彭德奇
(湖南鐵道職業(yè)技術學院,湖南 株洲 412001)
電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用
彭德奇
(湖南鐵道職業(yè)技術學院,湖南 株洲 412001)
冶金行業(yè)中電氣自動化技術的應用,對改善冶金行業(yè)的生產效率和質量具有積極的應用。故此,需展開冶金行業(yè)中電器自動化技術的解讀和分析,旨在提升冶金行業(yè)的發(fā)展和進步。
冶金行業(yè);電氣自動化技術;應用
冶金行業(yè)在實際的生產中,會用到大量的電氣設備,借助電氣自動化技術可以完成對冶金過程中的設備進行控制,可以轉變傳統(tǒng)冶金人員的操作強度,還能保障冶金工藝的順利展開,極大的提升了冶金的質量和效率?;诖?,本文對冶金行業(yè)電氣自動化技術展開分析,明確冶金電氣自動化的特點,清晰冶金電氣自動化作用,再對電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的具體應用進行闡述,具體內容如下。
1.1 冶金分析
以煉鐵為例,其冶金原理是利用焦炭與氧氣的氧化還原反應,將鐵礦石的氧化鐵還原成純鐵,進而達到冶金的目的。在具體的冶金中,高爐是完成反應的主要區(qū)域,其中高爐的結構復雜,具體的冶金流程是原材料由放料口進入到高爐內,在高爐高溫作用下,完成對鐵的還原,通過出鐵口將鐵水送出高爐。冶金行業(yè)選擇諸多電氣自動化控制元件,達到迎合具體冶金的需求,提高材料的添加效率和冶金安全的目的。
1.2 冶金行業(yè)電氣自動化技術
冶金行業(yè)的實際生產中,大量的機械設備和電氣設備應用,為電氣自動化技術的應用提供了施展空間。其中主要以PLC技術、智能控制技術、In touch技術等為冶金行業(yè)的電氣自動化技術。其中PLC技術是可編程的自動控制技術,借助預先編制的程序,促使控制設備按照程序展開運行。智能控制技術,借助相關智能化設備,綜合對冶金行業(yè)生產工藝的具體內容進行控制。In touch技術具備高效和快捷的數(shù)據(jù)收集能力,并將所收集數(shù)據(jù)進行轉換,便于數(shù)據(jù)使用者的應用,提高應用效率[1]。
1.3 冶金行業(yè)電氣自動化技術的特點及作用
冶金行業(yè)具有復雜的生產工藝流程,且具體的生產中,對各類電氣設備進行應用,傳統(tǒng)的人工操作方式,由于失誤操作會對冶金的質量造成不利影響,還會導致冶金的效率下降。而且,電氣設備在實際的應用中,還會出現(xiàn)電氣設備故障的情況,如果不能及時的發(fā)現(xiàn),就會導致故障蔓延,進而影響冶金的整個生產工藝流程。故此,通過電氣自動化技術的應用,改變傳統(tǒng)冶金的生產工藝流程。具體的冶金行業(yè)電氣自動化技術特點如下:
1) 冶金行業(yè)工藝復雜。面對復雜的工藝流程,傳統(tǒng)儀表設備不能很好的完成對工藝過程監(jiān)控。而借助電自動化控制技術,可以完成對整個工藝生產流程的監(jiān)控和管理,有效完成對生產工藝的梳理,達到提升效率和品質的目的[2]。
2) 涉及技術多。具體冶金生產中,涉及多種技術,如不能有效的對各項技術的參數(shù)進行控制,會引起冶金產品的品質和產量下降。運用電氣自動化技術,可以完成對整個技術流程的管理與控制,借助人機交互界面能夠完成對各類技術的管理。
3) 冶金行業(yè)對電氣技術依賴大。具體的冶金生產中,電氣技術對冶金生產的影響明顯。全面覆蓋的電氣技術為電氣自動化提供了滋生土壤,對實現(xiàn)冶金行業(yè)智能化和自動化具有十分積極的推動作用[3]。
電氣自動化元件是自動化的基礎,冶金行業(yè)中充斥著大量的電氣自動化元件,主要有:
1) 高壓負荷開關。數(shù)據(jù)滅弧裝置,可以完成對負荷電流和過負荷電流的控制,且達到通斷的效果,起到保護電路的作用。高壓負荷開關在冶金行業(yè)中的應用,通常與高壓熔斷器聯(lián)合應用。
2) 高壓熔斷器。屬于冶金行業(yè)中的保護裝置,對保護冶金行業(yè)的電氣設備具有積極的作用。其作用是在電路中的電流超出額定值后的一定時間內,將熔斷器內部的熔斷體熔斷,進而切斷線路中的電源,進而達到保護電路的作用[4]。
3) 互感器。這類電氣自動化元件主要作用于儀表設備和繼電器等,起到隔離高壓電直接進入的作用,達到保護二次設備效果,促使二次設別的功能發(fā)揮。
4) 繼電器。繼電器是冶金行業(yè)中的重要電氣自動化元件,繼電器能夠根據(jù)電路的基本情況,完成對故障的分析,實現(xiàn)對故障的報警,并自動完成保護和轉換電路的目的,保障冶金流程的順利展開。
5) 高壓隔離開關。它在冶金行業(yè)電氣系統(tǒng)中具有較高的應用價值,是保障冶金工作人員和相關設備安全的基礎設備類型。具體的應用中,可以實現(xiàn)的對高壓電源的隔離,避免高壓電進入到電路中,從而保護設備和線路[5]。
結合相關電氣元件,有效的將電氣自動化技術應用到冶金行中,對保護冶金的安全生產,提升產量和效率具有積極的作用。
3.1 繼電保護的應用
繼電保護冶金電氣系統(tǒng)中不可缺少的重要技術類型,主要是繼電保護裝置進行應用。電氣系統(tǒng)發(fā)生故障時,繼電保護裝置可以完成對故障的分析和報警,并展開邏輯判斷,進而完成對故障的隔離,避免故障的進一步擴大。智能繼電保護裝置,是現(xiàn)代冶金行業(yè)中常用電氣自動化技術的之一,具有安全性高、保護效果好的特點,符合冶金行業(yè)的基本需求。
1) 輸電線路縱連保護。這類保護方式,在故障出現(xiàn)時,可以完成線路順兩端開關同時切斷,進而達到線路保護的作用。具體的輸電線路縱連保護方式如下圖1所示。
2) 單側電源的網(wǎng)絡相間短路電壓、電流保護。
圖1 輸電線路縱連保護方式
這類保護方式智能繼電保護裝置的基本功能,當故障發(fā)生時,繼電保護裝置對輸電線路的故障進行分析,分析線路中具體電流和電壓數(shù)值,如果這一數(shù)值超出標準,繼電保護裝置就會對線路進行切斷或轉換,再發(fā)出警報,達到消除故障的作用。
3) 電網(wǎng)接地保護。主要完成對部分漏電設備的保護和控制,如果這類設備的漏電的數(shù)值超出設定值,則保護裝置功能發(fā)揮,切斷電源,避免隱患[6]。
3.2 PLC技術的應用
PLC技術在冶金行業(yè)中具有極高的應用價值,可以完成對諸多電氣設備的控制和管理,對于提升冶金效率和質量具有積極作用。料倉的控制,可以選擇PLC技術,借助PLC技術可以完成基于PLC控制的自動上料系統(tǒng)的建設。實現(xiàn)對料車的啟動、啟動、加速等。此外,借助PLC可以完成稱重系統(tǒng)的構建,鋼坯、鋼卷和廢鋼等是冶金行業(yè)中需要合理的展開稱量工作,如果選擇常規(guī)電子秤測量,會增加測量的成本,還會導致計數(shù)誤差的產生?;赑LC的稱量系統(tǒng)的應用,可以及時將稱量信息傳遞到管理系統(tǒng),保障生產管理的有效性。又如:基于PLC的煉鋼吹風,借助PLC設定的程序,能夠根據(jù)具體的溫度情況,完成對風速高低的調整。再比如:冶金行業(yè)中,可以借助PLC完成對氧槍的控制,控制加氧的移動,保障冶金的質量和效率。
3.3 In touch技術應用
In touch技術的主要是完成對冶金過程中的相關生產數(shù)據(jù)進行采集,且采集的效率高、質量好的特點。并將這些數(shù)據(jù)信息轉化為圖形,便于這些信息的應用和讀取,從而有效的提升的冶金工藝流程的管理質量。具體的In touch技術應用,可以完成對轉爐冶煉的過程進行控制,并實現(xiàn)自動化。根據(jù)提前制定生產計劃,由In touch技術完成計劃顯示,再按照具體的生產工藝流程和所需的材料類型。且對生產工藝中的實時數(shù)據(jù)的進行采集,借由通信通道將信息傳遞到數(shù)據(jù)庫中。使用者借助數(shù)據(jù)庫的功能,按照具體需要的數(shù)據(jù)類型,對數(shù)據(jù)、報表和圖形等信息的進行獲取,并完成對整個轉爐冶煉的過程的控制。In touch技術在冶金行業(yè)中的有效應用,取決于In touch技術本身的特點顯著,具有強大的數(shù)據(jù)采集功能、設計和制作簡單、穩(wěn)定性高等特點,能全面的提升冶金行業(yè)的電氣自動化控制水平。
冶金行業(yè)是通過相關加工工藝,完成對礦石的加工,使礦石成為金屬材料。而冶金行業(yè)在實際的生產工藝中,由于工藝流程復雜、技術多雜等問題,使得冶金行業(yè)需要重視對電氣設備的控制。而且,冶金企業(yè)的冶金工藝中,需要運用大量的電氣設備。受到傳統(tǒng)的二次設備的功能性影響,冶金企業(yè)的電氣自動化技術勢在必行。故此,分析具體的電氣自動化技術及其特點,在對冶金行業(yè)中的具體的電氣自動化元件展開解讀,結合繼電保護、PLC技術和In touch技術的實際應用,分析電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用,為推動冶金行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展提供基礎。
[1] 吳娘坡. 對冶金行業(yè)中電氣自動化技術應用的幾點探討[J]. 科學與財富, 2015(23): 156.
[2] 蔣森. 淺談電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用[J]. 商品與質量: 房地產研究, 2014(5): 57.
[3] 王海芳. 淺談電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用[J]. 通訊世界, 2015(18): 146-147.
[4] 田坤. 淺談電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用[J]. 消費電子, 2014(24): 390.
[5] 唐琦, 陳汝強. 談電氣自動化技術在冶金行業(yè)的運用[J]. 電子技術與軟件工程, 2015(13): 170.
[6] 唐建陽, 王亮, 賀躍光. 工程建設遠程自動化監(jiān)測系統(tǒng)的研究[J]. 中國錳業(yè), 2012, 30(1): 38-40.
An Application of Electrical Automation Technology in Metallurgical Industry
PENG Deqi
(HunanRailwayProfessionalTechnologyCollege,Zhuzhou,Hunan412001,China)
The application of electrical automation technology in metallurgical industry has a positive effect on improving the production efficiency and quality of metallurgical industry. Therefore, it is necessary to carry out the interpretation and analysis of electrical automation technology in metallurgical industry to promote the development and progress of metallurgical industry.
Metallurgical industry; Electrical automation technology; Application
2017-04-12
湖南省教育廳科學研究項目(12C0963)
彭德奇(1976-),男,湖南湘潭人,講師,研究方向:電氣工程,手機:13337231125,E-mail:912242486@qq.com.
TP273
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10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.03.052