摘要:随着我国自动化技术不断的变革,冶金行业得到了很大的进步,且实现了自动化生产。然而,在当前冶金行业中的电气自动化技术依旧处于中等水平。相比发达国家,存在着很大的差距,为此,我国冶金行业应引进国外一些先进的技术,进而推进我国冶金技术的发展。本文主要是针对冶金电气自动化的技术特征进行分析,并探讨其当前的发展状况,而后提出一些既经济又实效的解决措施,为我国冶金行业做出一定的贡献。
关键词:自动化技术;冶金行业;自动化生产;分析;解决措施;贡献
引言
随着我国冶金技术不断的进步,其供电质量以及供电能力的设计要求变得越来越高。比如说,生产过程中的轧材、选矿以及冶炼等,与供电存在着紧密的联系。在当前,有许多的企业为了加快冶金技术自动化的进步,已陆续引进了电气自动化技术的系统。然而,在实际运营当中,企业应该根据自动化的需求进行设计,并对工作人员的能力具有足够的了解,通过借助星网型代替总线型的整体构架,从而使得交换机将网络划分为多个网段。
一、冶金电气自动化的技术特征
1.冶金生产过程中的工艺流程较为复杂
在冶金生产过程中,其生产工艺流程非常复杂,为了让生产工艺更为齐全以及顺畅,各生产工序中使用自动化控制系统,并将其与硬件及软件进行结合起来。然而,在实施的过程中,其技术难度相对非常高,相关技术人员应该拥有较强的专业技能,并熟练一些专业技巧,进而获取较好的经济效益。
2.冶金生产工艺主要采取电气技术
在近几年的时间里,我国冶金行业中的产能在不断加大,有许多的企业进行了合并重组,加强了我国冶金技术的竞争力。在当前,在生产工艺过程中,通过采用电气自动化的技术,对结果进行运算,同时采集信号并将其进行转换,最终实现了生产工艺的自动化。
3.冶金生产工艺技术内容非常广泛
在钢铁冶炼中,其生产技术环节是非常多,技术内容也是非常的广,它不但有化学的变化,还有物理的变化。存在着很多的突变因素,所以说,在生产的过程中,应该严格的控制好原材料,以防其发生化学变化以及物理变化。同时,在使用电力自动化技术的控制系统时,应该对整个生产过程进行跟踪及控制,进而确保生产工艺过程中的安全性,提升产品的质量。
二、冶金电气自动化系统技术的发展现状
在八十年代的时候,我国自动化控制大多数采用的是单回路技术,且控制设备采用的是常规仪表,控制技术水平相对比较简单。在九十年代的时候,冶金技术慢慢的趋向于自动化,且控制设备主要采用的是FCS与PLC,控制技术水平有了显著的提升。在21世纪以来,我国自动化技术在不断的升级,采用了信息化系统,一些控制系统得到了进一步的优化。然而,在近几年的时间里,由于经济危机的产生,使得冶金企业的发展面临着较大的困境。为此,要想加强我国冶金技术的竞争力,应不断提高我国电气自动化技术。
1.实现了电气自动化的监控
在生产过程中,自动化监控应用的越来越广泛,比如说:流量、压强以及温度的监控,能够使得回路的控制以及安全生产更加的规范化。另一方面,在生产工艺过程中,对于其报警以及预报的设备,已经引进了一些监测的技术,满足了生产过程中进度管理的需求。
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2.实现了电气自动化的生产
随着我国冶金技术不断的发展,其生产过程引进了许多的先进技术。特别是DCS以及PLC的系统控制,改变了传统模拟的技术控制方式,得到了人们的广泛认可。另一方面,由于太网以及现场总线技术的诞生,让自动化技术有了新的变化,比如集中控制的技术向分布控制技术进行转变。
三、电气的自动化技术在冶金行业中的应用
1.冶金行业中继电保护的运用
在电气自动化系统中,对于继电保护而言,当电气系统发生了一些故障的时候,该装置对快要产生的故障给予隔离,使得故障电路被带入到系统之外。该装置的主要目的就是降低事故的发生率,且提高系统的可靠性,以便可以为人们持续的供电。其主要保护的有四个方面,如下所示。
a)对输电线路进行纵连保护
对于输电线路而言,其纵连保护是及其重要的环节。当线路中产生了故障的时候,两侧开关将会自动跳闸,以防线路没有受到什么损失,之后对两侧的开关进行甄别,进而对产生的故障进行分析。
b)单侧电源中的网络之间短路电压及其电流进行保护
对于单侧电源中的短路电压以及电流保护而言,它是一种最为简单的继电保护。它的工作原理就是当输电线路产生了故障时,线路之间的电压以及电流会发生一些变化。通过该工作原理,我们可以设定一个数值,如是线路中发生了故障,继电保护装置将会使断路器切断,让线路故障消失。
c)对电网接地进行保护
对于电网接地中的保护而言,它一般是对漏电设备中的电流量进行控制。假如泄漏的电流过多的话,那么保护器将会使电源自动切断。
d)对电网距离进行保护
对于电网距离中的保护而言,它主要是通过故障点以及保护装置之间的距离,进而获取动作保护装置的安装坐标。
2.PLC 的应用
a)PLC 在炼钢过程中的应用
(1)在数据通讯系统中,一般采用的是环形网络,如果网络中的介质被破坏了的话,环形网络可以使数据网络正常工作,并且会及时产生警报信号,以便可以对介质进行维修。
(2)在不同料仓的控制系统中,一般都是采用参数文件,进而对同一画面进行较好的控制。
(3)在吹风环节,可以借助高低速装置对风机进行控制,然而在进行速度变换的时候,一般使用步进式方法对其进行调节。
b)钢厂其他生产过程中的PLC应用
(1)化学处理系统中的应用。在冶金领域中,有许多的企业采用离子交换技术进行处理,也就是将离子与树脂进行交换,吸纳水中存在的溶盐性离子。在使用的过程中,这一方法存在一些缺陷,比如说:在长时间进行运行的时候,该树脂将会失效,应对这些树脂进行还原处理,以便其可以进行二次使用。假如采用了PLC 控制技术的话,操作人员可以更加方便的对启动命令进行编写,对PLC 的运行以及转换进行控制,提高了控制系统的可靠性,降低了PLC 编程的难度,可以和冶金设备进行很好的连接,加强电气自动化的水平。
(2)称重系统中的应用。在冶金行业中,对于废钢、钢坯以及钢卷应及时的进行称重,称好的物品应该及时的输送到生产管理系统中去,以便其可以对生产过程进行较好的控制管理。在以前,一般是将工控机与电子称进行结合的方式进行控制的,这一控制方式的可靠性比较低,而且使用的费用比较高,自动化程度较低,不便于管理。在二十一世纪以来,主要是借助于PLC去进行控制的,对传统的技术进行改进,提高了自动化技术的可靠性,强化了企业的生产管理。
四、结束语
综上所述,对于电气自动化技术而言,我国主要是来自于发达的国家。在当前,国内有许多的研究人员正在研发一套适合我国国情的自动化技术,将其应用到冶金行业中去,提高我国炼钢的质量,使我国冶金行业能够持续稳定的发展。
参考文献:
[1] 冷长城. 电气自动化在油田企业的运用及发展[J]. 智能城市. 2016(06)
[2] 杨其俊,徐子闻. 分析电气自动化在电力系统中的应用[J]. 科技展望. 2016(21)
论文作者:刘传昆
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/11/29
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