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转炉炼钢自动化控制技术探究及常见问题分析霍寅飞

发表时间：2021/5/17 来源：《基层建设》2021年第2期作者：霍寅飞

[导读] 摘要：我国的工业技术和工艺水平还在逐步发展，国际钢材市场对钢材质量的要求也越来越高。

        东北特殊钢集团股份有限公司辽宁大连 116000
        摘要：我国的工业技术和工艺水平还在逐步发展，国际钢材市场对钢材质量的要求也越来越高。国内钢铁质量之间有一定的差距,发达国家的钢铁质量标准,敦促中国钢铁行业企业加快发展的产业,采用新工艺、新技术来处理各种转炉炼钢过程中存在的问题,并进一步提高钢铁行业的质量以提高钢铁企业的生产效率和产品质量,将炼钢过程中的能耗降低到最低限度。同时，以发达国家的钢材质量标准为目标，正朝着国际钢铁工业的方向发展。本文对转炉炼钢自动化控制技术进行研究，针对相关问题采取对策，从而进一步提高我国转炉炼钢自动化控制水平。
        关键词：转炉炼钢；自动化系统；控制技术；常见问题
        1、转炉电气自动化内容
        由于转炉炼钢的自动化，直接处理的对象是来自炼钢企业的铁水。经过一系列的操作程序，它完成了对它的处理。在这种情况下，形成了钢。在这个过程中，第一步是进行氧化，氧化的目的是除去铁水中的杂质；然后这就需要添加石灰，通过添加石灰也可以实现产生氧化渣，所以对于这个环节来说，影响最大的因素是温度。因此，在进行一系列操作时，必须严格控制温度。在保证温度的条件下，在一些材料的添加过程中，从而保证钢材的最终生成。具体来说，它包括几个方面：一是炼钢原料，顾名思义，就是钢铁企业输送的铁水。当然，铁水不是最终的原料，它还需要添加氧化剂；第二是炉比，必须控制在合理的范围内，这样才能保证炉深和铁水的深度之比，这也是保证炼钢工作顺利进行的必要条件；还有上料规范，即要求氧枪的压力强度和喷嘴满足一定的条件；另外，还有炉渣标准，即炉渣在碱度这方面必须符合国家或企业的标准，其实在这个过程中，你可以通过电脑完成加料，而对于他的加料方式，最好采取分批加料的方式；还有就是对于温度，在这方面一定要采取很好的控制手段，这样才能保证在确定了钢炉的温度之后，还需要加冷却剂来进行相关的控制了解了，最后要保证添加的剂量能满足工厂的要求；最后是控制钢盒的合金化，这个环节是非常需要电脑的，也就是说这个环节基本上是在电脑的基础上完成的，当然，他的最终控制技术还将使炉子和炭素的温度能够在一定范围内，不发生过高或过低的变化。当然，以上环节完成后，最后一定要注意脱氧这项工作，在炼钢过程中它出炉时，一定要保证炉渣能被堵住，如果在这一环节有疏忽很可能造成钢材质量不高。
        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
        转炉炼钢检测自动控制技术不仅包括炼钢过程的宏观检测，还包括废气检测。炼钢过程的检测主要是通过检测炉的温度和转炉钢的液面高度,转炉炼钢相应的数据,然后将数据输入到专业的软件来确定炉的操作状态,提供支持和保证高质量的钢液;转炉炼钢的废气的检测是使用副枪技术检测废气在每个阶段的转炉炼钢为了提高转炉炼钢自动化的,废气的脱碳率是由炉气碳测定的方法和计算机软件。在整个转炉炼钢自动化控制技术中，最具代表性和最先进的技术也是子枪技术的应用。为了进一步提高子炮技术的应用水平，需要做好相应的装备配置工作，为子炮技术的应用奠定坚实的基础。。
        2.2转炉炼钢检测技术
        转炉炼钢的检测技术主要分为两个方面：辅枪检测技术和废气分析检测技术。在生产应用中，检测技术主要通过检测仪记录和分析钢水成分、液面高度、钢水温度等参数信息，从而为炼钢生产中的配料控制和温度控制提供准确的数据支持。炼钢生产会产生氢气、氮气、一氧化碳、二氧化碳等废气，炼钢检测技术采用辅助枪技术与炉气碳测定方法相结合，结合废气分析技术确定脱碳率，通过测定和排除废气成分和流量，从而计算出转炉的含碳量。煤气补偿法在转炉上的应用，大大提高了转炉碳含量的测量精度，为自动检测技术提供了准确的数据支持，促进了钢铁产品质量和生产效率的提高。

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        2.3自动化控制技术
        在转炉炼钢过程中，自动控制技术包括自动控制和转炉炼钢监控技术。利用智能化和信息化技术对企业进行自动化控制。在转炉炼钢过程中，可以对机械设备进行检测。一旦发现了机械设备存在的问题，可以利用计算机技术进行独立检测，然后确定合理的解决方案，再将解决方案反馈给智能机械，从而解决机械存在的问题。目前，自动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。动态控制模型技术是对转炉炼钢过程中一些关键物质，包括冷却剂和氧气的含量进行动态监测，以保证这些物质的含量在规定的范围内。反馈计算模型技术是在动态控制模型技术的基础上发展起来的。主要针对动态控制得到的材料指标的偏差，进行相应的调整，以保证转炉炼钢的各项指标都在规定的范围内。在转炉炼钢过程中应用自动化技术可以大大节省人力资源的投入，还可以提高炼钢的效率和效率。
        3 转炉炼钢自动化存在的问题和对策
        3.1转炉部分
        变频器的使用需要考虑很多因素，特别是需要考虑开关分闸的问题，即在某些情况下变频器会跳闸。有了这样的情况，首先要考虑变频器是否出现故障，如果发现是由于变频器的问题造成的，下一步要看是否是由于变频器在缺量这样的情况下出现的，一般来说，一台机器的变频器数量他是4台。而如果变频器本身的合闸条件不好，这时就要检查变频器此时运行的次数是否出现三台或三台运行这样的情况；同时运行位置不同也很可能导致合闸或分闸这样的情况的发生，在正常情况下，操作机器的位置会设置为四个，但他也只允许一个地方操作，也就是说在一般情况下，四个位置分别在四个不同的地方，一旦需要操作就只需要操作一台机器；除非情况非常紧急，或者如果不同操作站同时有急停信号，这个时候会考虑是否对其他操作站进行相应的操作；在操作过程中，一定要注意主命令控制输出值的变化。只有当所有值都为零时，才能执行后续操作。
        3.2摇炉异常问题
        摇动炉在正常工作状态下离不开电的支持，可以说任何操作都离不开电的帮助。震动炉出现故障时，应及时检查电源连接，确认电源是否正常。如果晃动炉没有因供电而中断，检查氧枪位置，检查润滑温度是否在正常温度范围和正常位置。如果供电不正常，晃动炉仍在运行，很容易对晃动炉造成损坏，降低晃动炉的性能，降低使用寿命。如果情况严重，就会发生钢水溢出的后果。发生这种后果的，必须强制执行。主控制台与摇炉通过一个特定的行,和相应的操作按钮在主控制台设置键,这样在钢液溢出的严重的问题,操作可以通过主控制台被迫停止在紧急情况下。因此，在设计主控制台时应考虑各种紧急问题，以便在出现紧急问题时能及时采取有效控制，减少设备损坏和各种事故造成的经济损失。
        3.3 信号问题
        转炉炼钢自动化控制系统在运行过程中，主要通过稳定过程中的信号传递，如果根据系统信号的中断或受到不同程度的干扰，会造成执行机构误动作、机构不动作等异常情况，也会出现单元显示错误与否等情况，这种情况的发生在很大程度上会造成不可预知的严重后果。例如，如果屏幕显示错误或在某些情况下出现数据异常情况，则表示系统通信故障。
        结束语：对于转炉炼钢来说，要实现自动化过程必须有明确的目标，这样才能保证整个工作的顺利进行，而在这个过程中，工厂也必须本着高效低消耗的理念来完成钢材的生产。钢铁企业要实现既定的发展目标，也必须实现转炉炼钢的自动化过程。而这一过程的实现也在很大程度上带动了我国钢铁企业的不断发展。而本文对整个转炉炼钢自动化进行了相应的总结，也对转炉炼钢自动化中存在的问题进行了相应的分析，同时也提出了相应的对策。
        参考文献：
        [1]魏翔.转炉炼钢中的自动化常见问题分析及应对措施[J].科技创新导报，2014（26）：59-59.
        [2]许劲松.转炉炼钢的自动化控制技术研究[J].冶金与材料,2018(2):7.
        [3]林楠.转炉炼钢自动化控制技术[J].设备管理与维修，2018，（8）.