转炉炼钢生产

转炉炼钢生产（共9篇）

转炉炼钢生产 篇1

1 影响转炉生产效率的基本因素

1.1 转炉装入量

转炉装入量对转炉生产效率的影响很大, 通过提高转炉装入量, 能够直接有效的提高转炉的产量。因此, 需要在转炉装入量上进行研究, 在保证现有转炉熔炼收得率的基础上, 提升转炉产量, 提高生产效率。

1.2 转炉供氧状况

炼钢过程中氧气供给量对冶炼周期有很大的影响, 从技术角度层面来看, 提高转炉的供氧强度, 改善供氧状况, 能够缩短冶炼周期, 进而提高转炉的产量, 实现高效化生产。

1.3 拉碳成功率

拉碳成功率同样影响着转炉的生产效率, 一次拉碳成功率越高, 冶炼节奏就会更好, 更快。快节奏的冶炼很好的提高了转炉产量, 同时, 一次拉碳成功率高, 冶炼质量也很好的得到了保障。因此, 在提高转炉生产效率方面, 需要对一次拉碳成功率进行保证, 对转炉的出钢温度进行严格要求, 采用有效的技术手段, 将温度变化控制在合理范围内, 提升生产过程中的一次拉碳成功率。

2 促进炼钢厂转炉高效化生产的措施

针对影响炼钢厂转炉高效化生产的各种因素, 可以采取一定的解决措施, 促进转炉生产效率的提升。本文以某炼钢厂为例, 对转炉高效化生产进行了相关探讨。

2.1 炼钢厂简介

该炼钢厂为国有大型炼钢厂, 拥有多个炼钢分部, 以该炼钢厂的制钢一部为例, 制钢一部有2座容量为100吨的转炉, 日均生产炉数为35炉。2座转炉的炉容比为0.9m3/t, 供氧强度为2.9m3!min·t"。跟同行业其它一些实力强大的炼钢厂相比, 在转炉装入量、供氧状况以及一次拉碳成功率等方面, 该炼钢厂的转炉炼钢产生还有很大的提升空间。

2.2 促进炼钢厂转炉高效化生产的相关措施

2.2.1 增加转炉的装入量

转炉的装入量对转炉产量有很大的影响, 在对转炉装入量进行提升时, 首先需要注意对转炉设备的实际负载能力进行确认, 不能盲目增加导致转炉过载而产生安全事故。例如, 在该炼钢厂的转炉设备中, 转炉熔炉比为0.9m3/t, 如果将熔炉比下调为0.8m3/t, 转炉的装入量则会提升到120t左右, 产钢量也会得到相应的提升。此外, 在转炉生产的过程中, 对装入制度进行相应的优化, 也能达到增加产能的效果, 具体操作手段为:提高钢包装入量, 同时保证钢水精炼需要的钢包净空, 从而保证炼钢质量, 减少溢渣以及溢钢等问题出现。例如, 在该炼钢厂中, 根据不同炼钢种类不同的钢包净空需要, 炼钢一部将钢种进行分类, 分别进行不同的钢包净空处理, 合理的优化了装入制度, 转炉的产量大大提升了。

2.2.2 优化转炉供氧状况

在对转炉的装入量进行提高之后, 原有的转炉供氧强度也需要随之进行改变, 如果不增加供氧强度, 冶炼时间就会被大大拉长, 影响炼钢质量的同时也降低了生产效率。因此, 需要优化转炉的供氧状况, 对炼钢效率进行保证。首先, 在转炉供氧时间方面, 将炼钢一部原有的供氧强度增加到3.42.9m3!min·t", 这样就增加了单位时间内的供氧量, 缩短了供氧时间, 达到了比较好的高效化生产效果。此外, 在炼钢时的化渣处理以及喷溅问题抑制方面, 增加了转炉的供氧强度会对冶炼过程中的化渣效果造成很大的影响, 这就需要从氧枪的吹炼枪位上进行改进, 例如, 炼钢一部将原有的吹炼枪位从134厘米提高到154厘米。经过这一改进之后, 在冶炼过程中, 氧枪产生的化渣效果比较理想, 化渣时间得到了有效的控制, 进而也能够达到比较好的脱磷效果。在供氧强度增大的情况下, 更容易产生喷溅问题, 通过对枪位的调整, 喷溅问题也得到了一定的控制。

2.2.3 对转炉造渣状况进行改善

供氧强度的增加会导致冶炼节奏的变化, 转炉内的炉渣变化也会与之前有所不同, 因此, 需要改进造渣工艺, 进而对转炉的造渣状况进行改善。主要从氧枪的枪位、炉渣流量以及渣量的加入时机等几个方面来进行考虑。首先, 在吹炼枪的枪位方面, 需要保证合适的枪位高度, 从而保证氧气流的冲击面积和冲击深度, 从而达到更好的吹炼效果。此外, 在渣料的加入时机方面, 面对供氧强度增加, 供氧时间缩短的状况, 在进行渣料加入时, 也要相应的将时间提前。合理的提前加料时间, 就能够对炉渣碱度进行保证, 更好的去除硫、磷等物质, 提高炼钢质量。

2.2.4 提高转炉的拉碳成功率

该炼钢厂的转炉生产采用一次拉碳法, 在进行转炉生产改造之前, 炼钢厂制钢一部的拉碳成功率为75%, 但是在合理增加了转炉装入量, 提高了供氧强度之后, 转炉在冶炼过程中, 由于生产转变后各种因素的影响, 制钢一部的一次拉碳出钢率却降低到了68%, 严重影响了转炉的产钢量。因此, 在一次拉碳成功率的控制方面, 还需要炼钢操作人员具备一定的技术水平, 特别是在生产改造之后, 需要对工作人员的技能培训, 让他们能够在供氧强度增加等情况下, 提高自己的技术操作水平, 对一次拉碳成功率进行保证。

3 结语

在炼钢厂转炉生产过程中, 生产效率是可以通过一定的技术手段进行改变的。合理的利用炼钢厂的各项资源, 借助先进的转炉炼钢技术, 对转炉炼钢的各个环节进行控制, 就能够提高转炉的生产效率, 实现炼钢厂的高效化生产目标。

摘要：随着我国冶炼事业的发展, 炼钢厂的生产效率越来越受到人们的关注, 在生产过程中, 炼钢厂转炉的生产效率容易受到各种因素的影响, 对炼钢厂的高效化生产发展方向是很不利的。本文分析了影响转炉生产效率的几个主要因素, 并结合炼钢厂转炉生产实际, 对转炉高效化生产进行了相关探讨。

关键词：炼钢,转炉,高效化生产

参考文献

[1]胡圣飞.转炉汽化蒸汽在武钢-炼钢厂真空中的工程应用[A].2012中国 (唐山) 绿色钢铁高峰论坛暨冶金设备/节能减排技术推介会, 2012.

[2]张立良.石钢转炉连铸连轧工艺生产弹簧钢实践[J].河北冶金, 2013.

转炉炼钢生产 篇2

1、目的；

为进一步降低转炉冶炼成本，应对目前钢铁市场形势，在现有的工艺条件下，提高职工操作技能，特制定本措施。

2、适用范围；

适用于炼钢分厂转炉作业区。

3、具体内容与措施；

1.1、继续做好现有的生产操作模式，根据铁水条件变化及时调整废钢比例。

原则；废钢总量不变

当Si<0.60%时加入铁块8T、0.60%—0.80%时加入4—6T铁块，当铁水Si>0.80%时铁块加入量控制在4T以内。

负责人当班值班长、责任人当班废钢工、15#、16#天车工。未执行者考核主要责任人20元/次，次要责任人10元/次，喷溅20元/次，石灰等辅料严格按照辅料加入表规定范围加入，未按标准执行考核炉长、一助50元/次。作业区谢健负责抽查。

1.2、合金工要掌握装入量及终点情况，依据钢种不同规格，合理配加各种合金工作，成份配至中下线，班中超出作业区规定上限（高于规格下限10个）2炉以上者，班后组织分析考核，现场散落合金及时回收，不能有浪费现象。负责人当班炉长、责任人当班合金工。2炉以内（包括2炉）值班长班后组织分析，2炉以上（不包括2炉）10元/炉，作业区XXX负责抽查。

1.3、严格控制测温偶头及取样器的使用数量，每炉钢测温偶头用量7支，取样器1.2支。一周一统计，偶头、取样器超出范围各考核炉长50元，负责人：炉长。

1.4、吹氩站抓好碳线交接班工作，到吹氩站钢水一次配碳范围C0.21%—0.24%之间，碳线只作为微调手段，严禁吹氩站大量用碳线增碳。碳线消耗将作为参与大班评比的主要指标之一。炉均碳线使用量控制在60m以内，大于60m考核炉长50元（每班进行统计），负责人；当班值班长、责任人炉座炉长,吹氩工。

1.5、炉下废钢回收，大班月回收40T，回收量必须真实，由废钢管理负责验收计量后入池，大班不得干预废钢管理验收工作，严禁弄虚作假，飞越公司月回收废钢600T以上，由渣跨装入废钢斗后运进厂房经13#、14#天车吊起计量，废钢管理验收后方可入池。作业区石伟负责检查。责任人废钢管理。

1.6、为真实反映合金消耗成本，合金发放工对各种合金及物料交接班认真清点，交班方在交班时合金料仓必须上满，各种物料发放台帐认真记录，不得涂改或弄虚作假，一经查出，考核责任人每次500元。

1.7、备用氧枪高压冷却水及时关闭，夏季关闭，冬季每小时10立。负责人、当班值班长、责任人当班一助手。未执行者考核一助手50元。

1.8、生产组织双炉单机时，可根据现场状况，14#、16#天车停止使用。负责人、当班值班长、责任人当班天车班长及天车司机。

1.9、持续做好大包挂钢工作21#、22#天车翻渣作业时，应小流多次回翻，待注余钢水冷却粘在包壁上后，方可将渣倒入渣盘，严禁翻渣时将钢水倒入渣盘。负责人天车班长、责任人当班21#、22#天车司机，当班滑板指车工。未执行者考核天车工、滑板工各50元。

1.10、转炉补炉或停炉40分钟以上，必须联系二次除尘风机降赫兹，杜绝风机长时间高速运行。负责人、当班值班长，责任人当班炉座炉长、净汽化班长。未执行者考核炉长、净汽化班长各50元。

1.11、延长液压胶管使用寿命，出钢时全程跟踪，如有红渣及时打水，确保胶管不被烧坏，出完刚后及时把胶管拉出。负责人、滑板班长、责任人、滑板挂钢工。一次不执行考核滑板班长、挂钢工各20元。

1.12、点检对区域运行设备负责日常检查维护，杜绝各系统跑、冒、滴、漏现象发生。负责人、叱干会峰，责任人、区域点检。

1.13、滑板班组和混铁炉班组包沿回收，每班月回收10T，回收量必须真实，由废钢管理负责验收计量后入池，严禁弄虚作假。责任人滑板主操、指车工和混铁炉主操、配罐工，未完成者各考核50元。

1.14、丝网消耗减少（主要是通过部分更换以及状态更换）为每月消耗200kg，2013年累计消耗4300kg，2014年预计消耗2400kg。

1.15、炉下车辆在线使用周期，钢包车由原来的15天延长至20天，渣盘车由原来的20天延长至25天。

1.16、备件材料，机加件采购计划，消耗领用，整台备件的更换必须由xxx具体亲自把关。

1.17/生产所需样勺、样杯采取较旧领新，由xxxx负责建立领用台账。

1.18/压缩空气吹扫点除31米平台吹扫，6.7米倾动吹扫，0米炉下轨道吹扫以外，剩余吹扫点全部封闭，实施人：xxx，落实人：xxx。

1月10日前完成其他吹扫点封闭。未按照此项实施考核xxx-50元/次。

1.19/转炉等样、测温、出钢过程一次除尘风机必须低速，降低电耗，实施人：转炉一助，落实人：值班长。作业区日常抽查（xxx负责）过程中，发现等样，测温，出钢过程风机持续高速考核值班长-50元/次。

炼钢分厂转炉区域

转炉炼钢生产 篇3

基于上述试验和分析结果建立的低渣量快速去磷操作, 不仅较好地改善了各项炼钢技术指标, 也大幅度地降低了吨钢石灰消耗和钢铁料消耗, 达到了低成本生产的预期目标。

1 炼钢工艺条件

安钢第二炼轧厂现有150t顶底复吹转炉3座, 铁水脱硫设备2套, RH真空处理设备2台, LF钢包精炼炉3座, VD炉1台, 根据所炼钢种要求进行铁水脱硫、吹炼和二次精炼。转炉使用氧枪为五孔喷头, 氧气流量为30 000～36 000m3/h, 枪位1.6～2m, 复吹前期供氮, 后期切换氩气, 底吹气体流量为400～600m3/h。

2 试验理论依据

对转炉冶炼过程相关工艺参数进行回归分析, 得到吹炼终点钢中磷含量与各主要工艺参数之间的关系式为:

[P]undefinedundefined铁undefined钢

式中 (TFe) ——终渣中TFe含量, %;

(P2O5) ——终渣中P2O5含量, %;

t——终点钢水温度, ℃;

R——终渣碱度;

W废钢——每炉的废钢装入量, t;

W渣——每炉的渣量, t;

[P]钢——吹炼终点钢中磷含量, %;

[C]钢——吹炼终点钢中碳含量%;

[P]铁——铁水中磷含量, %。

从上面关系式可以看出, 影响吹炼终点磷含量的主要工艺参数为温度、碱度、氧化铁、渣量和铁水磷含量。渣中MgO含量和废钢装入量的影响较小。碱度应控制在合适范围, 碱度过高时, 渣中游离CaO增加, 炉渣变黏, 石灰的利用率低, 不利于脱磷。铁水中硅含量低, 渣量少, 铁水化学热不足, 不利于化渣。

3 采取的主要工艺措施

为最大限度地提高石灰的利用率, 采用少渣炼钢, 降低石灰消耗。大胆尝试提高开吹温度, 采用多批次、小批量的渣料加入方法, 在冶炼前期采取低枪位大流量强化熔池搅拌, 以保证前期高氧化铁的脱磷条件, 开吹的同时配加适量的污泥球团。吹炼中期采用高、低枪位相结合的枪位控制并把握好渣料均衡温度的原则, 在控制喷溅的同时尽量避免炉渣返干, 保证全程化渣, 强化脱磷。

3.1 控制炼钢石灰的加入量以调整碱度和渣料消耗

根据铁水加入量及冶金工艺对碱度和渣中饱和MgO含量的要求, 按物料平衡计算结果并结合现场实际情况, 通过调整铁水废钢比例, 吨钢石灰加入量控制在30～45kg范围内, 即终渣碱度在2.2～3.0左右。利用合理的枪位、氧流量相配合, 使终渣具有良好的流动性, 确保炉渣去除磷的能力, 同时满足冶金反应的需要。大、小渣量操作炉渣成分对比见表1。

3.2 使用污泥球加快炉渣的熔化

以转炉烟尘回收制成的污泥球团, 兼顾了氧化铁和石灰两种材料的优点。污泥球的加入可促进炉渣快速熔化, 提高渣中氧化铁含量, 提高钢水收得率, 同时减少对炉衬的侵蚀。

3.3 采用高、低枪位相结合的操作模式

在吹炼中、后期让炉渣活跃起来, 通过枪位和氧流量调节使炉渣形成泡沫, 以充满整个炉膛而没有溢出为最佳效果, 保证氧化铁在整个冶炼过程中都不会太低, 以减缓前期温度偏高和碱度低对除磷造成的不利影响, 使冶炼全过程稳定可控。

4 应用效果

4.1 对钢铁料消耗的影响

钢铁料消耗随着转炉渣料 (石灰) 加入量的减少而降低 (见表2) 。主要原因是:

(1) 转炉总渣量的减少, 使炉渣带走的铁量减少。

(2) 由于终渣全铁含量与终渣碱度呈正相关关系, 因此石灰加入量减少, 终渣粘度降低, 也使炉渣全铁含量降低。

4.2 小渣量操作对除磷效果的影响

实施小渣量操作后, 石灰加入量相对减少, 为了检验小渣量操作法对去除P、S等有害元素的效果, 对低碱度操作实施前后的终点成分进行对比分析, 结果见表3。

由对比情况可以看出, 实施小渣量操作后, 炉渣的脱磷效果并没有减弱。主要原因是开吹后依靠高氧化铁达到迅速去磷的目的, 这时各元素的氧化物FeO、SiO2、MnO等形成了熔渣, 加入的石灰浸泡在初期渣中, 这些氧化物从石灰表面向内部渗透, 并在高温下与CaO作用, 生成一些低熔点的化合物, 形成了石灰表面的渣化。虽然在渣化的同时表面也生成了质地致密的高熔点C2S外壳, 阻碍着石灰的进一步渣化, 但渣中FeO、MnO的渗透能力很强, 使得C2S外壳的质地松散而易于渣化。冶炼前期, 较高的枪位保证了渣中的FeO含量, 使用污泥球进一步提高了渣中FeO含量, 同时石灰加入量的减少有利于提高前期的炉渣温度, 减少石灰的结砣, 从而保证前期的化渣效果, 使冶炼过程易于控制。终渣流动性好, 增强了除磷的能力, 保证了除磷的效果。

4.3 小渣量操作对溅渣护炉的影响

调整造渣制度后, 石灰加入量减少了很多, 炉渣流动性很好, 粘度相对减小。在溅渣护炉时, 炉渣不易附着在炉壁上, 溅渣护炉效果不好。为调整炉渣成分和黏度, 保证溅渣护炉效果, 采用轻烧镁球和调渣剂对终渣成分和黏度进行调节。具体做法是: 在吹炼前期加入适量轻烧镁球以增加炉渣中MgO含量, 减轻炉渣对炉衬的侵蚀;出完钢后, 视终渣情况再加入适量调渣剂以调整炉渣黏度和成分, 改善溅渣护炉效果。同时根据需要适当调整石灰加入量, 确保溅渣护炉效果。

5 结束语

(1) 通过实施小渣量炼钢操作, 吨钢石灰消耗从2008年的55kg降低到目前的38kg, 炼钢渣量较原来减少了1/4, 吨钢钢铁料消耗由2008年的1 063kg降低到目前的1 049kg, 跃居国内同行业先进水平, 为企业的低成本生产做出了重要的贡献。

(2) 小渣量操作的实施, 也有利于转炉冶炼过程的平稳控制和终点C—T双命中率的提高。虽然碱度降低了, 但石灰利用率提高了, 通过枪位和氧流量的调节, 脱磷效果并没有减弱。

(3) 实施小渣量操作后, 对溅渣护炉效果有一定影响。但通过调整炉渣成分和黏度, 必要时也可适当调整石灰加入量, 仍然能够较好地保证溅渣护炉效果, 同时缓解了溅渣后涨炉底现象的发生, 使炉底升降合理可控。

参考文献

[1]王雅贞, 等.氧气顶吹转炉炼钢工艺与设备.北京:冶金工业出版社, 2005:70-75.

转炉炼钢生产 篇4

转炉炼钢工作总结

炼钢厂11月工作总结转炉炼钢工作总结

炼钢厂安全工作总结2009 年炼钢厂以安全环境体系运行为平台，坚持以人为本、安全第一的思想，在公司生 产安全处和炼钢厂领导班子的正确指导下，从提高广大职工安全意识入手，狠抓基层基 础工作，加大安全隐患检查整改力度，强化安全管理的执行力度。

认真贯彻执行公司安 全生产方针和各项规章制度，通过全体干部职工的共同努力，在 2009 年安全管理工作 中，取得了较好的成绩，为炼钢厂各项工作和安全生产奠定了良好的基础。

一、安全管理工作：

1、安全生产工作按照一级抓一级，一级对一级负责的原则，并加大了安全考核力度，做到思想到位、组织到位、责任到位、措施到位，及时调整修订健全安全生产网络。

管 理人员每天利用班前会传达公司和厂部有关安全生产的指示和各项安全管理规章制度，并落实到各班组和职工，对安全生产起到了很重要的作用。

2、加强现场安全生产的检查，全年自查隐患 132 项，除少数老设备、老厂房问题没整 改，上级公司有待解决外，其余全部解决，并坚持日常有巡检、月月定检、班中有点检，坚持以谁使用谁检查，谁负责的原则，发现隐患，及时处理，全年共更换灭火器 250 余 具。

加大现场三违检查力度，严格规范了劳动纪律，杜绝三违现象，特别是新区和老区 人员的频繁变动，新工人增加多，技术差，在短时间内根本达不到生产的要求。

还有就 是设备的老化，备件跟不上、质量差，维修频繁，事故率高，这一切因素都给炼钢厂安 全生产带来了极大的隐患。

3、加强职工安全教育培训，不断提高职工安全意识：全年 2－10 月份共召开各种安全

工作例会 85 场次，每月组织召开全体职工安全生产总结会，总结上月安全生产和事故 教训，教育职工遵章守纪，爱岗敬业，严格违章作业，精心操作，杜绝事故。

签定职工 互监互保责任书，各单位下发了安全生产工作禁令。

制定了各项安全管理制度和规程 19 项。月份组织全厂班组长以上干部和特殊工 124 名，参加公司生产安全处举办安全培 训学习班，并进行安全考试，共 3 场 9 小时，考试成绩全部合格。

特殊工办证培训 85 人、3 场 24 小时，办证 21 人全部合格取证。

老工人旁听学习考试有 5 人不合格，并进 行补考后合格。

组织全体天车工进行安全操作规程学习培训考试 85 人全部合格，共计 320 名。

发动职工开展查找身边隐患活动，共查找 123 项并及时进行整改。

组织全体职 工参加公司举行安全月知识试题考试，办宣传板栏和漫画条幅。

组织特殊工安全学习办 证，和老工人旁听学习考试，确保了安全月和安康杯活动开展。

进一步提高职工技术水平和操作水平。

组织新工人，东区实习，转岗返岗工安全学习教育培训 200 余名，学习事故案例教训，劳动纪律，安全生产责任制，安全消防知识，安全操作等，签定导师带 徒责任书，为公司发展壮大和安全生产奠定了良好基础。

4、自从公司重组 2 年来，炼钢厂人身伤害事故大幅度下降。

从 2007 年前每年 10 起以 上，到 2008 年轻伤重伤事故为零。

2009 年发生 1 起轻伤。月 21 日 1＃炉因烟道漏水 大，多次补焊达不到应有的效果。

出钢过程中，炉体有块湿渣掉到钢包液体中放炮飞溅 到出钢工李海峰左眼，把眼膜烧伤。5、2009 年发生险肇事故 2 起，与去年下降 3 起，比 2007 年下降 27 起，交通和外协单 位事故为零。

二、存在问题和不足之处

转炉炼钢信息管理系统 篇5

随着钢铁冶金工艺及工业自动化技术的发展,新型的高级生产管理系统逐步得到推广,如企业资源计划(E R P)、制造执行系统(M E S)等。根据冶金行业自动化的分级,炼钢区域主要包含3级系统:一级基础自动化级(L1)、二级过程控制级(L2)、三级生产管理级(L3)。由于许多中小钢厂因为种种原因无法实现属于三级的M E S,于是一种功能完善、适应转炉炼钢融合过程控制级和生产管理级具备替代M E S的新型炼钢信息管理系统应运而生。根据其服务对象、具体功能特征及实时性分级,该系统属于二级系统。

炼钢信息管理系统采集现场实时数据、综合分析建模、模拟各工作站点的工作状态;指导冶炼工序、实现各个站点信息交互、共同协调生产节奏;处理相关生产工艺数据及管理数据,在一个生产周期完成后自动生成生产、工艺、考核等报表。

1 系统组成

以某钢厂为例阐述炼钢信息管理系统的原理。该厂生产工位包含1个废钢站、2座脱硫站、2座百吨转炉、2座精炼炉、2座连铸机等,钢水接受跨3台天车吊运钢水,生产组织管理由1个调度站负责。自动化PLC主要采用GE-S9030系列及西门子S7-300/400系列。部分未进PLC数据如电子秤(含无线电子秤)、光谱仪等都以串口方式输出。

二级系统需采集的现场数据主要分3类:PLC数据、串口数据和摄像机视频数据。从成本、稳定性及维护量综合考虑,所有的数据最终都以工业以太网方式传输,网络结构见图1。二级网络所有节点设备都采用M O X A工业级产品。系统数据采集分为3种方式:

(1)脱硫站、转炉站、精炼站、连铸站等P L C系统及局部DCS系统共同组建成一级工业以太网,PLC数据通过O P C服务器传入二级系统。

本系统OPC服务器安装KEPServer自动化软件,通过该软件的相关配置即可以连接工业太网中的所有P L C。O P C服务器采用双网卡分别连接一、二级网络,其采集了占9 0%以上的系统数据。二级系统中各站点通过工业以太网从O P C服务器采集各自需要的数据,根据各自站点的数据量分别采用同步和异步通信技术。一、二级网络的核心节点皆使用模块化结构的M O X A工业级网管型交换机P T-7 7 2 8系列。为了系统安全,需在O P C服务器安装防火墙软件进行安全隔离防护。

(2)光谱成分数据、信息大屏幕、无线接收器(含无线电子秤及天车定位系统)等串口设备通过MOXA串口服务器组建串口网络。串口数据通过串口服务器传入二级系统:将光谱仪的成分数据串口映射到转炉站电脑的虚拟串口,同时转炉站将获取的成分信息通过映射虚拟串口发送至现场信息大屏幕;铁水称重地磅串口虚拟至脱硫站电脑;废钢称重地磅串口虚拟至废钢站电脑;3套天车定位无线接收器串口虚拟至天车物流电脑。

(3)所有的IP摄像机通过MOXA视频服务器组建视频网络,视频信号通过视频服务器传入二级系统。在需要查看的站点通过视频电脑安装MOXA专用的网络视频监控软件可以录制存储,最多同时监控1 6个摄像机画面。该方式既节省了大量视频电缆又充分利用了现有网络、减少了施工量和维护量,在实际使用中比传统的通过视频切换器转换的方式更经济、灵活、方便。

2 系统工作原理

2.1 以调度为控制中心

调度站实现制造技术标准管理、制造命令管理、出钢计划管理及生产指挥监控功能。

调度站根据上级下发指令,可临时发送冶炼指令或事先编制指令计划表(人工排产)进行组织生产。指令包含信息为铁水的流向、脱硫站号、转炉炉座和钢水的流向、精炼炉座、连铸机座以及钢种、炉数等。在日常生产中,调度站通过二级系统对炼钢各工位实现文字加图像无缝式监控,可详细查看到每炉次的铁水从脱硫站至转炉以及转炉钢水至精炼、连铸全过程详细的实时状态,通过系统安排各生产工位的生产与检修计划。其次调度站还对系统生成的错误数据进行人工修正,维护系统的正常运行。

2.2 各站点分散式执行

脱硫站、废钢站、转炉站、精炼站、连铸站等各工位分站点子系统实现生产控制、炉次跟踪、品质判定、成分判定等任务。

分站点按照工艺流程循环执行接收指令、执行任务、完成指令,在作业执行中收集各自站点的作业时间、参数统计,在完成每炉次生产后生成各种工艺报表。分站点还与调度站共同实现信息共享交互,具体信息共享如图2所示的一个三角形模式。

2.3 物流系统

天车物流系统根据采集到的定位信号与电子秤重量判断钢包从修包位→转炉→精炼→连铸→倒渣→修包位一个作业周期的位置,并以天车在各工位对钢包的操作进行统计产生物流报表。该系统在连铸回转台位置获取每包钢水的重包重量和空包重量换算出钢水净重,用于支持料耗和收得率等产量的统计。天车物流系统配合系统中其他站点还可以进行在线实时修正钢包运行状态和各站点的工作状态,同时天车系统也将各工位的生产工序紧密连接成一体。

2.4 系统扩展功能

系统采用微软Windows操作系统和SQLServer数据库搭建二级系统数据库服务器,编程工具为Borland C++Builder。在实际运用中,充分扩展OPC服务器功能,配合SQLServer实时数据库开发了高效实用的工业实时数据库,实现PLC数据至SQL数据库转换时间低于1s,为系统数据通信开辟了多种方案。

针对系统的可靠性、可扩充性及可维护性,采取以下措施:为了使程序界面美观、运行稳定,系统开发中采用多线程技术;为使网络中所有工位工控机的系统时间统一,应用RFC868时间协议实现校时;开发网络自动诊断系统配合网管型交换机对网络硬件故障实现最有效的监管;转炉站子系统预留静态自动炼钢的数据接口,方便新的自动炼钢技术的研发。视频服务器将各生产现场的摄像机视频信号转换为数字信号引入了二级网络,可以预留开发相关视频监控系统:如转炉喷溅监控系统、连铸铸坯跟踪定位系统、车间节能型智能照明系统等。

为了充分利用和发挥本系统数据库功能,向钢厂办公网开放部分数据,利用.N E T技术对数据库进行二次开发和数据挖掘实现全生产线生产过程的优化。

3 结语

系统建成后实现了炼钢物流跟踪、质量跟踪及各类料耗统计和工艺指标考核,提高了产量、产品合格率、金属收得率,基本达到了管控一体化,满足了炼钢生产的根本需求;在节能降耗、开发新品种等方面也提供了强劲的数据支持。系统数据信息的实时性、准确性和完整性支持了在线决策功能。本系统既减轻了操作工和维修工的劳动强度,又提高了炼钢系统质量分析、技术分析和生产管理水平。

摘要：对一种新型的适应中小型转炉炼钢系统的信息管理系统的组建、数据采集方式进行了阐述:以工业以太网为框架,以OPC为主要数据采集方式,辅助于串口服务器及视频服务器,将管理、监控系统整合一体。最后对系统的稳定性、扩展性及兼容性和产生的效益做出了综合分析。

关键词：OPC,工业以太网,串口服务器,视频服务器

参考文献

[1]高泽平.炼钢工艺学[M].北京:冶金工业出版社.2006

[2]邹云涛,吴重光.OPC技术初探及国内应用现状[J].石油化工自动化,2003(,6)

[3]郑秉霖,胡琨元,常春光.一体化钢铁生产计划系统的研究现状与展望[J].控制工程,2003(,1)

转炉炼钢自动控制系统 篇6

转炉炼钢自动控制系统主要由四大部分组成:现场控制设备, 即现场电气、仪表设备的控制与检测;基础自动化系统, 即生产过程的监控和联锁控制以及远程I/O控制;过程控制计算机系统, 即过程控制、过程优化、数模计算、实绩收集处理;生产管理计算机系统, 即生产计划的编制与调整。现代转炉控制系统自动化程度越来越高, 基础自动化的系统配置主要包括PLC、DCS、现场总线远程I/O、HMI等硬件。

1 自动控制过程

转炉炼钢自动化控制基本流程就是通过完善的控制软件, 应用计算机通信、优化的静态模型和动态模型、顶底复吹、快速复枪测试和溅渣补炉技术, 实现转炉炼钢从吹炼条件、吹炼过程控制, 直至终点前动态预测和调整, 吹制设定的终点目标自动提枪的全程计算机控制, 实现转炉炼钢终点成分和温度达到双命中, 做到快速出钢, 提高钢水质量, 提高劳动生产率, 降低成本。

2 转炉氧枪系统控制

转炉氧枪系统主要由氧枪供氧、氧枪冷却水、氧枪氮封阀、氧枪升降位置控制和主备枪换枪的横移控制等系统组成。

2.1 转炉氧枪控制水系统

氧枪供水系统主要功能是对氧枪进水或者出水的压力与流量进行检测, 氧枪出现轻度漏水时预警提示;氧枪漏水重度报警并对漏水事故进行处理, 事故处理完毕后下达恢复生产命令;氧枪冷却水、回水压力低于报警设定值, 氧枪出水温度检测高于报警设定值, 氧枪冷却水进入水流量差高于报警设定值时, 进行报警显示。

2.2 转炉氧枪供氧系统

各信号参数传送至PLC, 通过程序调节阀的开度、氧枪的升降等。以氧压调节为例, 氧压一次调节, 是将阀后氧压力信号经压力变送器送至PLC, 通过程序PI模拟调节器来调节阀的开度, 使阀后压力稳定在工艺要求的范围内。为降低在开吹时阀门开度突然开大造成的扰动, 程序中要设计无干扰切换控制。

氧气流量控制是对流量调节阀的开度实施PID调节。氧流量检测通常采用孔板和差压变送器。

2.3 氧枪位置控制系统

氧枪位置控制系统把速度控制电压分成200单位控制增量, 对应相应的输出电压, 200对应最大输出电压+/-10V, 理论情况下, 增量为0控制输出为0V, 整个控制曲线为11级, 其数据分组存于特定的数据区内。在控制距离1.5m外, 给定最大速度, 进入控制距离则按曲线减速停车。

3 转炉底吹系统控制

底吹方案确定后, 转炉吹炼周期内, 底吹系统会按照固定的自动步骤执行, 如图1所示。

4 转炉自动炼钢控制系统实现过程

转炉的吹炼顺序控制分成15个阶段。在主操作HMI上有个吹炼顺序控制菜单, 将这15个阶段按功能设计成纯监视的和既带监视又可控制的两种类型, 供操作工监控吹炼顺序控制的全过程。控制过程:

(1) 熔剂预处理。转炉吹炼模式确认后, 如果有零阶段料, 则PLC控制系统开始自动称料, 自动添加完成零阶段称重过程;如果吹炼模式中没有添加零阶段料的要求, PLC控制系统收到模式确认的信号后, 自接生成“零阶段称重结束”信号, 产生“熔剂处理已完成”信号。

(2) 转炉添加开始。进入“转炉添加开始”阶段后, PLC控制系统发送风机升速命令。

(3) 废钢添加完成。岗位操作人员确认现场已完成向转炉中添加废钢的工作后, 在HMI上点击“废钢添加完成”键, 顺控进入下一阶段。

(4) 铁水添加完成。岗位操作人员确认现场已完成向转炉中兑铁水的工作后, 在HMI上按下“铁水添加完成”键。

(5) 转炉添加完成。当系统正常完成“转炉添加开始”、“废钢添加完成”和“铁水添加完成”这3个阶段后, “转炉添加完成”阶段即实现。当实现“转炉添加完成”后, “转炉添加”开始指令将被屏蔽。

(6) 吹炼开始。在转炉添加阶段完成后, PLC控制系统处于吹炼准备状态, 氧气系统正常, 由操作工确认执行吹炼。

(7) 点火。当氧枪到达指定高度并且氧气阀已经打开后, HMI上弹出“点火”按钮, 岗位操作人员在规定时间内按“点火”按钮启动氧量时钟, 进而启动整个炼钢进程。在吹炼后期, 当吹氧量接近进行副枪测量的设定值时, 系统自动进行降氧、抬升氧枪位操作, 信号发送给PLC控制系统, 自动进人动态炼钢进程。

(8) 吹炼停止。在氧量时钟达到系统动态修正后的总氧量值时, 系统自动提枪, 当氧枪到达工作停放位后, 将会产生“吹炼停止”信号。

(9) 吹炼结束。有“出钢开始”和“吹炼停止”信号, 则生成“吹炼结束”信号。

(10) 出钢开始。当转炉开始出钢, 并且角度编码器检测到转炉已转至出钢位时, 在PLC控制系统中生成“出钢开始”信号。

(11) 出钢结束。在出钢结束, 转炉转回零位后, PLC控制系统生成“出钢结束”信号。

(12) 溅渣护炉。在出钢结束后, 如果需要进行溅渣护炉, 则岗位操作人员将转炉工作模式从吹炼方式切换到维护方式, 溅渣系统处于准备状态后, 即可进行溅渣护炉。溅渣护炉的控制过程类似转炉顺控, 也分手动和自动两种。在自动方式下, 由PLC实现自动下枪、自动开氮、自动提枪、自动关氮以及紧急提枪和紧急关氮等控制。

(13) 出渣开始。当转炉开始出渣, 并且角度编码器检测到转炉已转至出渣位时, 在PLC控制系统生成“出渣开始”信号。

(14) 出渣结束。在出渣结束, 转炉转回零位后, PLC控制系统生成“出渣结束”信号。

(15) 炉次结束。在出渣事件已产生, 并且“出渣结束”已生成的情况下, 产生“炉次结束”信号。

参考文献

[1]叶国英, 方康玲, 罗蔚.转炉氧枪倾动自动化改造[J].电工技术, 2009, (05)

[2]徐长锐, 李宁.转炉煤气回收自动化控制系统的应用[J].中国仪器仪表, 2009, (07)

[3]王喆, 何俊正, 李瑞波.炼钢转炉自动化控制系统研究[J].冶金动力, 2009, (04)

浅析转炉炼钢终点控制技术现状 篇7

随着我国社会主义现代化的飞速发展, 国内政治、经济、技术、文化等诸多环境得以改善。钢材是诸多行业用于建造住房、商品楼等的重要原材料, 伴随着现代化建筑质量与建造速度提升的要求, 对钢材本身的质量要求及生产产能也提出了新的考验。为此, 不断加强现代钢材炼钢过程的优化、方法的改善就变得十分重要。转炉炼钢方法是世界范围内公认的较为先进的炼钢技术之一, 其能够在原有炼钢方法之上有效提升钢材冶炼的质量与速度。然而, 由于转炉炼钢方法使用过程中存在多个生产环节, 也就决定了炼钢过程及最终产品质量将受到众多因素的影响。那么, 在生产过程中应以炼钢最终产物或作业开展有效的终点控制, 消除上述过程中所存在的不利因素, 将会对有效确保转炉炼钢产品的质量与生产效率产生重要帮助。

2 转炉炼钢终点控制技术的发展现状研究

转炉炼钢方法的诞生最早可以追溯到上个世纪六十年代。那个时代中, 计算机技术的发展也使刚刚开始。从事冶炼钢铁的工厂技术人员逐渐从日常生产当中总结出了一些经验, 并通过利用热力实验进行了数据分析与总结, 对冶炼钢铁过程中所涉及到的投入原材料所有的化学反应及其所能够产生的热量进行了调查与总结, 利用较为原始的计算机技术对钢铁冶炼的生产过程进行分解, 并对每个生产环节的投入产出比进行了测试。

通过一系列的实验最终发现, 转炉炼钢方法所得到钢铁的数量及质量与每个生产环节所投入原材料的数量有着至关重要的联系。也就是说, 转炉炼钢方法的实际操作中需要严格对整个环境给予控制。实验数据表明, 转炉炼钢过程中钢水碳含量及相对应冶炼温度两要素应给予高度控制, 如果没有对钢水碳含量给予严格控制, 就会产生钢材碳含量过高问题, 从而极为不利于钢材当中铁矿物质的脱硫, 相应的就会使钢材当中的氮氧含量总体升高;如果没有对冶炼温度给予严格控制时, 就会产生钢材冶炼温度变化较大问题, 从而会对不同生产环节中多样化原材料产生超过标准的不可控消耗, 进而一方面会导致钢材出现质量问题, 另一方面会使整个冶炼钢材的过程边长。

3 不同类型转炉炼钢终点控制技术研究

3.1 人工经验控制技术研究

转炉炼钢方法中采用的重点控制技术雏形最早是由人工经验控制技术所衍生出来的。上个世纪初期, 转炉炼钢方法还未得到广泛应用。那时, 从事钢材冶炼的工厂大多需要在钢材炼制投入不同原材料时, 对炼钢炉内的明火的颜色进行观察。而肉眼观察的结果往往会受到炼钢工作人员经验的限制, 由此而得出的原材料添加比例, 或者是不同原材料的投入时点, 将会容易与标准投入总量及时间之间产生较大差异。在人工经验控制技术中通常又分为了两种终点控制方法, 一种是补吹法, 另一种是增碳法。

在人类历史中, 最初诞生钢材冶炼方法时, 多采用补吹法。其主要是通过对不同生产环节中原材料的投入标准来对是否投入合理进行判断, 并针对不足进行再次投入。例如:可以通过观测初步成型钢材中的含氧量, 并对已经偏离标准含氧量的熔炼过程进行氧化速度的调整。通过此种的方法所生产出的钢材通常是具有含氧量较低的特点, 而且能够使最终所生产出的钢材氧化废渣较少, 减少钢铁冶炼企业用于处理废渣的成本。针对增碳法, 其实一种较为粗略且简易的终点控制方法。其通常会将各原材料的投入比例、含氧量标准等进行严格的控制及技术参数设定, 冶炼过程中不再对指标、参数、控制手段进调节, 从而在一定程度上减少了整个炼钢过程耗费时间。

3.2 静态控制技术研究

静态控制技术是转炉冶炼终点控制技术中较为先进的一种。其通常会在冶炼最初利用电子计算机技术人为设置静态控制模型, 从而利用模拟的方式对整个冶炼过程当中所需要投入的物料比例、时点进行科学化、标准化的设计与调节, 从而能够极大的弥补由于人工经验控制给整个炼钢过程所带来的不确定性, 成为当前在转炉炼钢领域当中应用最为广泛的技术手段之一。在采种技术手段对转炉炼钢过程进行控制时, 应当对冷却剂、熔炼材料等进行严格的控制与设计, 并且通过静态模式应当进行多次的实验以便于最终获取的炼钢产物符合相关技术参数要求。在上述静态模式实验中, 可适度的对相应参数进调整以获取更优质的方法。相对于人工经验控制而言, 使用静态控制技术将可收获更为高质量的产品, 但其弱点也是显而易见, 经历较长过程的实验可能会对最终产物的生产效率带来不利影响。

4 结论

通过上文的研究, 可以发现, 随着国内城市现代化建设水平素质及规模的逐步提升, 对当代建筑业、房地产业等众多领域及行业产生了巨大影响。钢材作为这些行业得以生产与建造的重要原材料, 其冶炼的质量及产能效率也成为了时下关注的焦点。转炉炼钢方法作为世界范围内公认的重要冶炼途径, 已经在钢铁冶炼领域到了极大发展。作为转炉炼钢过程中直接影响其最终产品质量及生产效能的重点控制技术, 通常也受到了该行业领域的重视。为此, 作者在本文中对重点控制技术的发展历程给予追溯, 并在此研究基础上对该项技术的现代发生形式进行了总结与分析, 最终对不同类型转炉炼钢终点控制技术的未来发展给予了展望。仅此希望, 通过本文研究为钢铁冶炼领域的发展贡献一己之力。

参考文献

[1]冯士超, 王艳红, 丁瑞锋.转炉炼钢终点控制技术应用现状[J].冶金自动化.2016 (02)

转炉计算机炼钢工艺分析 篇8

随着自动控制技术的发展、冶金技术的进步, 以副枪测量为基础的转炉计算机炼钢技术目前在国内不少钢厂都得到了广泛应用。南京钢铁集团有限公司 (以下简称“南钢”) 3座150t转炉也采用了此先进技术、实现计算机炼钢, 转炉终点控制水平大为提高、主辅原料消耗明显降低, 产生了显著的经济效益。

1 转炉自动化系统的结构和功能

1.1 自动控制系统结构

转炉自动化系统结构及其与其它区域L2、L3的关系如图1所示。

1.2 转炉自动化系统的功能分配

转炉自动化系统由L1、L2及LI/L2人机接口 (HMI) 系统组成, 具体结构及功能分配见图2。

2 转炉计算机炼钢过程

以炉号为11309149的这一炉为例介绍计算机炼钢的整个过程。

2.1 L2炉次引入和静态模型计算

2.1.1 炉次引入

(1) 计划引入

从L3获得的生产计划中, 引入炉号11309149的一炉计划, 计划信息包括钢种、终点化学成分、温度等目标信息。

(2) 选择吹炼的模式

根据钢种定义, 系统会自动选择对应的吹炼模式, 如102, 主要包括氧气流量和氧枪高度模式 (见表1) 、副枪测量时氧气流量和氧枪高度模式 (见表2) 、辅原料加料模式 (见表3) 、副枪测量模式 (见表4) 等。启动副枪测量后, “副枪测量时氧气流量、氧枪高度模式”优先于“氧气流量、氧枪高度模式”执行。

2.1.2 启动静态模型计算

从倒罐站、铁水预处理获得实际装入的铁水信息, 包括重量、温度、成分, 从废钢站得到废钢的数据, 包括不同种类废钢的各自重量后, 启动静态模型计算。根据这些信息和目标要求, 模型计算出吹炼过程中所需的辅原料和氧气的量。造渣剂和助添加和副枪测量时氧气流量、氧枪高度模式如表6~表8所示。

熔剂的加入量、加热剂/冷却剂的加入量、吹氧量如表5所示。

同时根据上述102模式自动产生具体的辅原料检查、确认后, 氧气流量、氧枪高度模式表、副枪测量时氧气流量、氧枪高度模式表、辅原料加料模式表、副枪测量模式内的数据写入对应PLC的DB块中。

2.2 L1计算机炼钢过程

2.2.1 设备概况

转炉辅原料料仓布置如图3所示。

2.2.2 计算机炼钢过程

2.2.2. 1 炉次开始、备第一批料

操作人员确认“炉次开始”, 系统自动准备第一批料:

(1) 料仓分配。根据L2发送的辅原料代码和重量自动分配各料仓的排出量, 石灰两个仓平均分配、白云石先用5# (9#备用) , 矿石由于加料批次较多、分次准备时间来不及, 采用备足量4000 kg、减量加料的方法。具体如表9所示。

(2) 备料。3个称量斗同时备料、同一称量斗的料仓则按从“右至左”的顺序备料, 称量结束后放入汇总斗中, 如2#称量斗石灰2398.2kg、白云石1692kg, 3#称量斗镁球1189 kg、石灰2398.2 kg, 5#称量斗铁矿石2000 Kg, 存储代码及重量信息。

2.2.2. 2 自动吹炼

操作人员启动自动吹炼, 氧枪、氧气流量、副枪、加料按照模式表自动执行, 具体的控制逻辑如图4所示。

氧枪开氧后下降到初始枪位2300mm、氧流量调整到31800 Nm3/h, 吹氧量达到3%时枪位调整到2200mm、同时投第一批料2#汇总斗内石灰2398.2kg、白云石1692 kg, 3#汇总斗内镁球1189 kg、石灰2398.2 kg。加料结束备第二批料石灰2055.6kg, 吹氧10%时枪位调整到2000mm、同时副枪开始安装TSC偶头。吹氧20%时枪位调整到1900mm、同时投第二批料石灰2055.6kg。

枪位继续根据吹氧量调整、流量目标值不变, 当吹氧量达到58%时枪位调整到2000mm、同时采用减量投料的方法投第三批料5#称量斗内铁矿石393.3kg。吹氧60%时副枪旋转到测量位。吹氧70%时枪位调整到2100mm、投第四批铁矿石458.85kg, 吹氧75%时枪位调整到1900mm、投第五批铁矿石458.85kg。

枪位继续根据吹氧量调整, 当剩余吹氧量还剩1156 Nm3时、启动副枪测量模式表, 即氧流量16800Nm3/h、枪位1900mm, 当氧流量下降到21380 Nm3/h时开始TSC测量。TSC测量完成氧流量32100 Nm3/h、枪位1800mm, 接着剩余吹氧量556Nm3时、枪位1600mm。

2.3 L2动态模型计算、钢水温度和碳的预测、L1控制

L2收到TSC测出的温度和碳后, 立即进行动态模型计算, 计算出所需的冷却剂 (石灰) 和剩余的吹氧量。本炉计算结果如表10所示, 由于温度在目标范围内、不需添加冷却剂。同时模型启动钢水温度和碳的预测。

2.4 命中目标

如图5所示, 当模型预测钢水温度和碳进入目标窗口如[C]±0.008%、[T]±10℃范围, L2立即发出停止吹炼命令、氧枪提枪。

2.5 TSO测量

TSC测量结束后, 副枪自动完成TSO偶头连接、在测量位等待, 吹炼停止后、自动进行TSO测量。TSO测量出钢水温度、氧含量, 并计算出碳含量。根据结果可以决定是否出钢, 也可以等试样化验结果再出钢。TSO测量过程中, 根据渣中氧电势的突变进行钢水液面测量。

至此, 炉号11309149的这一炉钢自动吹炼完成。

3 模型反馈计算 (自学习功能)

如果这一炉模型的计算值与实际值偏差很小, 可以启动自学习功能对模型参数进行调整。

4 结束语

转炉计算机炼钢过程是二级过程控制系统和一级基础自动化系统密切配合的过程, 对炼钢的设备、管理都有很高的要求。以前该技术主要掌握在日本、奥地利、荷兰等发达国家手中, 但通过引进、消化、吸收和创新, 最近几年中国的计算机炼钢技术已进入到世界先进行列。

参考文献

[1]余志祥, 刘路长, 肖文斌, 等.武钢三炼钢计算机炼钢技术的新进展[J].钢铁.2004, 39 (8) :58~63.

[2]张志军, 王建伟, 南晓东, 等.副枪自动化炼钢技术在210t转炉上的应用[A].2008年全国炼钢——连铸生产技术会议文集[c].2008:237-243, 251.

转炉炼钢生产 篇9

最近几年中, 电脑掌控冶金活动已经获取了非常显著的成就, 现在我国的许多单位都在一定程度上引进了电脑控制体系。为了提升综合产量, 提升品质, 扩大种类, 减少费用和使用的资源的数量, 确保生产活动稳定, 在转炉中融入电脑技术, 必然成为时代发展的必然要素。在生产活动中使用动态炼钢活动之后, 能够大大的提升品质以及总数, 合理的优化活动步骤, 对于提升综合效益来讲, 意义非常的重大。所以, 在行业中引入50吨转炉进行动态炼钢控制是时代发展到必然性。

2 体系简介

莱钢4#转炉, 为无副枪顶吹型式, 年设计生产能力为50万吨, 早在十年之前的时候就应该开始运行, 通过扩容活动, 现在它具有非常高的生产力, 而且与大方坯连铸机构成了产能匹配的短流程生产线。

该转炉动态炼钢控制系统于2004年01月开始实施, 它的运作非常的安稳, 可以合乎动态炼钢对信息的规定。此体系关键进行已实现的生产管控活动。

3 世界以及我国的具体状态分析

要想切实的提升生产总数, 具有优秀的品质, 同时还能够扩充类型, 减少费用和资源的使用量, 确保工艺合乎规定, 就应该适时的引入电脑控制工艺, 它较之于别的工艺意义更加的关键, 所以在钢铁领域中, 转炉是首先使用计算机控制的机组。现在, 在世界上的很多国家都使用电脑控制体系, 我国从上个世纪的中后期逐步的进行该项探索活动, 而且也获取了非常显著地成就。现在, 我国的几大钢厂都已经在各个层次上开展了该项活动。开展生产步骤的电脑管控意义非常的关键。转炉炼钢为紧凑型生产, 所以, 引进优秀的电脑控制体系是确保品质以及生产总数得以提升的关键要素, 所以, 我们选择了静态模型和动态模型。

4 关键特征要素

4.1 基础级到计算机级数据传输程序设计:50吨转炉数据传输的控制程序通过使用西门子公司专用的编程软件STEP7, 并采用LAD、CSF、STL三种灵活的方式编制而成。整套控制程序采用模块化/结构化编程方法:整个程序又可以分成很多的单一要素, 所有的要素的程序以及信息都处于各程序块中, 并由主程序OB1在每次扫描周期中依次调用来实现各自的控制功能;除此之外, 在所有的步骤中, 进行细致的论述。此类编程措施使得一些查阅和功效的发展等活动变得非常的简便, 很好的提升了活动的灵便性以及功效性等特征。

4.2 炉气分析系统通过对转炉炉气进行分析, 获取对活动步骤的分析。

4.3 数据传输控制系统中的监控系统, 它有非常多的功效特征, 比如信息收录, 传递以及自行的预警等等的一些要素, 正是因为有这些优势特征, 所以可以确保活动能够得到精准的记载等。

5 重要工艺

5.1 对于氧枪的精确性分析

一般来讲, 在活动过程中, 针对氧枪开展的定位活动是否合理, 会对很多要素产生影响, 比如碳的多少等, 而且, 对于生产安稳以及设备的使用年限等都有着非常深入的意义。所以, 把氧枪的定位当成是非常关键的要素来处理, 硬件上采用德国TURCK增量型编码器和西门子FM450高速计数模板配合, 主要负责方位信息的收集。对于定位信息的分析, 一般是按照点线融合的措施来开展的, 对于极限位、待吹位、开氧/闭氧位、变速位等需精确定位的关键点, 采用10次往返计数值加权平均的方法, 以抵消提升加速和下降加速引起的卷扬钢绳弹性形变所造成的定位误差。对于纵轴线上的枪位显示数据, 则采用自动定量补偿和人工校准相结合的方法予以处理:也就是说在设备上升和落下的时候, 在编码器读数的基础上, 分别加或减一个补偿量, 这个补偿量是对氧枪1000次往返读数与实测枪位误差的统计处理结果, 用这一数据补偿, 在氧枪的工作行程上, 可以达到+/-2CM的定位精度, 可以有效地合乎枪位的精确性规定。除此之外, 为了提升体系的稳定性, 通过MMI设置了枪位校准按钮, 如果失误比较大的话, 可将其下降至校准区域, 按下校枪按钮进行软手动校枪, 这时候定位体系就能够自行具有精确性。

枪位计算公式如下:

L升= (W+M-N升) × (3.1416×D) ÷S

L降= (W+M+N降) × (3.1416×D) ÷S

其中:L升:提升过程实际枪位;L降:下降过程实际枪位;W:计数模板当前计数值;N升:提升过程补偿量;N降:下降过程补偿量;M:校准点初始计数读数;S:编码器每周脉冲数;D:提升装置卷扬辊直径

5.2 炉气分析系统

炼钢厂四号转炉动态炼钢炉气分析系统分为三个部分, 即EMG模块、SPS模块和图表站。第一个要素是应用到DOS下, 关键是开展信息的探索活动。第二个要素是建立在UNIX下, 关键是用语获取控制阀的相关信息。最后一个是用来获取气体量的多少的。

转炉动态炼钢系统炉气分析采用俄罗斯EMG-20-1型飞行时间质谱仪, 它属于时间质朴仪, 专为记录炼钢转炉或其它冶炼过程所排放气体的质谱图并同时分析其中多个成分含量而设计。

它是在零四年初的时候, 引入本厂的。其位于超净化区域中, 采用真空泵将炉气吸入质谱仪进行分析。

5.3 静态控制模型

它的关键活动是结合物料的性质等寻求最为合理的比例, 而且结合已有的原料明确最佳的冶炼措施。它是电脑终点管控的关键所在, 它的精确性会对碳水以及气温等的性能有非常大的影响。结合建立模型措施的差异, 静态控制模型有理论型、统计型和经验型。炼钢厂50吨转炉, 采用经验型, 构成炉气分析终点控制静态模型。它的存在有一个非常关键的前提, 即炉气分析信息, 进而确保进行终点的管控活动。

5.4 动态控制模型

它是对上一种的精确性的补充。根据物料平衡、能量平衡、化学动力学、化学热力学等理论, 以及炉气分析结果建立脱C速度计算模型、温度变化计算模型、其他元素变化计算模型等, 采用增量校验技术和神经网络技术实现对分析结果延误的矫正和系统误差的消除, 进而提谁给你命中性特征。

动态控制模型主要由炉气定碳模块、温度预报模块、喷溅预报模块、冷却剂控制模块构成。其中对于模型有关的自动学习以及适应特征的获取是切实提升其精确性以及运行性的重要要素。结合方式的差异, 其对失误现象的分析措施又可以如下的两种。

数值处理方法:T.Hara[1]将每个预测模型都表示为

y’=F (x) +△a

式中, 学习项△a在每炉喷吹结束后及时学习实际数据, 并预测下一炉y-F (x) 值。

人工智能方法:

它演示了专门人员的思想以及决定活动, 能够引入人类经验并提高模型弹性, 进而可以有效地应对以往模式中的不利现象。

6 结束语