热轧无缝钢管的电气自动化系统应用探讨

陈旺

摘要：现如今，无缝钢管生产水平的高低将对一个国家的钢铁生产水平产生重要影响。近年来，随着我国社会经济的快速发展以及科学技术水平的不断提高，使得我国无缝钢管的生产工艺得到了极大的进步，但整体装备水平仍然和西方发达国家相比存在较大差距，针对我国相关政策要求来说，应将钢铁行业的装备水平以及产品结构作为主要发展内容。目前，随着我国工业自动化的快速发展，控制系统的适应性、可扩展性以及多功能性都得到了一定提高，因此也对其可靠性提出了更高要求。本文探讨了热轧无缝钢管的电气自动化系统应用。

关键词：无缝钢管 电气自动化 应用

引言

现如今，针对我国市场状况进行探究与分析后可知在湖北、包头、上海以及天津等地的钢铁业集中度较低。与此同时，焊接管产业以及无缝钢管产业对的输出排名十分靠前，此外在我国的生产总量还比较大。针对当前收集到的数据来说，我国钢铁行业还处于世界的平均水平，因此政府以及相关部门应鼓励各个企业进行技术创新，对产业集中模式进行完善，同时对现有的产业结构模型进行重建，对先有的开发模式进行改进，从而对各个企业的抗风险能力进行提高，从而提高我国钢铁行业的核心竞争力。

一、生产工艺

在对无缝钢管进行生产的过程中，其生产工艺的把控十分重要。首先应将管坯放置至环形炉中进行加热，当温度达到一千二百五十摄氏度到一千二百八十摄氏度后使用抓钢机将管坯抓出，并将其放置到用于出料工作的斜台架中，随后管坯通过辊道、横移链送至穿孔前台位置中。推坯机将热管坯推入穿孔机进行穿孔，穿孔是将实心的管坯穿制成空心的毛管，主要保证穿出的毛管壁厚均匀，椭圆度小，内外表面光滑等。穿孔完成后进行喷硼砂抗氧化处理后送至轧管机前台，轧管是将穿孔后的厚壁毛管轧成薄壁的荒管，以达到成品管所要求的热尺寸和均匀性，轧机设备主要有芯棒循环系统、限动系统、轧机主机以及脱管机组成。轧管完成后通过辊道、横移装置等送到再加热炉加热，满足温度要求后送至张减机，张减主要将大管径缩减到要求的规格尺寸和精度，张力减径是在前后机架张力的作用下进行减径，同时进行减壁，轧机和张减前一般都配有高压水除磷设备，对荒管表面的氧化铁皮进行清除。张减完成后送至冷床进行冷却，冷却后送至管排锯进行锯切，管排锯是将轧制好的钢管锯切成不同长度的本成品管，再送至矫直机对钢管进行矫直处理，完成后送至探伤检验、人工检验，合格后对钢管进行喷印标识，最后打包，将成品管送至库房。

二、自动化操作系统与控制方式概述

在热轧无缝钢管的生产线中，其自动化操作系统包含机旁操作箱、操作台以及操作员站三个部分。对于操作员站来说，主要工作作用便是对电气参数以及工艺的参数进行设定、调整，同时选择合理、有效的运行方式，进行轧制之前的操作。对于操作台来说，其主要功能便是在自动化系统运行过程中使用手动方式操作以及手动干预的方式对其进行操作。而操作箱便可对系统中的机械设备进行调整，从而完成检修、检查工作，在操作台进行操作的过程中，操作箱的操作不会起到相应作用。

对于操作员站以及工程师站来说，可在主电室以及主操作室中设置相应的上位机，其数量可保持在三台以上，这些上位机可通过局域网以及PLC进行链接，从而进行信息的传递工作。

对于自动化操作系统的功能来说，具有以下几方面内容：首先可对轧机的参数进行调整，并提前设定轧机的运行速度。其次可将扎线轧制的状态以及数据内容投射到画面中进行精准显示。第三，可构建电气系统的原理单线图，从而对扎线状态进行模拟。第四，可将系统中的所发生的的故障进行自行诊断与报警，并将其进行记录，使用画面的方式进行呈现。第五，可对所有站点的数据、状态以及信息进行合理监控。第六，可保持与其他上位机之间的联系。最后还可提供历史记录的查询功能。

电气自动化系统的操作方式可分为检修方式、手动方式以及自动方式三种，可使用机旁操作箱、操作台以及操作员站对其操作方式进行切换与选择工作。对于自动方式来说，可提前对设备的逻辑顺序以及设定值进行调整，从而使其在没有工作人员操作的情况下也可以自动运行。对于手动方式来说，可在保护电气设备的过程中进行保留，在进行手动操作的过程之前，应将所有设备运行至初始位置，从而才能切换至自动模式，确保其顺利运行。对于检修方式来說，并不是传统的联锁方式。与自动和手动方式相比，只留下了较为重要并且数量较少的保护性联锁，同时取消了不同设备之间的联锁，因此在进行检修的过程中需要在机旁操作箱进行操作。

三、结语

近年来，随着我国社会经济的快速发展，使得各个领域的科学技术水平也得到了快速提升，无缝钢管产业的发展以及其生产工艺的水平将对整个钢铁行业产生十分重要的影响。现如今随着我国自动化科学技术水平的不断提高，热轧无缝钢管在生产过程中其工艺以及质量较与之前相比已经有了较大的进步，但与西方发达国家相比还存在一定差距，只处于世界的平均水平，因此相关部门以及科研工作者应大力发展其自动化系统，推动钢铁产业的快速发展。

参考文献

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