鄒剛

摘? ?要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，市場對(duì)生產(chǎn)高質(zhì)量鋼的要求也越來越高，許多鋼廠在煉鋼過程中采用了RH工藝，主要從事高質(zhì)量鋼種的精煉處理?，F(xiàn)代鋼廠的RH精煉在控制方面采用了三種結(jié)構(gòu)，即基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)都有其特點(diǎn)的功能，從而實(shí)現(xiàn)了RH精煉，那么控制系統(tǒng)的主要作用是什么。在我們本文的介紹中，我們將會(huì)發(fā)現(xiàn)過程控制系統(tǒng)主要是使得RH精煉過程的操作能夠更加簡便，對(duì)勞動(dòng)條件也進(jìn)行了一定的改善，不僅如此還可以降低資源損耗，提升工作效率。本文我們將重點(diǎn)探討RH精煉中控制系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境以及相應(yīng)的功能，從而為我國鋼廠的發(fā)展提供一定的建議。

關(guān)鍵詞：RH精煉? 控制系統(tǒng)? 分析

中圖分類號(hào)：TP273? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）03（c）-0083-02

在人們對(duì)真空煉鋼技術(shù)的開采以及發(fā)展過程中，RH 展現(xiàn)出了很多優(yōu)點(diǎn)，比如說處理的時(shí)間很短，成本也有所降低，并且可以在同一時(shí)間內(nèi)處理大量的鋼水，所以受到了人們的喜愛，并且RH根據(jù)鋼種的要求不同，有著不同的處理方式，比如說輕處理模式、深脫碳處理模式以及特殊處理模式。而在RH精煉過程中控制系統(tǒng)起到了重要的作用，比如說對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化等，本文我們將進(jìn)行重點(diǎn)闡述。

1? RH精煉系統(tǒng)

1.1 主要設(shè)備

RH工藝的實(shí)現(xiàn)不僅得益于它經(jīng)過了多次試驗(yàn)，還包括它有著一系列先進(jìn)的設(shè)備。RH系統(tǒng)的主要工藝設(shè)備包括以下幾種：有兩臺(tái)鋼包運(yùn)輸車，對(duì)于其行走路線也有不同的設(shè)置，還包括2套鋼包升降裝置、1套液壓裝置，還有2套真空槽和熱彎管，與之相匹配的是2套真空槽移送臺(tái)車。不但有這些基礎(chǔ)設(shè)備，還包括頂槍裝備2套、1套真空泵系統(tǒng)，合金輸送裝置1套，有20個(gè)合金料倉，5臺(tái)合金稱量料斗，2臺(tái)真空料斗，測(cè)溫取樣定氧設(shè)備1套，2臺(tái)喂絲機(jī)，2套吹氬裝置，還有1套風(fēng)動(dòng)送樣裝置。這些設(shè)備組合在一起，就基本上形成了RH精煉過程，它們相互配合，并發(fā)揮出自己獨(dú)特的功能，將整個(gè)精煉過程緊密組合在一起，從而完成基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)管理。并且還可以對(duì)精煉過程做到監(jiān)督控制的作用。其中控制系統(tǒng)的功能主要是計(jì)算機(jī)有著密不可分的聯(lián)系，也就是說控制系統(tǒng)很大一部分功能的實(shí)現(xiàn)都需要借助計(jì)算機(jī)，在下文我們將會(huì)詳細(xì)介紹。

1.2 工藝流程

想要鋼種質(zhì)量變得更高，不僅需要完善的設(shè)備，還需要有著精湛的工藝流程;一般人肯定認(rèn)為首先需要對(duì)鋼水進(jìn)行處理，實(shí)際上在鋼水處理之前還需要把浸漬管放在等待處理的鋼包鋼水里面，因?yàn)槌榭照婵詹鄣臅r(shí)候，大氣壓強(qiáng)會(huì)聚集在鋼水的表面，從而強(qiáng)大的壓力就會(huì)壓迫鋼水流到浸漬管的里面。實(shí)際上有兩個(gè)浸漬管直接和真空槽相連接，一個(gè)是上升管，它的作用就是把氬氣吹到鋼液中。另一個(gè)是下降管，由于下降管是不需要吹氬氣的，所以兩個(gè)管件就會(huì)形成一個(gè)靜壓強(qiáng)，這樣鋼水在進(jìn)入了上升管之后，可以通過真空槽再流向下降管，它的作用是把鋼水中的一些氣體在真空狀態(tài)下被抽出去，從而達(dá)到脫氣的目的，這些氣體包括氬氣、氫氣、一氧化碳等，這幾個(gè)管件形成的是循環(huán)系統(tǒng)，因此這個(gè)過程可以反復(fù)進(jìn)行，并且低壓狀態(tài)下的鋼水還會(huì)進(jìn)行一系列的冶金反應(yīng)，從而根據(jù)鋼種的要求精確控制鋼水的成分，最后就是經(jīng)過RH后期反應(yīng)，完成合金化工藝。

2? 過程控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能

2.1 RH精煉過程跟蹤

RH精煉控制系統(tǒng)過程主要完成的功能之一就是RH精煉過程跟蹤，并且這在很多鋼廠中都有所應(yīng)用;比如說北京首鋼股份有限公司，他們裝備先進(jìn)，并且利用到了計(jì)算機(jī)技術(shù)。而精煉過程跟蹤實(shí)際上就是計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一個(gè)主要控制程序，首先利用專業(yè)設(shè)備把鋼包運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)位置之后，生產(chǎn)人員會(huì)根據(jù)計(jì)算機(jī)中設(shè)置的生產(chǎn)計(jì)劃，對(duì)鋼包的一系列反應(yīng)進(jìn)行確認(rèn)。比如說鋼包的號(hào)碼、熔煉號(hào)等，主要是為了防止因?yàn)槟稠?xiàng)環(huán)節(jié)出錯(cuò)從而導(dǎo)致不必要的麻煩，確認(rèn)之后鋼包就會(huì)一直處于計(jì)算機(jī)的控制和跟蹤中，直到整個(gè)過程都完成了，鋼包也到達(dá)了出鋼位置，跟蹤過程就算完成了。主要跟蹤依據(jù)就是計(jì)算機(jī)中提前設(shè)定好的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤的，如果鋼包在進(jìn)行某個(gè)反應(yīng)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)它的數(shù)據(jù)和設(shè)定好的數(shù)據(jù)有很大的差距，那么這個(gè)鋼包就會(huì)被阻攔，從而檢測(cè)在哪一方面出現(xiàn)了差錯(cuò)，并根據(jù)問題所在停用相關(guān)的設(shè)備以及某個(gè)功能模塊。不僅如此跟蹤過程還有一個(gè)好處就是可以把出現(xiàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存，一旦再次出現(xiàn)同樣的問題，就可以及時(shí)采取預(yù)防措施。

2.2 在線生產(chǎn)管理及人機(jī)界面

現(xiàn)在我國很多鋼廠都進(jìn)行了大量的自動(dòng)化生產(chǎn)模式，也就是說減少了人工勞動(dòng)力，不僅可以節(jié)省資源，還可以防止出現(xiàn)人工失誤。而控制系統(tǒng)的另一個(gè)好處就體現(xiàn)了出來，就是在線生產(chǎn)管理，從名字上我們就可以看出來它還是依賴于計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作的，在線生產(chǎn)管理其實(shí)是包括兩個(gè)方面的：生產(chǎn)計(jì)劃管理和生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。作用就是把RH裝置下的生產(chǎn)過程進(jìn)行統(tǒng)一的管理，現(xiàn)代化鋼廠中是很重視生產(chǎn)計(jì)劃管理的，因?yàn)樗鼘?duì)整個(gè)鋼廠的生產(chǎn)效益有著很重要的作用。就拿我們興澄來說，我們會(huì)提前制定好生產(chǎn)計(jì)劃，并且嚴(yán)格按照計(jì)劃進(jìn)行生產(chǎn)，因?yàn)樽鋈魏我患虑槎夹枰型暾挠?jì)劃，才可以提前做好規(guī)劃以助于以后的發(fā)展。這樣的話各個(gè)崗位的工作人員都可以通過計(jì)算機(jī)獲取相關(guān)的計(jì)劃信息，從而控制RH 精煉的進(jìn)行，再一個(gè)就是生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，鋼廠進(jìn)行RH 精煉的目的就是提高鋼的品質(zhì)。從而使得滿足不同用途的使用，但是工作人員的技術(shù)水平是參差不齊的，如果因?yàn)槟硞€(gè)工人的技術(shù)不合格導(dǎo)致整個(gè)批次的鋼包都不合格，那么對(duì)企業(yè)造成的損失是很大的，所以說利用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，可以準(zhǔn)確把握鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)過程以及生產(chǎn)質(zhì)量。

2.3 材質(zhì)信息及鋼包稱量信息管理

鋼廠生產(chǎn)鋼產(chǎn)品最終目的就是銷售給不同的行業(yè)，從而獲取利益。但是由于行業(yè)不同，他們對(duì)鋼的質(zhì)量以及性質(zhì)也有很大不同。那么在鋼廠大規(guī)模的生產(chǎn)過程中，如何利用控制系統(tǒng)生產(chǎn)不同的鋼呢，這就在于鋼材體系以及鋼包稱量的信息管理系統(tǒng)。在進(jìn)行生產(chǎn)之前，相關(guān)的工作人員會(huì)通過畫面把鋼包的相關(guān)信息輸入到RH計(jì)算機(jī)中，從而計(jì)算機(jī)會(huì)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，包括鋼包的材質(zhì)、代碼、單價(jià)以及生產(chǎn)成分等，這些信息其實(shí)就決定了最終生產(chǎn)的鋼材的用途。通過這些數(shù)據(jù)控制，在進(jìn)行相關(guān)的生產(chǎn)的時(shí)候設(shè)備會(huì)根據(jù)計(jì)算機(jī)中設(shè)定好的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，確保鋼材的信息是和它的最終使用方向是一致的;并且在全部生產(chǎn)工作進(jìn)行完畢之后，會(huì)對(duì)其進(jìn)行標(biāo)注，把產(chǎn)品的信息與計(jì)算機(jī)中記錄的信息進(jìn)行核實(shí)，最終標(biāo)準(zhǔn)在鋼材上，送往不同的目的地。這些都是控制系統(tǒng)的功能，正是由于控制系統(tǒng)的這些作用，鋼廠的生產(chǎn)過程才可以有條不紊的進(jìn)行，不出現(xiàn)任何差錯(cuò)，RH精煉技術(shù)也在人們的實(shí)踐中不斷完善，但是很大一部分功能的實(shí)現(xiàn)都與控制系統(tǒng)有著不可分割的聯(lián)系，我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到它的好處，并且要多加利用。

3? 結(jié)語

目前世界上各大鋼廠基本上都在使用RH精煉技術(shù)，因?yàn)榫珶捈夹g(shù)的確存在這很多好處;而我國的鋼廠生產(chǎn)模式雖然起步較晚，但相對(duì)來說還是取得了很大的成就。而RH精煉過程控制系統(tǒng)在精煉過程中也起到了良好的效果，不僅使得生產(chǎn)過程更加簡單準(zhǔn)確，并且還縮短了人工處理時(shí)間以及工序等待時(shí)間，使得整個(gè)過程更加的緊湊，出現(xiàn)差錯(cuò)的概率也有了很大的降低，節(jié)省了功能的損耗。總的來說，控制系統(tǒng)的應(yīng)用使得RH精煉技術(shù)更加進(jìn)步，我們需要做的就是對(duì)控制系統(tǒng)加大研究，從而為我國鋼廠帶來更大的利益。

參考文獻(xiàn)

[1] 戴璐.過程控制系統(tǒng)在RH精煉中的應(yīng)用[A].中國計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2011年會(huì)論文集[C].2011.

[2] 劉丹妹.RH精煉過程控制系統(tǒng)在生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[A].中國計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2014年會(huì)暨能源計(jì)量與綠色冶金論壇[C].2014.

[3] 趙濟(jì)祥，董保華.模糊PID控制在LF 精煉爐電極調(diào)節(jié)中的應(yīng)用[J].江蘇冶金，2005，33（6）：18-21.