关键词：转炉炼钢；自动化；应用
引言
后工业化时代，钢材需求量减少，钢企的市场竞争增大。为了谋取更多的市场利益，传统的钢铁工业生产模式显然已经不能适应当今社会的发展，新的工艺技术才是真正的生产力。从目前钢企行业中所应用的最新技术来看，主要包括，“单炉-单机”生产技术、转炉炼钢生产技术及溅渣护炉自动化技术等，这些新型技术能够保质保量的进行生产，并能有效降低运营成本，在行业中极具竞争力。本文主要介绍河钢唐钢二钢轧厂近几年的转炉炼钢高效化技术。
1转炉炼钢自动化控制技术概述
为了剖析什么是转炉炼钢自动化控制技术，首先就要明确什么是转炉炼钢。转炉炼钢就是以废钢、铁水、铁合金等物质为原材料，利用铁水加工会产生热量的原理，再配合转炉温度的提高，使废钢和铁合金在高温环境下发生一系列的化学反应。与此同时，废钢和铁合金的化学反应还会产生一定的热量，这些多种热量的融合就促成了整个转炉炼钢生产过程。如今，人们对钢铁的需求量与日俱增，传统的转炉炼钢技术生产效率低、耗能高等原因逐渐遭到了淘汰，为此就需要重视自动化控制技术在转炉炼钢中的应用，提高转炉炼钢的现代化、科学化、精细化水平。转炉炼钢自动化控制技术的应用，可以使复杂的转炉炼钢操作简单化，使转炉炼钢技术操作更加便捷，并且提高了钢铁产品质量，为钢铁企业带来了更多的经济效益和社会效益。
2转炉炼钢的自动化控制技术类型
2.1转炉炼钢检测自动化控制技术
转炉炼钢检测自动化控制技术不仅包括对炼钢过程的宏观检测，还涵盖了针对废气的检测。对炼钢过程的检测主要是通过检测炉内的温度和转炉钢水的液面高度，得出相应的转炉炼钢数据，再将数据输入到专业的软件中，确定炉内运行状态，为钢水的高质量提供了支持与保障；针对转炉炼钢废气的检测就是借助了副枪技术，对转炉炼钢各个阶段的废气进行检测，并利用炉气定碳法和计算机软件，确定废气中的脱碳速率，进而得出转炉炼钢的其他数据，提高转炉炼钢的自动化程度。纵观转炉炼钢检测自动化控制技术，最具代表性和先进性的还属副枪技术的应用，为了促进副枪技术应用水平的进一步提升，还需要做好相应的设备配置工作，为副枪技术的应用奠定坚实的基础。
2.2转炉炼钢生产自动化技术
转炉炼钢自动化控制技术在应用的过程中，能够对不同影响因素进行针对性调整，比如原料不足、废气以及温度偏差等，其中工作原理主要是对转炉炼钢生产模式进行全面的构建，以此使不同变量在一定的模式中进行自动化控制。比如，动态控制模式一般情况下是对氧气需求量与冷却计量实施全方位检测，并且在此基础上根据检测计算结果对钢水温度与碳量进行计算，以此对该参数实施有效的控制调整。
2.3自动化控制技术
在转炉炼钢过程中自动化控制技术部分包括自动化控制和转炉炼钢监测技术。使用智能化和信息技术可以对企业进行自动化控制，在转炉炼钢过程中，对机械设备进行检测，一旦检测出机械设备存在问题，可以使用计算机技术进行自主检测，然后确定合理的解决方案，再将方案反馈到智能化机械中，从而解决机械中存在的问题。目前使用的自动化控制技术主要包括动态控制模型技术和反馈计算模型技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆动态控制模型技术就是在转炉炼钢过程中，对一些关键物质的含量进行动态监测，包括冷却剂、氧气等含量，确保这些物质的含量处于规定的范围内。反馈计算模型技术是在动态控制模型技术所取得的成果上进行工作，主要是针对动态控制所获取的物质指标的偏差情况，进行相应的调整，保证转炉炼钢中各项指标都处于规定的范围内，在转炉炼钢过程中应用自动化技术，能够大大节约人力资源的投入，还可以提高炼钢的效率。
3转炉炼钢自动化控制技术的工艺流程
转炉炼钢自动化控制技术的应用需要利用多种装置和设备，例如转炉本体、氧枪、装料设备等。装置和设备过多，导致操作过程较为复杂和繁琐。具体来说，转炉炼钢自动化控制技术的工艺流程主要包括以下内容：1）在转炉炼钢自动化控制的运行初期，需要先对供氧系统进行自动化控制，这其中就涵盖了对氧枪位置和转炉吹氧量的调控。借助自动化控制技术，可以在设置确定的供氧参数后，使氧枪按照规定参数运行并控制好吹氧量和吹氧距离。2）原料自动化控制也是转炉炼钢自动化控制技术中的重要组成部分，原料自动化控制技术的应用可以对原料和辅料进行精准称量，从而使转炉炼钢原料配置更加科学和合理。3）副枪系统自动化控制技术的应用，可以使钢液含碳量和钢液温度的检测更加准确，并可以将检测数据传输至计算机进行分析，实现对转炉炼钢过程的全面监管。4）煤气回收自动化控制技术的应用主要对废气进行收集和分析，使闸板阀调节更加准确，进而确保转炉炼钢过程中煤气压力正常，降低空气进入炉内的几率。
4炼钢自动化控制中常见问题及解决措施
4.1开闸、跳闸及信号传输问题
在进行转炉炼钢期间，较为常见的问题就是开闸与跳闸，首先需要对变频器进行故障检查，如果出现合闸工作不良，应对变频器数量进行检查；还需要对操作位置误差进行观察，在此过程中还应对输出参数实施控制，一般情况下将其参数控制为零，只有这样才能进行合闸操作。转炉炼钢自动化控制系统的运行主要是建立在网络信号的基础上，信号在传输的过程中，易出现显示错误或者单位无参数等情况，执行机构出新误动问题，这在较大程度上对炼钢生产效率产生一定的影响。
4.2信号问题
转炉炼钢自动化控制系统在运行的过程中，主要是通过信号传输期间的稳定性，若在此基础上系统信号中断或者信号受到不同程度的干扰，会使执行机构出现误操作、机构不动作等异常情况，也会出现单元误显示或者不显示等情况，发生此种情况在较大程度上会引起难以预料的严重后果。比如，若出现屏幕显示错误或者在一些情况下出现数据异常情况，这表明系统通信发生故障。为此，应对信号指示灯进行有效的检查，再对网络通信线路实施有效的检查，若出现网络断开或者接触不良，需要采取有效的方法使网络进行有效的连接，在此基础上还应对交换机接口弹片的断开情况进行全面的检查，以此确保转炉炼钢自动化控制技术正常运行。
结语
转炉炼钢自动化控制技术的应用，不仅为企业创造了更多价值，而且更符合转炉炼钢的未来发展趋势，使我国的钢产品质量水平得到了大幅度的提升。在日常的转炉炼钢过程中，相关从业人员应当加强对自动化控制技术的应用，促进我国钢铁冶炼行业的全面发展。
参考文献
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[4]林楠.转炉炼钢自动化控制技术[J].设备管理与维修,2018(8):175-176.
论文作者:徐文凯
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第18期
论文发表时间:2020/3/16
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