摘要：冶金自动化控制技术的高低对我国冶金行业发展的速度和质量具有重要的影响。现代社会是一个科学技高速发展的社会，随着城市化进程的不断深入，新阶段的冶金电气自动化的控制技术满足不了现在社会的发展需求，因此需要提升冶金电气自动化的控制技术的创新意识，争取走自主研发的道路，从而提升冶金电气控制技术的自动化水平，从而满足社会发展对冶金电气的需要，有利于冶金工业健康和谐和可持续发展的实现。
关键词：冶金电气；转炉自动化；常见问题
1 冶金工业电气自动化控制技术的重要作用
随着工业技术的进步和自动化控制软件的研发，在生存中求发展的历史阶段下，冶金电气自动化控制技术在生产过程中发挥着越来越重要的作用。兴起了自主研发的冶金工业工程自动化控制平台技术类软件，大幅度降低人工操作故障率。在应用水平、管控质量、运行效率等方面通过采用冶金生产应用电气自动化技术，在很多环节和细节，创造出可观的经济效益。变人工操作为自动化操作，逐渐取代进口软件，使所用相关设备按照程序逻辑，优于国外进口自动化系统控制软件。按部就班的进行，在工业生产中得到了较为广泛的采用和实践，大幅度减少人力，使得国有大中型企业领军的能源管理控制系统等领域有了长足的进步和提升，从而节约生产成本。基于节能环保与钢铁产品制造流程优化的设计，保证设备正常运转，提高工作效率。
2电气自动化技术的基本特点
冶金电气自动化技术的特点主要表现在：
2.1 适应冶金企业生产需要，技术涵盖面很大冶金企业的生产基本属于流程型，生产过程工艺环节多、连续性强，而且包含有复杂的物理和化学过程，生产流程存在着各种突变和不确定因素，包括原燃料成分和生产技术条件等都经常发生波动。为确保冶金生产的顺利进行，生产人员需要根据生产工艺要求对物料、能量、质量等，并进行动态的调整。为提高产量、质量和效益，就必须在生产过程中，在方方面面引入电气控制设备，全方位的应用电气自动化控制技术，才能满足生产控制和管理需要。
2.2 冶金自动化控制技术程度比较高，应用冶金自动化控制技术在冶金生产过程中，该技术比较复杂，机械设备具有硬件也有软件，且在不同的操作环节和细节中，需要使用不同的施工操作方案，只有这样才能能够保证机械设备的工作效率，冶金生产的质量才能够有保证。
因此，设备操作人员需要掌握全面的设备操作技术要点，并具有专业的技术方式。
2.3 对电子技术依赖性强冶金生产的电气自动控制系统，整个过程都需要用到电子技术，否则无法提升其自动化程度从采集信号的传感器，到信号处理运算的控制器，从监控运算，到结果执行，都与电子技术紧密相关。每个环节都不能离开电子技术的进步。基于这些特点，冶金电气自动化技术的应用，既要加强冶金企业的基本建设，又要加大人力资源管理，提升员工技能水平，才能真正驾驭这些高新技术，提高冶金生产绩效。
3 转炉电气自动化常见的问题及原因分析
3.1 设备部分
设备部分主要包括转炉本体和氧枪两个部分。除此之外，还有一些诸如上料系统、副枪系统、风机、复吹系统、投料系统、汽化系统及通讯系统等的外围设备系统。
3.2 转炉本体部分
控制转炉本体主要就是控制转炉的倾动。虽然倾动发生故障的可能性相对较小，但一旦发生将会造成非常严重的后果。其主要现象有：转炉无法摇炉、无高速和低速运转等。
出现以上问题后，要查看主控室、PLC 室、MCC 室和现场等。其中转炉倾动故障要从以下几点找问题的原因：
变频器故障。每座转炉都需要四台变频器进行控制，四台机器无故障的运作，才保证控制维持正常的倾动转速。当倾动故障出现的时候，要立即检查变频器，查看是否至少有三台机器维持正常的工作；选择了错误的操作地点。转炉的倾动共有炉前兑铁操作台、炉前出渣操作台和炉后出钢操作台三个操作地点，当需对转炉进行控制操作时，需保证有且仅有一各操作点拥有控制权，并将其余操作点设置为异地状态；急停信号。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在按下紧急按钮后，观察是否有信号从主操作台、炉前兑铁操作台、炉前出渣操作台和炉后出钢操作台中发出。当出现转炉无法摇炉的故障时，要注意氧枪是否位于带吹点以上和润滑油的温度是否维持正常两点。如果有突发的网络故障并且有大量钢水位于炉内，如不能迅速解决问题就会严重降低转炉的使用寿命，甚至还会引起转炉出现漏钢的情况，造成严重的事故。针对此类情况的发生，应该及时开启强制摇炉功能。强制摇炉的工作具体操作方法就是在画面中找到强制摇炉按钮，并及时按下，然后直接在操作台上进行下一步操作即可。
3.3 氧枪部分
氧枪是能够直接影响到冶炼效果好坏和冶炼时间长短的关键性因素。也是间接地对钢材的质量和产量产生影响的重要因素。氧枪的主要工作是控制氧枪的升降、速度和位置。
由于氧枪在工作的时候不仅要保证自身无故障，还要保障与其周围的外围设备有所联系，因此氧枪系统中各部分的关系较为复杂，其故障来源主要是自动提抢和无法下抢。
为保障氧枪使用过程的安全，当发生操作紧急提升按钮、冷却水异常、氧枪压力异常、气化系统异常和风机故障等问题时要紧急提抢。其中，操作紧急提升按钮是指当在主操作台上按下紧急停止按钮后，氧枪点击立即停止运作，呈现抱闸锁死的状态，给定的速度会以最快的速度下降直至归零，氧枪由此停止运作，恢复至原位。该按钮不因操作地点的更改而失效，也不因所选模式的异同而受到限制，即在任何地点和模式下均有停止操作的效果。冷却水异常是指，在保证仪表正常运行的程序中，对冷却水的流量下限有着严格的规定，当流经设备的水流量低于正常值时，仪器就会发出警报。造成氧枪出现紧急停止状态的还有人为按下正在工作的操作台上的紧急停止按钮，钢丝绳所承受的拉力高于其最大承受限度，氧枪的限位出现异常，为对速度进行设定，编码器的最大值小于780 等。氧枪本身合闸是氧枪正常下降的首要条件，其次要保证炉体垂直于地面，最后还要保证不能有紧急提抢的信号出现，否则就会导致氧枪无法下降的故障。
3.4 网络通讯部分
炼钢系统采用的网络是工业以太网，采用将MPI 和PROFIBUS 二者相互结合的通讯方式。通过生产范围对网络区域进行详细划分，即每座转炉都会被一层网络区域包围，再将每个区域连接起来就构成了完整的网络系统。因此，网络通讯的正常运行是保障生产能够顺利进行的重要前提，网络通讯的中断也会对生产造成巨大的财力和人力的损失。网络故障的出现与排查可以通过通讯中断和上位机网络两个方面进行诊断。其中通讯中断指的是在同一时间内，两个或两个以上的设备没有工作。例如在同一时间段内同时出现转炉停止摇炉，挡火门停止行走和卷帘门不受控制，就可以判断故障为网络问题，或者查看 PLC 柜内的信号指示灯是否出现报警现象。当在某一时段内出现某台计算机无法完成所有操作时，要查看 Win CC 画面能否出现反色显示，这种情况下，应该优先检查主机与交换机相连的网线及二者的接口。
结语：在当前的国际形势和钢材产业的背景下，运用自动化控制的设备，已经在钢材生产领域占有重要的位置，尤其是转炉自动化炼钢技术，已经得到了广泛的运用。此技术采用的
是现代化的网络控制和信息处理系统，通过计算机的控制，实现自动化处理模式，其中控制变量是相对重要的一个环节，此技术包括了检测技术和自动化技术，突出了新工艺的自动化处理技术，两种技术结合使用有利于优化产业结构，提高产品质量。我厂转炉自动化炼钢系统向国际钢材市场引进了新的控制系统和模型，同时配以辅助的控制和信息系统，拥有较先进的设计理念，要使先进的技术与我厂的实际炼钢技术达到完美契合，需要结合本地的工艺和工况条件，完成适应于本土化的技术性工作。同时，由于各岗位的生产控制部门较为独立，车间工艺路线相对复杂，所以转炉自动化系统的设置还需要考虑到各生产控制部门的紧密结合，各部门协同合作，最终实现钢铁产品质量与效率的最大化，为我国钢铁事业带来更大的经济效益。
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论文作者:施俊杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/17
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