有關(guān)鋼鐵冶金電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的創(chuàng)新探討

陳其淋

（福建羅源閩光鋼鐵有限公司，福建 福州 350600）

從鋼鐵冶金實(shí)際發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，在應(yīng)用鋼鐵冶金技術(shù)期間需要有效提高冶金產(chǎn)量，加大技術(shù)創(chuàng)新力度，減少成本輸出，將鋼鐵制造經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮到最大。基于此，在鋼鐵冶金領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是非常重要的，既有利于減少成本輸出，還可以提高生產(chǎn)質(zhì)量。另外。煉制鋼鐵期間產(chǎn)生的危害性因素是非常多的，比如有害氣體、粉塵高溫等。以往傳統(tǒng)類型的人工冶金技術(shù)較為滯后和單一。效果不高，而自從引進(jìn)了電氣自動(dòng)化技術(shù)以后，以上論述的危險(xiǎn)因素都可以徹底解決，從一定程度上確保工作人員自身安全。目前我國(guó)鋼鐵冶金領(lǐng)域逐漸了解到了自動(dòng)化技術(shù)的作用，而且使該項(xiàng)技術(shù)和傳統(tǒng)鋼鐵冶金技術(shù)相互結(jié)合，達(dá)到了冶金自動(dòng)化轉(zhuǎn)型的目的。

1 在鋼鐵冶金行業(yè)中應(yīng)用冶金自動(dòng)化技術(shù)的重要性

當(dāng)今時(shí)代，我國(guó)鋼鐵冶金行業(yè)已經(jīng)了解到電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的作用，同時(shí)加大了對(duì)冶金自動(dòng)化技術(shù)的重視程度，大多數(shù)鋼鐵企業(yè)紛紛將冶金自動(dòng)化技術(shù)落實(shí)于鋼鐵冶金領(lǐng)域內(nèi)。在科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新以及改進(jìn)的背景下，我國(guó)得到了良好的發(fā)展，而且鋼鐵冶金行業(yè)規(guī)模也隨之?dāng)U大和延伸，這在一定程度上也說(shuō)明了生產(chǎn)流程和工藝日益復(fù)雜，以往傳統(tǒng)冶金技術(shù)已不符合當(dāng)代發(fā)展要求，同時(shí)還限制了鋼鐵冶金技術(shù)的良好發(fā)展，而在鋼鐵冶金中大力應(yīng)用冶金自動(dòng)化技術(shù)既有利于提升產(chǎn)品質(zhì)量，還可以確保產(chǎn)量，和競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)要求相符合。而且從鋼鐵冶金行業(yè)對(duì)冶金自動(dòng)化技術(shù)實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，產(chǎn)生的功能極高，能夠制定規(guī)范性的鋼鐵冶金流程，降低人為控制誤差的形成，加快鋼鐵冶金行業(yè)運(yùn)行進(jìn)程，在生產(chǎn)鋼鐵冶金期間融合電氣化自動(dòng)控制技術(shù)還有利于為后期智能化生產(chǎn)工作良好開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)和節(jié)能環(huán)保

2.1 早期應(yīng)用

當(dāng)企業(yè)對(duì)制造鋼鐵冶金產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)期間，消耗的自然資源是非常多的，而且還存在著較多的污染物質(zhì)，在應(yīng)用鋼鐵冶金的早期階段中，主要目的是將經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮到最大化，但是往往不注重自然資源和污染預(yù)防等，因此沒(méi)有在鋼鐵冶金生產(chǎn)早期階段中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，使生產(chǎn)成本隨之提升，消耗了諸多的自然資源，生產(chǎn)效率降低，難以對(duì)污染物質(zhì)進(jìn)行全面處理，所以為了與國(guó)家可持續(xù)發(fā)展要求相一致，構(gòu)建和諧社會(huì)，就要加大對(duì)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的重視程度，做好節(jié)能環(huán)保工作，有效改進(jìn)和創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)效率，減少對(duì)環(huán)境方面的污染。

2.2 提高清潔生產(chǎn)效率

對(duì)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用有利于減少污染物的排放，降低生產(chǎn)期間各項(xiàng)物質(zhì)對(duì)環(huán)境造成的不良影響，提升企業(yè)環(huán)保能力，在自動(dòng)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，相關(guān)人員通過(guò)落實(shí)排放物標(biāo)準(zhǔn)的方式避免生產(chǎn)出來(lái)的污染物被隨意排放到自然環(huán)境中，而且結(jié)合實(shí)際情況制定了健全的責(zé)任管理體系，對(duì)崗位工作人員提出了嚴(yán)格的要求，使其積極主動(dòng)參與到技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備改革，在提高設(shè)備清潔能力的基礎(chǔ)上確保整體清潔性。

3 鋼鐵冶金電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 電力保護(hù)

在鋼鐵冶金生產(chǎn)期間，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的功能在于保護(hù)電力最為重要的控制要點(diǎn)是繼電保護(hù)生產(chǎn)期間，通過(guò)應(yīng)用冶金電氣化自動(dòng)控制技術(shù)提升機(jī)電保護(hù)水平，為鋼鐵冶煉生產(chǎn)活動(dòng)提供有效的電能，降低機(jī)電運(yùn)行期間故障出現(xiàn)概率，確保鋼鐵冶煉工作安全生產(chǎn)，減少能源方面的消耗，提升鋼鐵冶金行業(yè)的整體效益，為生產(chǎn)鏈提供充足的電力能源。從鋼鐵冶金行業(yè)實(shí)際發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，我國(guó)大部分鋼鐵冶金企業(yè)均引進(jìn)了電氣化自動(dòng)控制技術(shù)，利用此項(xiàng)技術(shù)保護(hù)電力、為生產(chǎn)鏈的落實(shí)提供良好的電力支持。

3.2 應(yīng)用分布式控制系統(tǒng)

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信電氣控制等技術(shù)日益完善，為鋼鐵冶金控制管理工作開(kāi)展提供了良好的條件。在以往階段中主要是采取人工方式對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行記錄，然后發(fā)展為了集中控制方式。目前分布式控制系統(tǒng)隨之出現(xiàn)，此項(xiàng)系統(tǒng)有利于提升鋼鐵冶金管理效率，增強(qiáng)鋼鐵冶煉控制的穩(wěn)定性和可靠性，本身有著便于控制、靈活性高的特征，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。

第一，可靠性強(qiáng)，分布式控制系統(tǒng)可靠性強(qiáng)，主要是利用分散系統(tǒng)功能和地理位置分散結(jié)構(gòu)提升冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，借助該項(xiàng)功能分散控制系統(tǒng)確保設(shè)備處于正常運(yùn)行的狀態(tài)，而且還可以采取冗余設(shè)備替換故障機(jī)進(jìn)行工作。所以可靠性表現(xiàn)為應(yīng)用分布式控制系統(tǒng)串聯(lián)各項(xiàng)設(shè)備，任何一項(xiàng)設(shè)備發(fā)生故障以后，剩下的設(shè)備均可以正常運(yùn)行。第二，擴(kuò)展性良好。分布式控制系統(tǒng)根據(jù)屏幕進(jìn)行人機(jī)交互，高效率進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作，動(dòng)態(tài)性監(jiān)督冶金階段，該項(xiàng)系統(tǒng)借助高新通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)達(dá)到各工序分層化的目的。第三，維護(hù)便利。分布式控制系統(tǒng)能夠形成文件，技術(shù)人員實(shí)施動(dòng)態(tài)編制降低了工作人員的工作難度，使編程運(yùn)行效果發(fā)揮到了最大化。同時(shí)分布式控制系統(tǒng)能夠在冶金過(guò)程中自我檢驗(yàn)，及時(shí)找尋問(wèn)題，不需要維護(hù)人員進(jìn)行維護(hù)，減少了人力資源輸出。

3.3 過(guò)程控制以及生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)

在鋼鐵冶金企業(yè)生產(chǎn)期間可以采取電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，比如跟蹤邏輯控制以及模型計(jì)算技術(shù)，借助該項(xiàng)技術(shù)全面監(jiān)控物料，有效收集和處理物料數(shù)據(jù)，優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)，為冶金生產(chǎn)環(huán)節(jié)構(gòu)建良好的工作環(huán)境，保持鋼水溫度、純度的合理性。而且電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在鋼鐵冶金生產(chǎn)控制中產(chǎn)生的作用非常高，應(yīng)用多媒體技術(shù)模擬整項(xiàng)鋼鐵冶金生產(chǎn)環(huán)節(jié)，出現(xiàn)問(wèn)題以后及時(shí)改正，進(jìn)一步改善鋼業(yè)冶金運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀，增強(qiáng)電氣化自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范性。另外，在鋼業(yè)冶金生產(chǎn)期間，利用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)規(guī)范管理和控制環(huán)節(jié)有效實(shí)施網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品研發(fā)、流程控制等多方面。

3.4 鋼鐵企業(yè)電氣元件

在鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)期間所需的電氣元件非常多，特別是生產(chǎn)線檢測(cè)以及生產(chǎn)流程方面。當(dāng)前鋼鐵冶金企業(yè)經(jīng)常應(yīng)用斷路器、變頻器斷電器以及傳感器等多項(xiàng)電氣元件。斷路器使用包含了兩方面，如高壓斷路器以及低壓斷路器，使用斷路器時(shí)，主要是基于正常和異常狀態(tài)下將電路切斷，產(chǎn)生的作用是規(guī)避短路電流引起的電力沖擊，生產(chǎn)期間一旦產(chǎn)生了短路現(xiàn)象以后能夠?qū)?fù)合電流切斷，確保生產(chǎn)電氣線路的安全性，發(fā)生短路現(xiàn)象以后，根據(jù)斷電器切斷電源，維修人員根據(jù)設(shè)備的絕緣性分析出短路的原因進(jìn)行維修，以此確保鋼鐵冶金工作人員自身安全，而且變頻器作為鋼鐵冶金企業(yè)中非常重要的一項(xiàng)控制設(shè)備，可以依照生產(chǎn)需求對(duì)電源頻率進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)速度有效調(diào)節(jié)的目的。變頻器的應(yīng)用能夠確保設(shè)備處于高效率、高性能運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。目前，我國(guó)加大了節(jié)能環(huán)保方面的重視程度，鋼鐵冶金企業(yè)借助變頻器的優(yōu)勢(shì)改進(jìn)效能非常高的設(shè)備，以此延伸各項(xiàng)設(shè)備的使用性能，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。同時(shí)應(yīng)用蓄電器是為了對(duì)鋼鐵冶金電力進(jìn)行保護(hù)，保障電路正常應(yīng)用。電路發(fā)生故障隱患以后，通過(guò)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備快速關(guān)閉故障電路，以免因?yàn)殡娐凡粫惩ǘ黾影踩[患出現(xiàn)概率。

4 冶金工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

4.1 提升了冶金自動(dòng)化控制技術(shù)核心科技的創(chuàng)新性

在鋼鐵冶金領(lǐng)域發(fā)展期間，要想將冶金自動(dòng)化控制技術(shù)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)，就需要重點(diǎn)研究鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)，掌握鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)要點(diǎn)，在這一基礎(chǔ)上創(chuàng)新和改進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)，和國(guó)外相比較來(lái)看我國(guó)工業(yè)方面還有著較大的差距，所需的創(chuàng)新性人才非常多，所以我國(guó)應(yīng)當(dāng)結(jié)合鋼鐵實(shí)際生產(chǎn)情況加深自動(dòng)化控制技術(shù)以及生產(chǎn)技術(shù)之間的結(jié)合力度，創(chuàng)建規(guī)范性強(qiáng)的生產(chǎn)系統(tǒng)以此，改善以往傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，達(dá)到節(jié)能穩(wěn)定的目標(biāo)。

4.2 增強(qiáng)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性

在鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)期間，需要和不同領(lǐng)域不同級(jí)別內(nèi)的基本需求相符合，面對(duì)于日益復(fù)雜的生產(chǎn)要求，鋼鐵企業(yè)務(wù)必提升電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的實(shí)時(shí)性，有效調(diào)整和改進(jìn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，增強(qiáng)生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行效果，將生產(chǎn)過(guò)程的可靠性優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)出來(lái)，保障鋼鐵產(chǎn)品整體質(zhì)量，減少成本輸出。

4.3 促使冶金自動(dòng)化技術(shù)朝著一體化趨勢(shì)發(fā)展

冶金自動(dòng)化控制技術(shù)可以和其他類型的技術(shù)相互結(jié)合，全面控制鋼鐵冶金生產(chǎn)流程，進(jìn)而健全鋼鐵冶金生產(chǎn)邏輯控制，從而防止冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)生邏輯方面的問(wèn)題，通過(guò)將其他基礎(chǔ)和冶金自動(dòng)化控制技術(shù)相互結(jié)合到一起達(dá)到冶金自動(dòng)化技術(shù)一體化發(fā)展的目的，提升控制能力，全面分析鋼鐵冶金生產(chǎn)需求，確保生產(chǎn)質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

從以上論述來(lái)看，將電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于鋼鐵冶金領(lǐng)域內(nèi)，利用該項(xiàng)技術(shù)可以提升鋼鐵產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量以及效率，降低工作誤差出現(xiàn)概率，為工作人員提供良好的生產(chǎn)環(huán)境，減少成本輸出，和節(jié)能綠色發(fā)展目標(biāo)相一致。應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)期間，企業(yè)需要依照實(shí)際情況全面分析各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，確保鋼鐵質(zhì)量符合基本需求。