自动化技术在钢铁冶金行业的应用及未来发展

李勇龙

摘要：随着科学技术快速发展，各领域趋于现代化、信息化方向，从根本上改变了原有生产方式。自动化技术作为一项重要技术，在电气自动化控制中的应用，能够有效弥补传统控制的不足，且能够减少人力、物力消耗，还能够显著提高冶金企业控制自动化水平。文章从自动化技术在钢铁冶金行业中的应用。

关键词：钢铁冶金；自动化技术；发展

当前我国科技技术发展迅猛，钢铁冶金行业也随之进行了深化改革，其能源价格开始持续攀升，国家方面对于钢铁冶金行业机电设备提出了更高的要求。自动化控制技术本身具备良好技能效果，同时具有优越的调节性能，因此该技术类型在整个冶金行业当中的应用越来越广泛。

一、自动化技术在钢铁冶金行业中的应用

（一）炼铁除尘

自动化技术在生产中，其优势集中表现在产品、安全及维护三个方面。现如今，该项技术已经成为冶金行业的一部分，渗透至采矿、烧结等多个方面。冶金生产中，常常会产生大量粉尘，不仅对下人身体健康构成了威胁，且对周围环境产生了污染。而借助自动化技术，能够较好地对控制柜、水箱及空压机等进行开关自动控制，减少粉尘的产生，营造良好的厂作环境。

（二）变频调速

变频技术本身在某些高性能的交流调速领域当受到高度的重视，并且直接成为重点发展的技术类型，其能够有效的将下频电源实现电能资源的转换。在整个冶金行业当中，应用变频调速技术能够充分解决一系列电机设备存在的调速问题，类似于行车转子串电阻调速以及系统构成复杂化，同时具备较高故障率的直流调速装置问题等，均能借助变频调速技術获得良好的解决。

1.环保节能变频技术

（l）水循环系统，钢铁冶炼生产当中，水循环系统内部阀门、管路封闭性容易受到破坏，从而加剧泵腔、阀体的汽蚀与磨损，严重危机产品质量。因此采用恒压变量变频调速技术，能够保障泵房水压不变，促使供电频率趋于稳定，最终满足实际用水需求。（2）转炉炼铁风机，风机能耗较大，为满足节能环保要求，采用高压变频器，通过变频调速能够促使风机下作状态更加准确，实现节电节约冷却水，降低成本的目标，最终为企业带来巨大经济效益。（3）电弧炉除尘系统，电炉除尘系统主要是按照最大烟尘排量进行设计，因此采用变频技术，可自由启停设备，实现对除尘风机转速与风量的控制效果。

2.高炉设备变频技术

高炉设备在钢铁冶炼中对于拉坯速度与结晶器振动频率精度方面提㈩了更高的要求。并且该设备本身结构较为复杂，所需的电子元件相对较多，因此很容易产生一系列的故障问题，并且所产生的故障问题也非常隐蔽。一般故障产生后，维修人员都需要长时间的系统调式检查，因此严重影响机械设备的生产与使用。而使用变频技术，则促使连铸机生产时方便控制拉速，将其中拉矫机变频输出端接入结晶器变频输入端，将促使输出信号达到拉坯速度越快，则振动频率越高正向关系。

3.水泵变频技术

在冶金领域当中，水泵设备的应用非常广泛，该设备类型除了需要启停控制的基本操作外，同时还需对流量及其压力实施控制。所以水泵设备控制要求较为严格，不仅需要进行长时间连续运行，同时其运行效率还将关系到能耗情况。为使用变频技术前，其运行当中存在明显的弊端，因频繁水量调节，将致使设备阀门易损坏，甚至造成水泵备件浪费，直接影响生产。而采用变频技术，则极大的方便了操作，有效的控制了能耗，即便水泵处于较低转速，其所消化的电能也非常低。且变频技术的运用，直接提升了水泵调速范围，促使其配水效果非常明显。

（三）故障响应

电气自动化控制系统在应用中，可以借助旁屏手动、现场控制等多种手段进行控制和操作，PLC闭环控制，涉及转速测量单位、执行单位等能够对设备予以高效控制。利用自动化技术对生产系统进行控制，一旦系统内出现故障，能够快速响应，利用常规控制系统，通知维修人员尽快查找故障原因，采取有效措施加以修复和处理，确保电气自动化控制系统能够始终保持在良好的状态下运行。随着科技快速发展，自动化技术在钢铁冶金行业中的应用将朝着多元趋势拓展为下业自主化发展提供坚实的基础。

（四）优化控制

从本质上来看，冶金行业具有高消耗特点，生产环境非常恶劣，长期厂作，对厂作人员身心健康构成了不良影响。不仅如此，传统电气连接线还会出现一些故障，而引入自动化技术，能够改善传统线路连接问题，且存储器容量较大，能够实现对内部程序的存储。自动化技术的应用能够提高自动化控制水平，节省更多人力、物力，有效降低了生产成本。

（五）协调配料

现如今，冶金生产已经初步实现了自动化控制，在配料时能够对不同的物料进行输送、配比及加热等处理，优化配料流程。在自动化技术的支持下，能够改变以往手动配料的误差，且能够借助变频调速确保对物料的传送、配比等进行精准控制。通过生产网络，可以同时控制多个物料系统，有效提高生产有效性。自动化技术在提高配料效率表现出明显的优势，且适用于各类恶劣环境，充分发挥自身抗干扰能力，抵御外部环境各类因素的影响，从而确保生产高效开展。

二、自动化技术在钢铁冶金行业的未来发展

通过对于当前现状的分析，可以看出我国的冶金自动化控制技术已经获得一些显著的成就，无论在配料和生产控制方面，都拥有了一定的研究成果，从而彰显出我国的相关冶行业的雄厚实力与广阔的发展潜力。关于冶金行业自动化控制技术的研究领域主要放在矿产质量、生产工序以及加下等多个方面，并对加工矿产的质量以及控制参数有着重要的影响，也包括智能化技术方面的研究。其性能主要需要考虑的因素在于环保节能以及降低能源消耗方面。对于精细化的加工技术，关于抛光以及除尘方面的要求较为严格与谨慎。其中的自动化控制技术主要用来解决参数控制、监测以及进行调整与反馈等过程。由于自动化控制技术功能强大，达到节能环保的作用，有助于推动机冶金行业逐步向集约化方面发展。

三、结论

自动化技术作为现代技术发展的产物，具有较强的抗干扰能力、灵活、高效等优势，能够取代传统控制技术，为制造业现代化发展带来了更多发展机遇。因此在钢铁冶金生产中，引入自动化技术能够优化传统生产流程，通过变频控制，减少粉尘产生，且能够根据生产要求进行针对性生产，确保产品生产质量和效率，从而促进我国工业生产长足发展。

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