熱軋無縫鋼管的電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用探討

陳旺

摘要：現(xiàn)如今，無縫鋼管生產(chǎn)水平的高低將對一個(gè)國家的鋼鐵生產(chǎn)水平產(chǎn)生重要影響。近年來，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，使得我國無縫鋼管的生產(chǎn)工藝得到了極大的進(jìn)步，但整體裝備水平仍然和西方發(fā)達(dá)國家相比存在較大差距，針對我國相關(guān)政策要求來說，應(yīng)將鋼鐵行業(yè)的裝備水平以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)作為主要發(fā)展內(nèi)容。目前，隨著我國工業(yè)自動化的快速發(fā)展，控制系統(tǒng)的適應(yīng)性、可擴(kuò)展性以及多功能性都得到了一定提高，因此也對其可靠性提出了更高要求。本文探討了熱軋無縫鋼管的電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：無縫鋼管 電氣自動化 應(yīng)用

引言

現(xiàn)如今，針對我國市場狀況進(jìn)行探究與分析后可知在湖北、包頭、上海以及天津等地的鋼鐵業(yè)集中度較低。與此同時(shí)，焊接管產(chǎn)業(yè)以及無縫鋼管產(chǎn)業(yè)對的輸出排名十分靠前，此外在我國的生產(chǎn)總量還比較大。針對當(dāng)前收集到的數(shù)據(jù)來說，我國鋼鐵行業(yè)還處于世界的平均水平，因此政府以及相關(guān)部門應(yīng)鼓勵各個(gè)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，對產(chǎn)業(yè)集中模式進(jìn)行完善，同時(shí)對現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行重建，對先有的開發(fā)模式進(jìn)行改進(jìn)，從而對各個(gè)企業(yè)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力進(jìn)行提高，從而提高我國鋼鐵行業(yè)的核心競爭力。

一、生產(chǎn)工藝

在對無縫鋼管進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，其生產(chǎn)工藝的把控十分重要。首先應(yīng)將管坯放置至環(huán)形爐中進(jìn)行加熱，當(dāng)溫度達(dá)到一千二百五十?dāng)z氏度到一千二百八十?dāng)z氏度后使用抓鋼機(jī)將管坯抓出，并將其放置到用于出料工作的斜臺架中，隨后管坯通過輥道、橫移鏈送至穿孔前臺位置中。推坯機(jī)將熱管坯推入穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，穿孔是將實(shí)心的管坯穿制成空心的毛管，主要保證穿出的毛管壁厚均勻，橢圓度小，內(nèi)外表面光滑等。穿孔完成后進(jìn)行噴硼砂抗氧化處理后送至軋管機(jī)前臺，軋管是將穿孔后的厚壁毛管軋成薄壁的荒管，以達(dá)到成品管所要求的熱尺寸和均勻性，軋機(jī)設(shè)備主要有芯棒循環(huán)系統(tǒng)、限動系統(tǒng)、軋機(jī)主機(jī)以及脫管機(jī)組成。軋管完成后通過輥道、橫移裝置等送到再加熱爐加熱，滿足溫度要求后送至張減機(jī)，張減主要將大管徑縮減到要求的規(guī)格尺寸和精度，張力減徑是在前后機(jī)架張力的作用下進(jìn)行減徑，同時(shí)進(jìn)行減壁，軋機(jī)和張減前一般都配有高壓水除磷設(shè)備，對荒管表面的氧化鐵皮進(jìn)行清除。張減完成后送至冷床進(jìn)行冷卻，冷卻后送至管排鋸進(jìn)行鋸切，管排鋸是將軋制好的鋼管鋸切成不同長度的本成品管，再送至矯直機(jī)對鋼管進(jìn)行矯直處理，完成后送至探傷檢驗(yàn)、人工檢驗(yàn)，合格后對鋼管進(jìn)行噴印標(biāo)識，最后打包，將成品管送至庫房。

二、自動化操作系統(tǒng)與控制方式概述

在熱軋無縫鋼管的生產(chǎn)線中，其自動化操作系統(tǒng)包含機(jī)旁操作箱、操作臺以及操作員站三個(gè)部分。對于操作員站來說，主要工作作用便是對電氣參數(shù)以及工藝的參數(shù)進(jìn)行設(shè)定、調(diào)整，同時(shí)選擇合理、有效的運(yùn)行方式，進(jìn)行軋制之前的操作。對于操作臺來說，其主要功能便是在自動化系統(tǒng)運(yùn)行過程中使用手動方式操作以及手動干預(yù)的方式對其進(jìn)行操作。而操作箱便可對系統(tǒng)中的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，從而完成檢修、檢查工作，在操作臺進(jìn)行操作的過程中，操作箱的操作不會起到相應(yīng)作用。

對于操作員站以及工程師站來說，可在主電室以及主操作室中設(shè)置相應(yīng)的上位機(jī)，其數(shù)量可保持在三臺以上，這些上位機(jī)可通過局域網(wǎng)以及PLC進(jìn)行鏈接，從而進(jìn)行信息的傳遞工作。

對于自動化操作系統(tǒng)的功能來說，具有以下幾方面內(nèi)容：首先可對軋機(jī)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，并提前設(shè)定軋機(jī)的運(yùn)行速度。其次可將扎線軋制的狀態(tài)以及數(shù)據(jù)內(nèi)容投射到畫面中進(jìn)行精準(zhǔn)顯示。第三，可構(gòu)建電氣系統(tǒng)的原理單線圖，從而對扎線狀態(tài)進(jìn)行模擬。第四，可將系統(tǒng)中的所發(fā)生的的故障進(jìn)行自行診斷與報(bào)警，并將其進(jìn)行記錄，使用畫面的方式進(jìn)行呈現(xiàn)。第五，可對所有站點(diǎn)的數(shù)據(jù)、狀態(tài)以及信息進(jìn)行合理監(jiān)控。第六，可保持與其他上位機(jī)之間的聯(lián)系。最后還可提供歷史記錄的查詢功能。

電氣自動化系統(tǒng)的操作方式可分為檢修方式、手動方式以及自動方式三種，可使用機(jī)旁操作箱、操作臺以及操作員站對其操作方式進(jìn)行切換與選擇工作。對于自動方式來說，可提前對設(shè)備的邏輯順序以及設(shè)定值進(jìn)行調(diào)整，從而使其在沒有工作人員操作的情況下也可以自動運(yùn)行。對于手動方式來說，可在保護(hù)電氣設(shè)備的過程中進(jìn)行保留，在進(jìn)行手動操作的過程之前，應(yīng)將所有設(shè)備運(yùn)行至初始位置，從而才能切換至自動模式，確保其順利運(yùn)行。對于檢修方式來說，并不是傳統(tǒng)的聯(lián)鎖方式。與自動和手動方式相比，只留下了較為重要并且數(shù)量較少的保護(hù)性聯(lián)鎖，同時(shí)取消了不同設(shè)備之間的聯(lián)鎖，因此在進(jìn)行檢修的過程中需要在機(jī)旁操作箱進(jìn)行操作。

三、結(jié)語

近年來，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使得各個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)水平也得到了快速提升，無縫鋼管產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及其生產(chǎn)工藝的水平將對整個(gè)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)生十分重要的影響?，F(xiàn)如今隨著我國自動化科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，熱軋無縫鋼管在生產(chǎn)過程中其工藝以及質(zhì)量較與之前相比已經(jīng)有了較大的進(jìn)步，但與西方發(fā)達(dá)國家相比還存在一定差距，只處于世界的平均水平，因此相關(guān)部門以及科研工作者應(yīng)大力發(fā)展其自動化系統(tǒng)，推動鋼鐵產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

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