關于轉(zhuǎn)爐煉鋼自動化控制技術(shù)的思考

林培昭

摘要：在當今社會科學技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，自動控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領域的有效應用起到了不可替代的推動作用。鋼鐵行業(yè)中轉(zhuǎn)爐煉鋼自動控制技術(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)爐煉鋼的自動化水平，實現(xiàn)了人力物力和財力節(jié)省的目標，促進煉鋼進一步朝著精確化、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)爐煉鋼自動控制技術(shù)類型的分析，簡要闡述一些常見問題及解決措施。

關鍵詞：轉(zhuǎn)爐煉鋼;自動化控制技術(shù);問題;策略

自動控制技術(shù)對轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)環(huán)節(jié)的把控是通過相關設備與裝置來實現(xiàn)的，主要就是確保機械設備以符合轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)需求的模式運轉(zhuǎn)。全面應用自動控制技術(shù)后的運作不需要專業(yè)人員直接參與，有效避免浪費人力資源的問題。企業(yè)要想更好的轉(zhuǎn)爐煉鋼就要高度重視自動控制技術(shù)，在實踐應用中致力于創(chuàng)新與完善，最大化發(fā)揮其在轉(zhuǎn)爐煉鋼中的作用，實現(xiàn)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升。

1 轉(zhuǎn)爐煉鋼自動化控制技術(shù)

轉(zhuǎn)爐煉鋼自動控制技術(shù)可大致分為轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測技術(shù)和轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)控制技術(shù)。轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測技術(shù)的應用對象是多樣化的，有眾多安裝于轉(zhuǎn)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(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)的基礎上使用檢測技術(shù)匯總、整合多個儀器運行數(shù)據(jù)，將最終結(jié)果作為設定自動化數(shù)據(jù)控制指標的參考信息，整體性的控制煉鋼過程的每個環(huán)節(jié)，避免有意外情況發(fā)生于煉鋼過程中。

2 轉(zhuǎn)爐煉鋼的自動化控制技術(shù)類型

2.1 轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測技術(shù)

2.1.1 轉(zhuǎn)爐煉鋼廢氣的檢測分析技術(shù)

轉(zhuǎn)爐煉鋼環(huán)節(jié)中會產(chǎn)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(shù)，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(zhuǎn)爐中瞬時的鋼液殘留的碳含量，再反推出轉(zhuǎn)爐中原本的碳含量[1]。副槍法的實施除了可以將轉(zhuǎn)爐中碳含量精準的檢測出來以外，還提供了大量參考數(shù)據(jù)給智能檢測技術(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)爐煉鋼副槍檢測分析技術(shù)

將副槍檢測技術(shù)應用于轉(zhuǎn)爐煉鋼環(huán)節(jié)中代表著現(xiàn)代鋼鐵業(yè)已具有先進的生產(chǎn)力。現(xiàn)階段國際范圍內(nèi)的大型鋼鐵企業(yè)都紛紛開始引進副槍檢測技術(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(xiàn)爐襯浸蝕的問題，實現(xiàn)了全智能化檢測運行，快速提升煉鋼產(chǎn)量。

2.2 轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)自動化控制技術(shù)

將智能化機械設備與現(xiàn)代信息技術(shù)有效的應用到轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，就能實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼自動化控制，其中發(fā)揮檢測的功能的主要是智能化機械設備，動態(tài)化捕捉潛伏在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中的故障信息，借助先進信息技術(shù)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(zhuǎn)爐煉鋼運行順利。轉(zhuǎn)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(zhuǎn)爐煉鋼自動控制技術(shù)也有所不同，對應的檢測情況也有差異[2]。比如，針對轉(zhuǎn)爐煉鋼成分含量的檢測就適合應用動態(tài)控制模型技術(shù)，關鍵在于保證在不同的反應階段都有符合生產(chǎn)需求的冷卻劑與氧氣，如若無法滿足轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)就要即刻暫定生產(chǎn)活動，有針對性的調(diào)整成分含量;具有動態(tài)性特征的反饋計算模型技術(shù)能夠有效彌補轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的誤差，保證轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)參數(shù)和相關數(shù)據(jù)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(huán)節(jié)的正常運行離不開電能輔助，如若發(fā)現(xiàn)搖爐操作有異常，檢查工作最好從潤滑劑溫度值和氧槍所在位置入手;一旦有網(wǎng)絡問題出現(xiàn)就可能引發(fā)轉(zhuǎn)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(xiàn)鋼水溢流的現(xiàn)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(xiàn)異常的同時自動化控制系統(tǒng)也陷入故障時，轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(shù)，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(shù)的輸出，一般來說，無阻完成合閘操作的關鍵前提就是參數(shù)為零。構(gòu)建符合運行需求的網(wǎng)絡信號框架是實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼自動化控制系統(tǒng)的基礎條件，那么在傳輸過程中就容易出現(xiàn)無參數(shù)或顯示錯誤的現(xiàn)象，極大的削弱煉鋼生產(chǎn)效率。

3.3 信號傳輸問題

在轉(zhuǎn)爐煉鋼自動化控制系統(tǒng)常規(guī)運行的過程中，信號傳輸穩(wěn)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(xiàn)或者信號直接被中斷，那么執(zhí)行機構(gòu)就很可能陷入不操作或操作失誤的困境中，或者表現(xiàn)為單元信號不顯示的情況，這種情況的發(fā)生往往會引發(fā)無法估量的損失[3]。只有不符合標準或既定參數(shù)的數(shù)據(jù)異常現(xiàn)象或是屏幕顯示錯誤時，這就足以說明系統(tǒng)通信出現(xiàn)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(wǎng)絡通信線路測試，網(wǎng)絡接觸不良或網(wǎng)絡斷開只要即刻修復網(wǎng)絡。

4 結(jié)語

總而言之，在現(xiàn)代化技術(shù)飛速發(fā)展的時代背景下，鋼鐵工業(yè)必然會逐漸朝著自動化控制方向發(fā)展，關于轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的改革創(chuàng)新發(fā)展需要同時兼顧質(zhì)量、效率和能耗控制，那么就必須踏上鋼鐵工業(yè)自動化發(fā)展之路。自動控制技術(shù)直接改變了煉鋼的生產(chǎn)狀態(tài)，智能化的發(fā)展方向非常符合當前社會發(fā)展形勢。所以相關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：

[1]張紅.自動化控制技術(shù)在轉(zhuǎn)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(shù)據(jù)的智能化自動煉鋼技術(shù)[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2020，000（002）：105.

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