電氣自動化控制技術在高爐生產中的應用分析

李楠

山東鋼鐵集團日照有限公司 山東日照 276800

金屬冶煉企業為我國社會的發展、建設提供了強有力的材料支持，隨著社會的進步、技術的發展，我國金屬冶煉行業也經歷了技術的改良、市場的淘汰?，F存的金屬冶煉企業無不通過提升生產效率、改良生產技術、降低生產成本等手段來提升鋼鐵企業的競爭力，而在此過程中電氣自動化控制技術為企業的技術、生產改良提供了良好的便利。

1 高爐生產中的電氣自動化控制技術

高爐生產流程較為復雜，同時其生產質量易受到各種環境因素的影響。高爐電氣化自動控制技術通過監測儀表、監控儀器實時反饋高爐生產過程的溫度、濕度等信息，并通過計算機系統的數據采集、分析，并制定相應的控制策略，將其通過電氣系統傳至控制終端，實施穩定、安全的高爐生產全過程控制。使高爐生產過程能夠在電氣自動化控制技術的支持下，進行精確的生產環境參數監控、控制，投料時機計算，并用有效準確的數據反饋，來支持操作、技術人員分析高爐生產過程中出現的問題，實現高爐的安全生產、精確參數、故障自檢，同時自動化的控制手段使得操作人員的工作量大減，實現節約人力、提升效率，保證高爐生產的安全穩定生產[1]。

2 電氣自動化控制技術在高爐生產中面臨的主要問題

首先，電氣自動化控制技術使用的電子器件較多，對正常運行的溫度、濕度、干凈程度等要求較高。而高爐生產過程常常面臨高溫、高濕度、高腐蝕物質使用等惡劣環境，導致電子器件在惡劣的環境中，容易發生故障、錯誤，導致參數采集、反饋的不正確，從而影響電氣自動化控制技術的準確、有效性，使高爐生產面臨一定的安全風險。

其次，中小型高爐生產企業因為其成本有限，同時對電氣自動化控制的重視度不夠，使其采用的電氣自動化控制系統較為老舊、落后。使電氣自動化控制系統的功能不足，缺少良好的技術，也沒有智能化的支持。使高爐的生產效率、質量控制，跟不上現代金屬市場的腳步，缺乏良好的競爭性。

最后，企業為了成本、管理等情況的考慮，對電氣自動化系統的優化、改良缺少相應的支持，使得電氣自動化系統對高爐生產效率、安全控制的提升有限，同時電氣自動化系統對操作、管理人員的技術水平要求較高，企業的不重視會導致電子自動化系統停滯不前，使其的未來發展有待商榷。

3 電氣自動化控制技術在高爐生產中的應用

3.1 原料自動化控制系統

原料的投入的自動化控制是高爐生產企業最為注意的系統，通過精確、科學的參數控制能夠保證高爐生產的安全、平穩、高效運行，并提升原料的利用效率。自動化控制系統通過實時的生產數據反饋，根據現場情況改變原料的輸送速度，保證高爐生產過程不會被中斷、暫停。同時系統還將原料的投入質量進行實時的監測記錄，并對其投入量、投入情況進行反饋，保證原料的投入滿足高爐生產的需求。而先進的質量檢測技術也提升了原料投入的精準度，有效的提升高爐的生產質量。同時，技術人員還可以通過計算機進行遠程操控，手動調整原料投入，保證高爐生產的可控性[2]。

3.2 熱風爐自動化控制系統

熱風爐自動化控制系統可以根據高爐生產及其作用，可以分成手動、半自動、以及全自動控制3個分類，在全自動化的控制系統中，通過傳感器監視、分析高爐內部、爐頂溫度，并對高爐內部的廢氣成分進行分析來監視內高爐內部的運行環境，并根據高爐的生產運行參數，實行熱風的自動化控制，保證高爐生產質量和生產安全。在高爐開始生產之前，需要對高爐進行預熱，此時自動化控制系統會向爐內持續輸送熱風。高爐生產過程中，需要保證爐內的溫度達到穩定生產標準，自動化控制系統通過監視、比對爐內運行環境，在不滿足爐內運行條件時，加大熱風量，在滿足時則停止輸送熱風。

3.3 高爐傳動自動化控制系統

高爐生產過程中需要不斷的進行原料、燃料等材料傳動來保持高爐的正常生產。自動化的傳動控制系統通過卷揚點擊、風機、探尺電機等手段，利用交流、直流的調速控制來實現燃料、原料等材料的傳動控制。使高爐生產能夠在穩定、持續、高質量的情況下進行。同時為了增強傳動系統的穩定性和安全性，需要對自動化控制系統進行冗余調整，并增加備用的調整控制設備，使其在出現故障、問題時能夠及時調整到備用控制設備來進行調整，從而使整個傳動系統能夠有效、持續、安全的運行，提升高爐的生產效率[3]。

3.4 生產全程自動化監測、控制

高爐生產中使用的材料重量較高，同時產生熱量、濕度、氣體等因素復雜，為高爐穩定、高效、高質量的生產帶來一定困難。電氣自動化系統通過對高爐生產過程進行全程的監測、反饋、報警，使系統、操作人員能夠根據其反饋的數據，進行相應的操作，同時對監測的數據進行持續長期的記錄、保存，為高爐的維護、檢修提供有效的支持。而現階段PLC、智能化技術的發展，能夠幫助高爐生產建立智能、穩定、高效的控制系統，使其抗干擾、控制決策、管理功能逐漸完善，進一步降低高爐生產過程中的故障率，并提升高爐生產的可控性，從而提升高爐生產的經濟效益。

4 結語

電氣自動化控制技術為高爐生產提供了有效的發展、改良手段，從現階段大量的高爐生產企業的數據中可以看出電氣自動化控制技術為高爐生產帶來的經濟效益和競爭力提升。同時隨著現代技術的發展，新型PLC、人工智能等技術也為高爐生產的自動化控制系統提供了良好的發展方向。