轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化煉鋼技術(shù)應(yīng)用分析

晏輕 國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作廣東中心

在當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)與煉鋼技術(shù)深度融合的技術(shù)應(yīng)用背景下，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐煉鋼措施已不能完全適應(yīng)當(dāng)前的煉鋼行業(yè)發(fā)展需要，全面提高煉鋼的自動(dòng)化、智能化水平，已經(jīng)成為煉鋼行業(yè)的必由之路。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)煉鋼技術(shù)的高精度、自動(dòng)化、智能化控制，有效

一、轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化煉鋼技術(shù)優(yōu)勢(shì)

（一）煉鋼生產(chǎn)效率有效提高

當(dāng)前節(jié)能環(huán)保政策的不斷深入嚴(yán)格，導(dǎo)致整體煉鋼行業(yè)都需要不斷降低能耗水平，不斷優(yōu)化污染物生成和排放，要求煉鋼行業(yè)不斷采用新的技術(shù)。轉(zhuǎn)爐過(guò)程應(yīng)采用轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，煉鋼工序生產(chǎn)效率不斷提高，更多的人力物力消耗降低提供可能。

（二）煉鋼的質(zhì)量不斷提升

通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的動(dòng)態(tài)控制，在有效結(jié)合轉(zhuǎn)爐的分析系統(tǒng)和測(cè)溫系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，達(dá)到有效降低含氧量、有效控制爐內(nèi)溫度的目的?？刂茽t內(nèi)含氧量，使得鋼水的氧化程度明顯降低，整個(gè)鋼水的純度也得到了提高，從而更好地保證了整體質(zhì)量。隨著轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼技術(shù)在煉鋼過(guò)程中的應(yīng)用，獲得的鋼質(zhì)量也非常穩(wěn)定。自動(dòng)化技術(shù)的改進(jìn)降低了能源消耗和鋼鐵生產(chǎn)成本[1]。

二、轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化煉鋼技術(shù)應(yīng)用

轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和應(yīng)用，需要關(guān)注兩個(gè)技術(shù)要點(diǎn)：轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)技術(shù)以及轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)控制技術(shù)[2]。

（一）轉(zhuǎn)爐煉鋼檢測(cè)技術(shù)

轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)的智能化是非常重要和關(guān)鍵的。智能化檢測(cè)技術(shù)主要包括兩個(gè)方面：副槍檢測(cè)技術(shù)和廢氣分析技術(shù)。通過(guò)這兩項(xiàng)技術(shù)的智能化檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)爐內(nèi)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)處理和控制，有效調(diào)整工藝參數(shù)，為自動(dòng)化技術(shù)提供支持，轉(zhuǎn)爐殘余鋼水的測(cè)定可以更加快速、準(zhǔn)確，為煉鋼生產(chǎn)提供了更準(zhǔn)確的依據(jù)。

（二）轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化控制技術(shù)

為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化，自動(dòng)化控制技術(shù)是最關(guān)鍵的部分，可以將自動(dòng)化控制分為兩個(gè)層次，控制技術(shù)及人工智能控制技術(shù)。通過(guò)檢測(cè)和分析，在計(jì)算機(jī)技術(shù)支持下，實(shí)現(xiàn)模型的建立和反饋，動(dòng)態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)爐內(nèi)碳含量和鋼水溫度。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人工智能自動(dòng)控制轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程，進(jìn)一步降低人力成本，提高煉鋼質(zhì)量，提升生產(chǎn)效率。

三、提升轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化水平的相關(guān)措施

（一）加強(qiáng)原料的管理

（1）加強(qiáng)廢棄物管理。在廢棄物管理過(guò)程中，必須注意廢棄物的成分和冷卻效果。在具體操作中，廢鋼主要來(lái)源于轉(zhuǎn)爐二次系統(tǒng)，即煉鋼過(guò)程與報(bào)廢系統(tǒng)是相互關(guān)聯(lián)的，因此在報(bào)廢計(jì)劃進(jìn)行系統(tǒng)后，需要制定相應(yīng)的反饋機(jī)制，反饋的內(nèi)容應(yīng)包括重量、類型及編號(hào)等。

（2）返渣分類管理。為了提高廢鋼的利用率，在轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化煉鋼技術(shù)中應(yīng)通過(guò)對(duì)廢鋼的來(lái)源進(jìn)行追溯和分類，通過(guò)追溯和分類可以將廢渣分為高堿度鋼包渣、低堿度鋼包渣和轉(zhuǎn)爐渣。在分類的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)返渣的分類管理和應(yīng)用功能。

（3）轉(zhuǎn)爐除渣物料管理。目前，轉(zhuǎn)爐排渣材料主要是冶金石灰和輕燒白云石。如果排渣物料中存在異常成分，需要將相關(guān)信息反饋到轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼系統(tǒng)，并對(duì)這些信息進(jìn)行整理和分析[3]。

（二）數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度提升管理

（1）提高計(jì)量系統(tǒng)管理水平。煉鋼自動(dòng)化應(yīng)用過(guò)程中，計(jì)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性關(guān)系到自動(dòng)化應(yīng)用的實(shí)際效果。為了提高測(cè)量精度，可以在轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼系統(tǒng)中增加鐵水行程測(cè)量系統(tǒng)。通過(guò)這些系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定期校準(zhǔn)，可以更好地提高測(cè)量系統(tǒng)管理的準(zhǔn)確性。

（2）保證鐵水配比基本合理。通過(guò)確定合理的鐵水配比，可以減少端拉爐的數(shù)量，保證端渣在合理范圍內(nèi)波動(dòng)。

（3）減少爐膛內(nèi)二氧化碳的波動(dòng)。為提高自動(dòng)控制效果，必須加強(qiáng)對(duì)采氣全過(guò)程的管理，減少全過(guò)程的排煙量。轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼系統(tǒng)應(yīng)充分優(yōu)化，進(jìn)料方式和槍位操作應(yīng)統(tǒng)一，保證爐腔內(nèi)實(shí)際二氧化碳含量不發(fā)生大范圍波動(dòng)[4]。

四、結(jié)論

在煉鋼過(guò)程中，采用轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼技術(shù)可以有效保證煉鋼產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。各煉鋼廠應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到不斷創(chuàng)新自身煉鋼技術(shù)的重要性，將轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化煉鋼技術(shù)應(yīng)用到具體生產(chǎn)中，以更好地增強(qiáng)公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力。