摘要：目前，轉(zhuǎn)爐煉鋼所采用的自動(dòng)控制系統(tǒng)，滿足了氧氣轉(zhuǎn)爐的冶煉生產(chǎn)、生產(chǎn)與信息管理、新技術(shù)的開發(fā)需要，創(chuàng)造的巨大的經(jīng)濟(jì)效益，具有廣闊的推廣價(jià)值。本文通過對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)作簡(jiǎn)單介紹，并對(duì)其工藝和帶來的效果進(jìn)行分析，為煉鋼廠轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)自動(dòng)化控制的了解提供參考。

關(guān)鍵詞：煉鋼廠轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)；自動(dòng)化

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）01（b）-0000-00

1煉鋼廠轉(zhuǎn)爐的工藝和系統(tǒng)功能

1.1轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝

目前，在不同的程度上對(duì)容積比較大的轉(zhuǎn)爐煉鋼所采用的均為自動(dòng)控制。本文將對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)作簡(jiǎn)單介紹，包括轉(zhuǎn)爐本體、散裝料、一次除塵（oG 法）、吹氬站、循環(huán)的水泵房、爐后鐵合金、二次除塵、混鐵爐的除塵、三萬氣柜、VD爐水的處理等。

冶煉散裝料主要是通過四條膠帶機(jī)由低位料倉(cāng)將轉(zhuǎn)爐煉鋼需要加入的配料送到轉(zhuǎn)爐爐頂料倉(cāng)；轉(zhuǎn)爐本體作為整個(gè)系統(tǒng)核心的部分，進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹氧煉鋼，到1700℃時(shí)從爐后鋼包流出鋼水，然后向轉(zhuǎn)爐吹氮，經(jīng)過濺渣護(hù)爐，向爐前出渣；把鋼水倒入鋼包之后，加入合金調(diào)節(jié)鋼水成分；轉(zhuǎn)爐煙氣通過兩個(gè)除塵的系統(tǒng)排出：一次除塵系統(tǒng)是通過高壓的風(fēng)機(jī)從轉(zhuǎn)爐煙罩抽風(fēng)，二次除塵系統(tǒng)是通過高壓的風(fēng)機(jī)，抽出天車從轉(zhuǎn)爐倒入鋼水的煙氣。

1.2轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)功能

系統(tǒng)對(duì)于生產(chǎn)全過程的情況進(jìn)行監(jiān)視，控制和管理的過程，這一點(diǎn)相較于過去的傳統(tǒng)生產(chǎn)而言，更加精確的將生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了定位，檢測(cè)，能夠讓操作人員對(duì)于生產(chǎn)過程中的實(shí)時(shí)參數(shù)更加的了解，這樣轉(zhuǎn)爐的運(yùn)用就能夠更加的高效和安全。

典型的轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化控制系統(tǒng)的主要組成部分分為過程控制計(jì)算機(jī)，微型計(jì)算機(jī)和各種自動(dòng)檢測(cè)儀和電子稱量裝置等各個(gè)部分，這些部分共同組成了轉(zhuǎn)爐的自動(dòng)化系統(tǒng)，而且輔助系統(tǒng)還分為了供氧系統(tǒng)，原料系統(tǒng)和煤氣回收系統(tǒng)等，這些都由計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)來檢測(cè)。

計(jì)算機(jī)測(cè)控在本次研究中，采用的是PLC系列的產(chǎn)品，選擇CPU是系列中較為高性能的53414CPU型號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)總線采用的是CRP系列產(chǎn)品，編程軟件使用施奈德的產(chǎn)品Concept2.6。系統(tǒng)自動(dòng)化的過程主要設(shè)置三個(gè)級(jí)別來進(jìn)行控制，首先是生產(chǎn)管理級(jí)別，然后是過程控制級(jí)別，最后是基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)別，這些級(jí)別都是利用本次研究中的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制級(jí)來進(jìn)行編程的，這些自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以對(duì)煉鋼廠轉(zhuǎn)爐的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行順序的控制，監(jiān)控的操作和通訊的各種過程控制，這些過程控制構(gòu)成部分主要是由服務(wù)器，交換機(jī)和工作站等部分，這個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化控制的試驗(yàn)數(shù)據(jù)主要是能夠存儲(chǔ)并且用于研究，所以系統(tǒng)自動(dòng)化控制的價(jià)值還是非常重要的，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于煉鋼整個(gè)郭晨的參數(shù)科學(xué)化跟蹤，能夠?qū)τ跀?shù)據(jù)進(jìn)行分析和管理，整個(gè)系統(tǒng)的操作站是西門子的工業(yè)型號(hào)Win2000+SP3操作系統(tǒng)，性能卓越，能夠通過以太網(wǎng)卡、雙絞線與工業(yè)以太網(wǎng)相接。

2煉鋼廠轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)自動(dòng)化的工藝和效果

2.1煉鋼廠轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)自動(dòng)化的工藝

煉鋼廠轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)的自動(dòng)化控制中主要包含的設(shè)備和裝置有以下一些，比如最為重要的是轉(zhuǎn)爐的本體，氧氣搶和供氣的設(shè)備，底部的供氣裝置，接受鋼材采用的設(shè)備，廢鋼的裝料設(shè)備，以及氣話冷卻的余熱回收設(shè)備，還有一些煤氣除塵的設(shè)備和二次除塵的設(shè)備等，轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)自動(dòng)化的工藝流程比較復(fù)雜，基本有以下幾個(gè)部分：

首先要將轉(zhuǎn)爐的供氧系統(tǒng)進(jìn)行裝置和控制，這種供氧系統(tǒng)的作用主要是就是轉(zhuǎn)爐吹氧量和氧氣搶位置的控制，對(duì)其進(jìn)行參數(shù)設(shè)置后能夠控制好氧氣搶和鋼水液面之間的距離。

然后要對(duì)主料和輔料的原料系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)定，這兩種系統(tǒng)主要是為了煉鋼所需要的原料進(jìn)行準(zhǔn)確性的稱量，這個(gè)稱量的標(biāo)準(zhǔn)就是用電子秤將鐵水和廢鋼等進(jìn)行自動(dòng)的去皮稱量，然后再通過計(jì)算機(jī)設(shè)定的具體參數(shù)將主副原料進(jìn)行對(duì)比，然后完成對(duì)副原料的稱重和自動(dòng)配料的上料控制。

第三就是對(duì)于副槍系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，所謂富搶系統(tǒng)就是用來檢測(cè)吹煉過程對(duì)鋼水的溫度和含碳量的一個(gè)過程，一般而言，副槍系統(tǒng)自動(dòng)給出所需要的探頭，然后能夠?qū)τ谔筋^進(jìn)行自動(dòng)安裝，并且能夠?qū)τ谔筋^的接通情況進(jìn)行檢查，然后自動(dòng)下槍，把探頭插入鋼水中，最后由顯示器顯示處理后測(cè)出的溫度與含碳量的信號(hào)，并傳送到過程計(jì)算機(jī)。

然后是進(jìn)行煤氣的回收，煤氣的回收主要組成部分為各種變送器和分析儀，以及微型機(jī)，將那些從管道中出來的廢氣作為采集的數(shù)據(jù)和信號(hào)，然后通過變送器將這些信號(hào)變成電信號(hào)，用來對(duì)于煤氣的流量進(jìn)行測(cè)量，然后通過紅外線的一氧化碳的分析儀和磁氧的分析儀進(jìn)行各種含量的測(cè)定，通過調(diào)節(jié)起來對(duì)于煤氣管道的閘板閥進(jìn)行測(cè)量，這樣能夠?qū)τ跔t口的正壓進(jìn)行確保不出安全問題，防止空氣進(jìn)入以后會(huì)影響到正常運(yùn)行的回收操作，這樣就可以正常運(yùn)行煤氣的回收操作。

計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)是整個(gè)工藝流程的核心，計(jì)算機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)主要用來控制鐵水和廢鋼準(zhǔn)備、吹煉與鋼水的成分調(diào)整的冶煉的全過程，在吹煉的終點(diǎn)時(shí)，保證鋼水的溫度與含碳量均能夠命中目標(biāo)的數(shù)值，由靜態(tài)與動(dòng)態(tài)的控制方式，把檢測(cè)出來的各種工藝參數(shù)都輸入計(jì)算機(jī)；由計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)吹煉直至到達(dá)終點(diǎn)；把出鋼后需要加入鋼水鐵合金的量進(jìn)行計(jì)算，從而保證成品鋼的成分合格。

2.2效果分析

傳動(dòng)系統(tǒng)能夠節(jié)省大量電力，提高了可靠性，在底吹系統(tǒng)進(jìn)行正常運(yùn)行后，根據(jù)鋼種的切換氣體，使鋼的質(zhì)量得到提高。轉(zhuǎn)爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼進(jìn)行自動(dòng)的控制，帶來了龐大的經(jīng)濟(jì)效益，推廣價(jià)值相當(dāng)廣闊。

3結(jié)語

煉鋼廠轉(zhuǎn)爐的自動(dòng)化控制能夠滿足多項(xiàng)氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉的需要，對(duì)于冶煉的生產(chǎn)和信息管理，以及新技術(shù)的開發(fā)都能夠起到很大的作用，從而使人員勞動(dòng)的強(qiáng)度、能耗與原料的消耗得到降低，同時(shí)提高了煉鋼企業(yè)的生產(chǎn)自動(dòng)化生產(chǎn)水平，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

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