滕澤民

（河鋼承鋼自動化中心，河北 承德 067000）

我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對于鋼鐵的需求呈現(xiàn)日益遞增的趨勢，尤其是工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)離不開鋼鐵，如航天、運輸?shù)?。與此同時，更加需要高質量的鋼鐵。因此，針對這一情況，有必要創(chuàng)新鋼鐵提煉技術，從而不斷提高鋼鐵生產(chǎn)的質量。科學技術的飛速發(fā)展，在高爐冶煉過程中通過電氣自動化控制系統(tǒng)開展準確的操作和控制已是大勢所趨，能夠有效的提高鋼鐵產(chǎn)品的效率和質量。除此之外，煉鐵高爐電氣自動化可以在一定程度上減少人力、物力、財力的耗費，能夠有效的監(jiān)督和控制鋼鐵提煉的整個過程，從而保障鋼鐵冶煉生產(chǎn)的穩(wěn)步開展，能夠有效的節(jié)約鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)成本。因此，本文主要研究煉鐵高爐電氣自動控制系統(tǒng)。

1 分析煉鐵高爐電氣自動控制系統(tǒng)的具體配置情況

要嚴格按照高爐運行狀況選擇合理的設計規(guī)劃，以此保證電氣自動化控制系統(tǒng)在煉鐵高爐的有效使用。設計工作人員在實際的設計中，要站在電氣自動化控制系統(tǒng)的安全、穩(wěn)固角度考慮，從而使電氣自動化控制系統(tǒng)更加的的合理。一般情況來說，現(xiàn)代化的煉鐵高爐使用的電氣自動控制系統(tǒng)由很多個系統(tǒng)共同組合而成，包括，電氣系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)等，各個系統(tǒng)缺一不同，有機的融合在一起，并且在保障自動化控制系統(tǒng)可靠性、安全性的基礎上有效節(jié)約生產(chǎn)費用，從而為鋼鐵企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益。此外，各個系統(tǒng)不僅有獨立的特點，而且系統(tǒng)放置地點不盡相同。并且利用纜線把不同的系統(tǒng)有效的銜接在一起，在對系統(tǒng)進行銜接以前，工作人員結合設計方案要求科學合理對線路開展布局以及規(guī)劃，從而可以最大程度的降低纜線需求量，進而設備在進行維修過程中，可以有效的降低維修費用，以及工作人員的工作時間以及工作負擔得到有效降低。

煉鐵高爐在使用電氣自動化設備時，充分參考網(wǎng)絡狀況把分站和主站有效的銜接起來，由于各個部分具有一定的獨立性，可以利用電氣自動化控制系統(tǒng)，可以對整個部分進行有效的把控，建立僅僅圍繞自動化系統(tǒng)的布局構造，并且網(wǎng)絡布局要使用分散和集中有機融合的形式，以此確保網(wǎng)絡布局的規(guī)范性、科學性。此外，煉鐵高爐自動化控制系統(tǒng)在設計時，考慮使用冗余配置，使自動化系統(tǒng)各個部分能夠正常運轉，提高運行的安全性、穩(wěn)定性。冗余配置是經(jīng)總線冗余以及電源冗余等，一個部分發(fā)生突發(fā)情況，而對整個自動化控制系統(tǒng)的影響很小，能夠確保自動化系統(tǒng)的安全運轉。自動化控制系統(tǒng)在實際的運行中，控制標準主要依托于能夠進行編程的控制器，接著通過電腦進行相應的連接操作，從而電腦上能夠看到相關的信息數(shù)據(jù)，這樣相關工作人員利用電腦能夠全面掌控自動化控制系統(tǒng)的情況，與此同時，自動化控制系統(tǒng)必須要和控制終端有效的銜接起來，確保自動化控制系統(tǒng)在實際運行過程中得到的信息數(shù)據(jù)具有一定的及時性、可靠性、完整性，確保后面工作的有效開展。

2 分析煉鐵高爐的電氣自動控制系統(tǒng)具體組成部分

2.1 分析自動化系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要功能是有效的監(jiān)督和控制高爐內(nèi)原料反應狀況，從而確保煉鐵高爐在實際冶煉使具有一定的安全性、穩(wěn)固性，以及確保爐體的安全性。并且自動化系統(tǒng)的應用，能夠有效的保障現(xiàn)場工作人員的安全。煉鐵高爐中的檢測設備主要使用到對冶煉生產(chǎn)過程中所有參數(shù)開展有效的整理以及收集工作。自動化系統(tǒng)主要包括監(jiān)測儀表、信息收集模塊等。其中自動化系統(tǒng)中的控制端設備能夠有效的以高爐冶煉的方式呈現(xiàn)出實際冶煉過程中爐體壓力等相關的參數(shù)，與此同時可以查詢以前的參數(shù)通過趨勢圖的方式呈現(xiàn)出來?？刂乒ぷ魅藛T能夠利用手動方式對電腦畫面進行相關的操作，利用開關有效的控制實際冶煉過程中的各個閥門以及設備，從而能夠有效的調節(jié)高爐運行情況，促進冶煉的正常開展。

圖1 高爐上料系統(tǒng)

2.2 分析爐頂供料系統(tǒng)

本文主要分析450M3高爐爐頂供料系統(tǒng)，主要包括探尺電機（4KW）、料傾動電機（5.5KW）等。爐頂供料系統(tǒng)在實際的運行時，通常情況下“交流、直流、交流”的變頻調速控制系統(tǒng)使用在對爐頂上料的料車中。并且在實際使用時，結合設計方案，有必要多添加一臺切換柜和變頻控制器，從而根據(jù)實際運行情況準確有效的切換開關，并且要保證開關在切換時時間控制在15s以內(nèi)，以期確保爐頂供料系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)固性。

從而可以大大的節(jié)省工作人員維護時間，確保爐頂供料系統(tǒng)的安全、可靠的運行，保證冶煉工作能夠正常開展，不斷提升鋼鐵產(chǎn)品的質量。

2.3 分析自動熱風爐系統(tǒng)

圖2 熱風爐工藝流程

高爐冶煉過程中，熱風爐系統(tǒng)是自動系統(tǒng)中重要的組成部分，冶煉過程中熱風爐要使用三座，操作步驟是“燃燒、換爐、送風”。在冶煉實際工作中，工作人員要有高度負責的態(tài)度，首先預熱冷風，從而最大程度的確保熱風能夠持續(xù)的運送到熱風爐里，從而保證煉鐵高爐自動化系統(tǒng)的有效應用。此外，預熱冷風的過程中，熱風爐根據(jù)實際情況進行設定，如，人工操作、自動化控制等。使用全自動化熱風爐可以實現(xiàn)對單一熱風爐開展設定工作，相關的人員利用設定廢氣的溫度以及熱風爐拱頂溫度，從而可以對冶煉燒爐整個環(huán)節(jié)的有效把控，這種全自動化熱風爐有很大的優(yōu)勢。此外，自動熱風爐系統(tǒng)在實際應用時，可以有效的查找以前的數(shù)據(jù)信息，從而有助于工作人員高效的開展監(jiān)督控制工作，并且有助于提高工作人員對數(shù)據(jù)信息分析的合理性、準確性，并且達到節(jié)能減排的目的，為鋼鐵企業(yè)帶來更大的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。

2.4 分析自動監(jiān)控系統(tǒng)

要想實時的了解和掌握煉鐵高爐自動系統(tǒng)的運行情況，有必要構建一個完善的監(jiān)控系統(tǒng)，在實際監(jiān)控過程中，對煉鐵高爐系統(tǒng)的工業(yè)設計等利用科學的工藝畫面設計模塊開展有效的監(jiān)督和控制，從而能夠更加細致的了解自動設備實際運行情況，并且能夠把所有數(shù)據(jù)信息進行整合和優(yōu)化，從而使工作人員可以很快的查找出存在的不足，并采取有效的措施進行處理操作，以此確保煉鐵高爐自動化系統(tǒng)的可靠性、實時性、安全性，使鋼鐵產(chǎn)品的質量得到保證。

3 總結

總體來說，科學技術的飛速發(fā)展，煉鐵高爐電氣自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)普遍應用到鋼鐵企業(yè)中，不但大大的提升了高爐冶煉的質量，生產(chǎn)出了更多高質量的鋼鐵產(chǎn)品，而且有效的減少了能源損耗，達到了節(jié)能減排的目的，減少了環(huán)境污染，為鋼鐵企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。在冶煉過程中，工作人員要有效的分析和合理的控制煉鐵高爐電氣自動控制系統(tǒng)，包括爐頂供料系統(tǒng)、熱風爐系統(tǒng)等，不斷提升電氣自動控制系統(tǒng)應用的效率，以此不斷提升高爐煉鐵的工作效率，促進冶煉行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。