电气自动化技术在冶金行业中的应用

彭德奇

(湖南铁道职业技术学院，湖南 株洲 412001)

电气自动化技术在冶金行业中的应用

彭德奇

(湖南铁道职业技术学院，湖南 株洲 412001)

冶金行业中电气自动化技术的应用，对改善冶金行业的生产效率和质量具有积极的应用。故此，需展开冶金行业中电器自动化技术的解读和分析，旨在提升冶金行业的发展和进步。

冶金行业；电气自动化技术；应用

冶金行业在实际的生产中，会用到大量的电气设备，借助电气自动化技术可以完成对冶金过程中的设备进行控制，可以转变传统冶金人员的操作强度，还能保障冶金工艺的顺利展开，极大的提升了冶金的质量和效率。基于此，本文对冶金行业电气自动化技术展开分析，明确冶金电气自动化的特点，清晰冶金电气自动化作用，再对电气自动化技术在冶金行业中的具体应用进行阐述，具体内容如下。

1 冶金行业电气自动化技术分析

1.1 冶金分析

以炼铁为例，其冶金原理是利用焦炭与氧气的氧化还原反应，将铁矿石的氧化铁还原成纯铁，进而达到冶金的目的。在具体的冶金中，高炉是完成反应的主要区域，其中高炉的结构复杂，具体的冶金流程是原材料由放料口进入到高炉内，在高炉高温作用下，完成对铁的还原，通过出铁口将铁水送出高炉。冶金行业选择诸多电气自动化控制元件，达到迎合具体冶金的需求，提高材料的添加效率和冶金安全的目的。

1.2 冶金行业电气自动化技术

冶金行业的实际生产中，大量的机械设备和电气设备应用，为电气自动化技术的应用提供了施展空间。其中主要以PLC技术、智能控制技术、In touch技术等为冶金行业的电气自动化技术。其中PLC技术是可编程的自动控制技术，借助预先编制的程序，促使控制设备按照程序展开运行。智能控制技术，借助相关智能化设备，综合对冶金行业生产工艺的具体内容进行控制。In touch技术具备高效和快捷的数据收集能力，并将所收集数据进行转换，便于数据使用者的应用，提高应用效率[1]。

1.3 冶金行业电气自动化技术的特点及作用

冶金行业具有复杂的生产工艺流程，且具体的生产中，对各类电气设备进行应用，传统的人工操作方式，由于失误操作会对冶金的质量造成不利影响，还会导致冶金的效率下降。而且，电气设备在实际的应用中，还会出现电气设备故障的情况，如果不能及时的发现，就会导致故障蔓延，进而影响冶金的整个生产工艺流程。故此，通过电气自动化技术的应用，改变传统冶金的生产工艺流程。具体的冶金行业电气自动化技术特点如下：

1) 冶金行业工艺复杂。面对复杂的工艺流程，传统仪表设备不能很好的完成对工艺过程监控。而借助电自动化控制技术，可以完成对整个工艺生产流程的监控和管理，有效完成对生产工艺的梳理，达到提升效率和品质的目的[2]。

2) 涉及技术多。具体冶金生产中，涉及多种技术，如不能有效的对各项技术的参数进行控制，会引起冶金产品的品质和产量下降。运用电气自动化技术，可以完成对整个技术流程的管理与控制，借助人机交互界面能够完成对各类技术的管理。

3) 冶金行业对电气技术依赖大。具体的冶金生产中，电气技术对冶金生产的影响明显。全面覆盖的电气技术为电气自动化提供了滋生土壤，对实现冶金行业智能化和自动化具有十分积极的推动作用[3]。

2 冶金行业常见的电气自动化元件

电气自动化元件是自动化的基础，冶金行业中充斥着大量的电气自动化元件，主要有：

1) 高压负荷开关。数据灭弧装置，可以完成对负荷电流和过负荷电流的控制，且达到通断的效果，起到保护电路的作用。高压负荷开关在冶金行业中的应用，通常与高压熔断器联合应用。

2) 高压熔断器。属于冶金行业中的保护装置，对保护冶金行业的电气设备具有积极的作用。其作用是在电路中的电流超出额定值后的一定时间内，将熔断器内部的熔断体熔断，进而切断线路中的电源，进而达到保护电路的作用[4]。

3) 互感器。这类电气自动化元件主要作用于仪表设备和继电器等，起到隔离高压电直接进入的作用，达到保护二次设备效果，促使二次设别的功能发挥。

4) 继电器。继电器是冶金行业中的重要电气自动化元件，继电器能够根据电路的基本情况，完成对故障的分析，实现对故障的报警，并自动完成保护和转换电路的目的，保障冶金流程的顺利展开。

5) 高压隔离开关。它在冶金行业电气系统中具有较高的应用价值，是保障冶金工作人员和相关设备安全的基础设备类型。具体的应用中，可以实现的对高压电源的隔离，避免高压电进入到电路中，从而保护设备和线路[5]。

3 冶金行业中电气自动化技术的具体应用

结合相关电气元件，有效的将电气自动化技术应用到冶金行中，对保护冶金的安全生产，提升产量和效率具有积极的作用。

3.1 继电保护的应用

继电保护冶金电气系统中不可缺少的重要技术类型，主要是继电保护装置进行应用。电气系统发生故障时，继电保护装置可以完成对故障的分析和报警，并展开逻辑判断，进而完成对故障的隔离，避免故障的进一步扩大。智能继电保护装置，是现代冶金行业中常用电气自动化技术的之一，具有安全性高、保护效果好的特点，符合冶金行业的基本需求。

1) 输电线路纵连保护。这类保护方式，在故障出现时，可以完成线路顺两端开关同时切断，进而达到线路保护的作用。具体的输电线路纵连保护方式如下图1所示。

2) 单侧电源的网络相间短路电压、电流保护。

图1 输电线路纵连保护方式

这类保护方式智能继电保护装置的基本功能，当故障发生时，继电保护装置对输电线路的故障进行分析，分析线路中具体电流和电压数值，如果这一数值超出标准，继电保护装置就会对线路进行切断或转换，再发出警报，达到消除故障的作用。

3) 电网接地保护。主要完成对部分漏电设备的保护和控制，如果这类设备的漏电的数值超出设定值，则保护装置功能发挥，切断电源，避免隐患[6]。

3.2 PLC技术的应用

PLC技术在冶金行业中具有极高的应用价值，可以完成对诸多电气设备的控制和管理，对于提升冶金效率和质量具有积极作用。料仓的控制，可以选择PLC技术，借助PLC技术可以完成基于PLC控制的自动上料系统的建设。实现对料车的启动、启动、加速等。此外，借助PLC可以完成称重系统的构建，钢坯、钢卷和废钢等是冶金行业中需要合理的展开称量工作，如果选择常规电子秤测量，会增加测量的成本，还会导致计数误差的产生。基于PLC的称量系统的应用，可以及时将称量信息传递到管理系统，保障生产管理的有效性。又如：基于PLC的炼钢吹风，借助PLC设定的程序，能够根据具体的温度情况，完成对风速高低的调整。再比如：冶金行业中，可以借助PLC完成对氧枪的控制，控制加氧的移动，保障冶金的质量和效率。

3.3 In touch技术应用

In touch技术的主要是完成对冶金过程中的相关生产数据进行采集，且采集的效率高、质量好的特点。并将这些数据信息转化为图形，便于这些信息的应用和读取，从而有效的提升的冶金工艺流程的管理质量。具体的In touch技术应用，可以完成对转炉冶炼的过程进行控制，并实现自动化。根据提前制定生产计划，由In touch技术完成计划显示，再按照具体的生产工艺流程和所需的材料类型。且对生产工艺中的实时数据的进行采集，借由通信通道将信息传递到数据库中。使用者借助数据库的功能，按照具体需要的数据类型，对数据、报表和图形等信息的进行获取，并完成对整个转炉冶炼的过程的控制。In touch技术在冶金行业中的有效应用，取决于In touch技术本身的特点显著，具有强大的数据采集功能、设计和制作简单、稳定性高等特点，能全面的提升冶金行业的电气自动化控制水平。

4 结 语

冶金行业是通过相关加工工艺，完成对矿石的加工，使矿石成为金属材料。而冶金行业在实际的生产工艺中，由于工艺流程复杂、技术多杂等问题，使得冶金行业需要重视对电气设备的控制。而且，冶金企业的冶金工艺中，需要运用大量的电气设备。受到传统的二次设备的功能性影响，冶金企业的电气自动化技术势在必行。故此，分析具体的电气自动化技术及其特点，在对冶金行业中的具体的电气自动化元件展开解读，结合继电保护、PLC技术和In touch技术的实际应用，分析电气自动化技术在冶金行业中的应用，为推动冶金行业的持续健康发展提供基础。

[1] 吴娘坡. 对冶金行业中电气自动化技术应用的几点探讨[J]. 科学与财富, 2015(23): 156.

[2] 蒋森. 浅谈电气自动化技术在冶金行业中的应用[J]. 商品与质量: 房地产研究, 2014(5): 57.

[3] 王海芳. 浅谈电气自动化技术在冶金行业中的应用[J]. 通讯世界, 2015(18): 146-147.

[4] 田坤. 浅谈电气自动化技术在冶金行业中的应用[J]. 消费电子, 2014(24): 390.

[5] 唐琦, 陈汝强. 谈电气自动化技术在冶金行业的运用[J]. 电子技术与软件工程, 2015(13): 170.

[6] 唐建阳, 王亮, 贺跃光. 工程建设远程自动化监测系统的研究[J]. 中国锰业, 2012, 30(1): 38-40.

An Application of Electrical Automation Technology in Metallurgical Industry

PENG Deqi

(HunanRailwayProfessionalTechnologyCollege,Zhuzhou,Hunan412001,China)

The application of electrical automation technology in metallurgical industry has a positive effect on improving the production efficiency and quality of metallurgical industry. Therefore, it is necessary to carry out the interpretation and analysis of electrical automation technology in metallurgical industry to promote the development and progress of metallurgical industry.

Metallurgical industry; Electrical automation technology; Application

2017-04-12

湖南省教育厅科学研究项目(12C0963)

彭德奇(1976-)，男，湖南湘潭人，讲师，研究方向：电气工程，手机：13337231125，E-mail：912242486@qq.com.

TP273

C

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.03.052