張毅

摘要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，冶金自動化技術不斷提高，但與發(fā)達工業(yè)國家相比，在技術上仍存在較大差距。我國企業(yè)需要不斷提高生產(chǎn)技術，提高生產(chǎn)效率，積極推動冶金自動化技術的發(fā)展。鋼鐵工業(yè)是我國的基礎工業(yè)，關系到各行各業(yè)的生產(chǎn)，特別是工業(yè)和建筑業(yè)。沒有鋼鐵，就不能進行下一步的具體工作。我國正處于社會主義建設的高峰期，許多產(chǎn)業(yè)發(fā)展正處于質(zhì)量改善和轉型的階段。今后，對優(yōu)質(zhì)鋼材的需求將繼續(xù)增加。但目前市場上優(yōu)質(zhì)鋼材供應不足，高端質(zhì)量品種較少，無法完全滿足市場需求。因此，冶金自動化技術是促進鋼鐵生產(chǎn)和質(zhì)量提高的主渠道。今后，我國冶金工業(yè)應不斷吸收和借鑒國外冶金自動化技術的發(fā)展，制定適合我國冶金自動化發(fā)展的目標，不斷擴大我國工業(yè)的發(fā)展。

關鍵詞：自動化技術;鋼鐵冶金;應用;發(fā)展趨勢

1 引言

自動化技術是鋼鐵冶金工業(yè)的研究熱點。它不僅可以改善鋼鐵冶金工藝，而且可以提高鋼鐵冶金工業(yè)的生產(chǎn)效率。自動化技術在鋼鐵冶金工業(yè)中占有重要地位，具有良好的發(fā)展方向。鋼鐵冶金工業(yè)主要促進自動化技術的應用，以改善鋼鐵冶金工業(yè)的發(fā)展環(huán)境。因此，本文通過對鋼鐵冶金行業(yè)的研究，分析了自動化技術的應用和未來的發(fā)展。

2 自動化技術在冶金行業(yè)的發(fā)展

20世紀80年代前后，單環(huán)控制在我國鋼鐵冶金行業(yè)得到了廣泛的應用。一般控制設備為常規(guī)儀器，控制水平簡單。20世紀90年代以后，自動化技術開始在中國冶金行業(yè)普及。大多數(shù)企業(yè)的控制設備主要是PLC、DCS和FCS?？刂齐娖娇蛇_到準無人電平。近年來，冶金工業(yè)自動化技術又一次得到了提升。部分鋼鐵企業(yè)實現(xiàn)了全廠信息化，控制系統(tǒng)更加優(yōu)化。BPS/MES/PCS的三級結構已經(jīng)形成。我國加入WTO以來，再加上金融危機的影響和國際鋼鐵市場持續(xù)低迷，鋼鐵冶金企業(yè)面臨著嚴峻的考驗。因此，為了適應全球冶金工業(yè)環(huán)境，更好地發(fā)展我國冶金工業(yè)，提高我國鋼鐵工業(yè)的自動化技術水平勢在必行。

3 自動化技術在鋼鐵冶金行業(yè)之中的應用

3.1 自動化電力保護技術的應用

鋼鐵冶金工業(yè)將消耗大量電能。由于電能的危險性，電力供應的安全是非常重要的。借助于自動化技術，可以有效地保護鋼鐵冶金行業(yè)的電力供應。其主要工作原理是進行繼電保護，即利用自動化技術提高整體繼電保護。同時，當短路或破壞發(fā)生在供電系統(tǒng)的操作，第一次的自動化技術可以檢測和優(yōu)化供電系統(tǒng)，以解決當前的問題和縮短恢復供電的時間，從而提高鋼鐵冶金的效率。該自動化技術在國內(nèi)應用于80%的鋼廠，取得了良好的效果。通過該技術可以避免供電系統(tǒng)設備損壞的問題，減少鋼廠的無所畏懼的消耗，從而間接提高鋼廠的生產(chǎn)效率。

3.2 ?PLC控制

PLC是鋼鐵冶金行業(yè)中一種典型的自動化技術。由于PLC具有自動化編程的特點，可以根據(jù)鋼鐵冶金生產(chǎn)的需要設計出可用的自動化程序，從而達到鋼鐵冶金生產(chǎn)的自動化水平。PLC與鋼鐵冶金生產(chǎn)有著密切的關系，關系到鋼鐵冶金生產(chǎn)的安全。列舉了PLC在鋼鐵冶金工業(yè)中的常見應用，如：（1）為鋼鐵冶金提供程控模式，用PLC改變生產(chǎn)工藝參數(shù)，如用PLC控制鋼鐵生產(chǎn)中的壓差流量。自主性運算公式：qf=.e..d2。，QF為鋼鐵生產(chǎn)中的體積流量，C=流出系數(shù)，=d/d，p=壓差值，p1=流體密度。如果流體為天然氣，PLC將自動執(zhí)行公式：qn=As.c.E.d2.FG。這實現(xiàn)了高標準的鋼鐵冶金生產(chǎn)，降低了生產(chǎn)控制的規(guī)模和難度，體現(xiàn)了綜合控制的優(yōu)勢。（2）調(diào)整相關過程的速度，確保多個過程的機械速度可以處于協(xié)調(diào)控制狀態(tài)，體現(xiàn)PLC對控制的調(diào)節(jié)。（3）程序模擬與控制為鋼鐵冶金行業(yè)的機械控制提供了一種安全的模擬模式，有利于鋼鐵冶金行業(yè)的安全生產(chǎn)。PLC應用于鋼鐵冶金行業(yè)的除塵和送料過程中，充分發(fā)揮了PLC自動控制的優(yōu)勢。

4 自動化技術在鋼鐵冶金行業(yè)中的發(fā)展趨勢

4.1 自動化控制的高效性發(fā)展

鋼鐵冶金行業(yè)的自動化技術要求控制性能高，控制效率高，從而適應鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展。智能和數(shù)字技術引入到現(xiàn)代鋼鐵冶金行業(yè)，這就增加了自動化控制的負擔。因此，對自動化技術的高效率提出了發(fā)展要求，這促使其在未來的發(fā)展中達到了高效率的標準，滿足了鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展需求，最大化了自動化的控制效率效率是鋼鐵冶金自動化技術發(fā)展的基礎。協(xié)助鋼鐵冶金行業(yè)改進生產(chǎn)工藝，確保自動化生產(chǎn)的效率。

4.2 進一步提高智能化程度

在過去，電氣自動化受到電子化和機械化的限制。進入新世紀以來，計算機技術逐漸被引入電氣自動化程序并發(fā)展成為主導。要加強信息化與工業(yè)化的融合。這是節(jié)約勞動力、提高生產(chǎn)效率的需要。信息化生產(chǎn)過程有利于實現(xiàn)自動化和機械化，從而改善生產(chǎn)方式，提高生產(chǎn)質(zhì)量。電氣自動化技術與計算機技術的結合將進一步促進冶金生產(chǎn)過程的自動化和機械化。特別是互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展對電氣自動化的進一步發(fā)展起到了關鍵作用。隨著冶金和電子自動化技術在中國的發(fā)展，整合信息化和工業(yè)化越來越重要，逐步淘汰落后的生產(chǎn)模式，加強合并和重組，從而提高工業(yè)集中度，整合產(chǎn)業(yè)鏈資源，提高技術和管理水平，并將冶金企業(yè)轉變成精細和強化的管理。

4.3 自動化技術的高效性要進一步提升

在鋼鐵冶金行業(yè)中，自動化技術有著很大的發(fā)展和應用前景。它能有效地滿足鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展要求，為行業(yè)的改革升級帶來巨大的幫助。我們應該知道，社會是在不斷發(fā)展的過程中，各個行業(yè)都需要探索和升級，自動化技術也需要在這個過程中得到提高。作者認為，鋼鐵冶金工業(yè)的自動化技術應該進一步提高其效率和加強其控制能力通過信息化和數(shù)字化技術，以便自動化技術本身的負擔將增加和勞動力的負擔會減少，這將更有利于行業(yè)的轉型升級。因為升級技術水平更簡單，手動級別的升級將會更加困難，需要注意控制效率的自動化技術，以提高技術水平，確保鋼鐵冶金行業(yè)生產(chǎn)效率高。

4.4 能源管理控制一體化的構建

我們知道，冶金行業(yè)是一個消耗資源和能源較多的行業(yè)，這將嚴重阻礙冶金行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。目前，我國冶金工業(yè)正逐步從粗放型生產(chǎn)模式向精細化生產(chǎn)模式轉變。將消耗的能源和資源作為生產(chǎn)能力驗證的標準，在未來可能成為現(xiàn)實。因此，節(jié)能利用對冶金工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。自動化技術在冶金行業(yè)的廣泛應用，可以為節(jié)能減排做出巨大貢獻。能源管控一體化建設在冶金行業(yè)中，即使僅僅處于數(shù)據(jù)采集階段，也沒有起到十分重要的作用，但它也是目前普遍存在的現(xiàn)象。摘要針對冶金工業(yè)能耗大、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生氣體的能源管理與控制特點，重點建設了能源管理中心。能源控制管理中心主要是在建立控制模型和管理模型的基礎上建立的。可見，能源控制與管理工作的重點是能源利用合理化、二次能源利用合理化、多種能源介質(zhì)的協(xié)同、轉變以往的能源計算方法和能源安全預警。

5 結語

我國冶金自動化技術取得了很高的成就，促進了鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，但隨著社會對鋼鐵需求的發(fā)展，也對冶金自動化技術提出了更高的要求。本文主要闡述了自動化技術在冶金行業(yè)中的應用及未來的發(fā)展趨勢，希望能夠幫助相關人員推動我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

[1]劉瀏，何平，張春霞，等.智能煉鋼廠關鍵技術的研究與發(fā)展[J].冶金自動化，2015，24（06）：1-5.

[2]曾波.自動化技術在冶金行業(yè)中的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].山西冶金，2014，05：6。7+66.

（作者單位：承德鋼鐵公司自動化中心）