣自動控制系統。

1 分析煉鐵高爐電氣自動控制系統的具體配置情況

要嚴格按照高爐運行狀況選擇合理的設計規劃，以此保證電氣自動化控制系統在煉鐵高爐的有效使用。設計工作人員在實際的設計中，要站在電氣自動化控制系統的安全、穩固角度考慮，從而使電氣自動化控制系統更加的的合理。一般情況來說，現代化的煉鐵高爐使用的電氣自動控制系統由很多個系統共同組合而成，包括，電氣系統、PLC控制系統等，各個系統缺一不同，有機的融合在一起，并且在保障自動化控制系統可靠性、安全性的基礎上有效節約生產費用，從而為鋼鐵企業帶來更大的經濟效益。此外，各個系統不僅有獨立的特點，而且系統放置地點不盡相同。并且利用纜線把不同的系統有效的銜接在一起，在對系統進行銜接以前，工作人員結合設計方案要求科學合理對線路開展布局以及規劃，從而可以最大程度的降低纜線需求量，進而設備在進行維修過程中，可以有效的降低維修費用，以及工作人員的工作時間以及工作負擔得到有效降低。

煉鐵高爐在使用電氣自動化設備時，充分參考網絡狀況把分站和主站有效的銜接起來，由于各個部分具有一定的獨立性，可以利用電氣自動化控制系統，可以對整個部分進行有效的把控，建立僅僅圍繞自動化系統的布局構造，并且網絡布局要使用分散和集中有機融合的形式，以此確保網絡布局的規范性、科學性。此外，煉鐵高爐自動化控制系統在設計時，考慮使用冗余配置，使自動化系統各個部分能夠正常運轉，提高運行的安全性、穩定性。冗余配置是經總線冗余以及電源冗余等，一個部分發生突發情況，而對整個自動化控制系統的影響很小，能夠確保自動化系統的安全運轉。自動化控制系統在實際的運行中，控制標準主要依托于能夠進行編程的控制器，接著通過電腦進行相應的連接操作，從而電腦上能夠看到相關的信息數據，這樣相關工作人員利用電腦能夠全面掌控自動化控制系統的情況，與此同時，自動化控制系統必須要和控制終端有效的銜接起來，確保自動化控制系統在實際運行過程中得到的信息數據具有一定的及時性、可靠性、完整性，確保后面工作的有效開展。

2 分析煉鐵高爐的電氣自動控制系統具體組成部分

2.1 分析自動化系統

該系統的主要功能是有效的監督和控制高爐內原料反應狀況，從而確保煉鐵高爐在實際冶煉使具有一定的安全性、穩固性，以及確保爐體的安全性。并且自動化系統的應用，能夠有效的保障現場工作人員的安全。煉鐵高爐中的檢測設備主要使用到對冶煉生產過程中所有參數開展有效的整理以及收集工作。自動化系統主要包括監測儀表、信息收集模塊等。其中自動化系統中的控制端設備能夠有效的以高爐冶煉的方式呈現出實際冶煉過程中爐體壓力等相關的參數，與此同時可以查詢以前的參數通過趨勢圖的方式呈現出來。控制工作人員能夠利用手動方式對電腦畫面進行相關的操作，利用開關有效的控制實際冶煉過程中的各個閥門以及設備，從而能夠有效的調節高爐運行情況，促進冶煉的正常開展。

圖1 高爐上料系統

2.2 分析爐頂供料系統

本文主要分析450M3高爐爐頂供料系統，主要包括探尺電機（4KW）、料傾動電機（5.5KW）等。爐頂供料系統在實際的運行時，通常情況下“交流、直流、交流”的變頻調速控制系統使用在對爐頂上料的料車中。并且在實際使用時，結合設計方案，有必要多添加一臺切換柜和變頻控制器，從而根據實際運行情況準確有效的切換開關，并且要保證開關在切換時時間控制在15s以內，以期確保爐頂供料系統運行的安全性、穩固性。

從而可以大大的節省工作人員維護時間，確保爐頂供料系統的安全、可靠的運行，保證冶煉工作能夠正常開展，不斷提升鋼鐵產品的質量。

2.3 分析自動熱風爐系統

圖2 熱風爐工藝流程

高爐冶煉過程中，熱風爐系統是自動系統中重要的組成部分，冶煉過程中熱風爐要使用三座，操作步驟是“燃燒、換爐、送風”。在冶煉實際工作中，工作人員要有高度負責的態度，首先預熱冷風，從而最大程度的確保熱風能夠持續的運送到熱風爐里，從而保證煉鐵高爐自動化系統的有效應用。此外，預熱冷風的過程中，熱風爐根據實際情況進行設定，如，人工操作、自動化控制等。使用全自動化熱風爐可以實現對單一熱風爐開展設定工作，相關的人員利用設定廢氣的溫度以及熱風爐拱頂溫度，從而可以對冶煉燒爐整個環節的有效把控，這種全自動化熱風爐有很大的優勢。此外，自動熱風爐系統在實際應用時，可以有效的查找以前的數據信息，從而有助于工作人員高效的開展監督控制工作，并且有助于提高工作人員對數據信息分析的合理性、準確性，并且達到節能減排的目的，為鋼鐵企業帶來更大的生態效益和經濟效益。

2.4 分析自動監控系統

要想實時的了解和掌握煉鐵高爐自動系統的運行情況，有必要構建一個完善的監控系統，在實際監控過程中，對煉鐵高爐系統的工業設計等利用科學的工藝畫面設計模塊開展有效的監督和控制，從而能夠更加細致的了解自動設備實際運行情況，并且能夠把所有數據信息進行整合和優化，從而使工作人員可以很快的查找出存在的不足，并采取有效的措施進行處理操作，以此確保煉鐵高爐自動化系統的可靠性、實時性、安全性，使鋼鐵產品的質量得到保證。

3 總結

總體來說，科學技術的飛速發展，煉鐵高爐電氣自動化控制系統已經普遍應用到鋼鐵企業中，不但大大的提升了高爐冶煉的質量，生產出了更多高質量的鋼鐵產品，而且有效的減少了能源損耗，達到了節能減排的目的，減少了環境污染，為鋼鐵企業帶來更大的經濟效益和生態效益。在冶煉過程中，工作人員要有效的分析和合理的控制煉鐵高爐電氣自動控制系統，包括爐頂供料系統、熱風爐系統等，不斷提升電氣自動控制系統應用的效率，以此不斷提升高爐煉鐵的工作效率，促進冶煉行業的健康可持續發展。