轧钢电气自动化控制系统改造技术及其应用 韩怡辰

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:韩怡辰 冯银涛
[导读] 摘要:目前,随着经济的发展,我国的现代化建设的发展也有了相应的进步。
        陕西龙门钢铁有限责任公司  陕西省韩城市  715400
        摘要:目前,随着经济的发展,我国的现代化建设的发展也有了相应的进步。轧钢生产是通过各种各样的加工方法来实现对钢坯或钢锭的加工,将其扎制成相应的形状,在轧钢生产中对于最终轧钢产品的质量、尺寸、形状等都有着极高的精度要求。因此作为用于控制生产的电气自动化系统也必须具备极高的精度和稳定度,只有这样才可以实现对轧钢生产过程的精确管控,保证各个工艺生产环节的准确有序,从而生产出高质量高水准的轧钢产品。
        关键词:轧钢电气自动化;控制系统;改造技术;应用
        引言
        科技的发展,最重要的影响,就是对于基础生产领域的发展推动。对于钢铁产业的影响,正是如此。目前国内的钢铁产业中,轧钢环节受到科技智能化的影响,已经运用了智能化网络控制以及自动化生产。我国的钢铁产业的重要社会基础生产作用,更是通过轧钢电气自动化技术的推动,形成了极大的进步和改变。如今轧钢电气自动化生产线,逐渐的形成规模,减少人工操作,改变传统单轧机生产方式,发挥自动化生产的优势,解决了以往的生产难题。
        1概述
        现代化钢轧企业,在轧钢生产过程中通常会使用许多类型的电气设备,它们之间相互协作完成了每一个环节的工作。其中使用最广泛的电气设备主要包括电气起重设备,电气控制设备,辅助电气设备,传动设备,配电设备等。(1)起重设备。起重设备是现代化轧钢厂从事生产活动的常用设备,一般为额定起重量1-10T的升降机,以便于完成生产原材料的起升或精加工,轧钢成品的装载和加工以至运输,起重设备主要包括天车、固定式电葫芦、单梁起重机、双梁起重、磁吊、叉车、液压搬运车等设备。(2)电气控制设备,电气控制系统一般称为电气设备二次控制回路,不同的设备有不同的控制回路,主要包括:电源供电回路、保护回路、信号回路、自动与手动回路、制动停车回路、自锁及闭锁回路。(3)辅助电气设备。辅助电气设备负责轧钢单位主要生产过程之外的工作,虽然是辅助性的工作,依然在产品质量和生产管理中发挥着较为重要作用。主要包括:液压系统、润滑系统、消防系统、照明系统、生活用电等,为生产的稳定与生产管理的安全提供重要的保障。(4)传动控制系统。传动控制系统是保证轧钢企业生产正常运行的重要设备,是整个生产线电气设备的重要组成部分。该系统主要包括通讯网络、控制柜以及各种类型的电机。(5)配电设备。配电设备用于轧机生产过程,主要包括一次设备、二次设备、隔离开关、断路器、熔断器等。电源管理分配的权重对生产用电的安全性和电气设备的正常运行具有重要影响。
        2电气自动化技术在钢铁生产中的应用现状
        2.1可编程逻辑控制器
        可编程逻辑控制器也就是PLC是当下工业电气自动化控制中最为常用和重要的技术,其不仅具备非常好的稳定性,且在操作难度方面也相对较低,能够适用于各种各样复杂工艺的控制。此外其成本也相对较低,不容易被外界环境所影响,抗干扰能力较强。在当下轧钢生产中,转炉卸料、贴水脱硫等环节都会应用到PLC控制技术,在应用该技术后,不仅整个生产过程的生产效率和生产质量得到进一步提升,并且人工工作量也得到了进一步降低。
        2.2电气元件
        在轧钢电气自动化控制系统中会应用到各种各样的电气元件,比如变频器、断路器、传感器、继电气等等,这些电气元件的有效使用能够有效实现对轧钢生产各个工艺过程的实时监测和有效保护,从而保证轧钢产品质量的合格达标。比如在轧钢生产中就会利用传感器来实现对生产中产品质量和生产条件的实时监测,确保整个生产过程都处于可控之中,最常用的就是压力、温度传感器。


        2.3检测设备
        对于轧钢生产来说最为重要的就是保证产品质量,因此需要通过相应的检测设备来实现对轧钢产品质量的实时监测。比如在当下就会利用红外检测仪来对轧钢产品进行红外扫描,然后再通过计算机成效,从而就能够准确完成对所测产品尺寸的检测,及时识别出不合格的产品质量。
        3轧钢电气自动化技术创新研究
        3.1轧钢电气自动化技术的创新研究方向
        随着时代的发展,轧钢电气自动化技术的进步,钢材的生产,逐渐的在应对不同市场的需求,同时也在通过技术发展增加不同的产品功能。轧钢电气自动化技术,不仅能够提升轧钢生产的效率,同时对于钢材轧钢环节的完善和优化也具有极大的推动和作用。目前,将轧钢电气自动化技术继续扩展的创新研究方向有三个。第一是,不断的降低其各项应用成本和损耗,继续提升其效率。据此入手,创新研究应用流程短、投资少、能耗低、效益高、适应性强、环境污染小的新型轧钢技术。第二是,对于轧钢产品的关注度增加,提升轧钢基础产品的各项工艺标准。从产品的精度入手,强调其形状和尺寸的精准、改善其外观的状态,提升其内部的核心质量。第三是,轧钢技术在设备、生产控制等方面,实现规模化和连续化,保证其现代化智能化的效果提升,并形成企业内部的智能化信息化发展。
        3.2创新信息集中控制方式
        信息集中控制方式,是指在轧钢电气自动化系统中,控制信息的输入和输出采用集中集控的方式,进行处理,一方面实现控制过程的快捷和高效,另一方面为后期的维护提供了便利。信息集中控制方式对于监控防护的等级要求较高。这是由于信息集中控制,意味着总体的控制量在增加,需要不断的增加监控防护中的监控对象。因而主控制系统的监控防护负担在不断的增加。在实际生产应用中,这种控制方式可能造成远程输送的电缆使用量的增加,形成控制可靠性的下降,难以确保控制准确率。创新信息集中控制方式尽管存在增加电缆使用量的问题,但是其可以在轧钢生产环节中通过信息输入和输出接口的转换,形成控制数据的组合式调整,充分的发挥全场的电气设备控制作用,降低监控轧钢生产过程的成本。同时,由于其对于电气设备的操作简便性,其维护过程十分简单。在轧钢电气自动化技术的创新发展中,发挥其优势,控制其电缆使用量问题,有助于信息集中控制方式的未来应用。
        3.3制定相关规范和制度
        (1)对于轧钢企业,电气设备维护是基础工作,如何做好电气设备的维护则需要电气规范和设备管理标准的支持,从而保证电气设备维护工作的顺利进行。企业首先要收集现场电气设备的一手资料,根据现场情况由专业人员按区域按功能编制电气设备管理台账,并制定相应的维护检修标准,另外,企业可以定期与设备供应厂家进行技术交流,及时了解设备产品的更新换代,提升管理水平。(2)电气设备管理工作中,要实现每台设备责任落实到人,每个人都要对自己负责区域内的电气设备进行学习,掌握设备原理及发生故障时的处理方法,制定专人负责牌,悬挂到相应设备上,方便人员发现问题及时联系上相关负责人。另外,在电气设备的管理工作中,每个人必须执行分配给他们的角色,对自己的设备实时管理,消除人为因素对设备的影响,制定相应的奖罚机制将有助于提高管理人员的管理能力。(3)科学技术迅猛发展,新维修技术的出现和普及大大提高了设备维修工作的质量和效率。无损检测技术是维护技术中较高的价值之一,该技术适用性广,使用成本低,在维护过程中不会造成任何损坏,因此可用于设备的日常监控中,范围很广。企业根据生产要求,可将无损检测技术应用于电气设备的维护管理,必将为电气设备管理带来新活力。
        结语
        钢铁产业中的轧钢生产,是其中重要的基础生产环节,对于钢铁产品的质量和产量,都具有重要的意义。提升轧钢电气自动化技术在钢铁产业的应用,同时研究轧钢电气自动化技术未来的创新发展,有助于钢铁生产企业自身的生产效率提升,改进轧钢生产中的制造过程,提升自动化系统的生产配合程度。同时,也是将轧钢环节的生产和钢铁总体生产水平的提升,促进轧钢生产的集成化和智能化,推动电气自动化的总体进程。
        参考文献
        [1]张振彪.电气设备管理中状态检测和故障诊断技术的运用[J].科技经济导刊,2018,26(8):47-48.
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