关于转炉炼钢自动化控制技术的思考

林培昭

摘要：在当今社会科学技术飞速发展的背景下，自动控制技术在工业生产领域的有效应用起到了不可替代的推动作用。钢铁行业中转炉炼钢自动控制技术的提升紧跟转炉工业化、大型化、技术化的发展步伐，大大提升了转炉炼钢的自动化水平，实现了人力物力和财力节省的目标，促进炼钢进一步朝着精确化、高效化方向发展，显著提升了炼钢质量。本文笔者将基于转炉炼钢自动控制技术类型的分析，简要阐述一些常见问题及解决措施。

关键词：转炉炼钢;自动化控制技术;问题;策略

自动控制技术对转炉炼钢生产环节的把控是通过相关设备与装置来实现的，主要就是确保机械设备以符合转炉炼钢生产需求的模式运转。全面应用自动控制技术后的运作不需要专业人员直接参与，有效避免浪费人力资源的问题。企業要想更好的转炉炼钢就要高度重视自动控制技术，在实践应用中致力于创新与完善，最大化发挥其在转炉炼钢中的作用，实现生产效率和质量的提升。

1 转炉炼钢自动化控制技术

转炉炼钢自动控制技术可大致分为转炉炼钢检测技术和转炉炼钢生产控制技术。转炉炼钢检测技术的应用对象是多样化的，有众多安装于转炉炼钢设备中的仪表仪器都是检测对象，关键在于收集并记录熔钢极限温度值、转炉熔钢液面高度以及其中重要成分等，生产人员在观察仪表数据的基础上使用检测技术汇总、整合多个仪器运行数据，将最终结果作为设定自动化数据控制指标的参考信息，整体性的控制炼钢过程的每个环节，避免有意外情况发生于炼钢过程中。

2 转炉炼钢的自动化控制技术类型

2.1 转炉炼钢检测技术

2.1.1 转炉炼钢废气的检测分析技术

转炉炼钢环节中会产生多种废气，具体包括氮气、一氧化碳、二氧化碳、氢气等，一般情况下检测炼钢过程中废气的方法就是炉气定碳法或者副枪技术，使用最为频繁的就是副枪检测，以废气量为基准来计算脱碳的速度，还要同步进行炼钢进程中排出的废气成分检测，如此一来就能精准的检测到转炉中瞬时的钢液残留的碳含量，再反推出转炉中原本的碳含量[1]。副枪法的实施除了可以将转炉中碳含量精准的检测出来以外，还提供了大量参考数据给智能检测技术，一改以往传统的人工工作模式，有效提升了炼钢质量。

2.1.2 转炉炼钢副枪检测分析技术

将副枪检测技术应用于转炉炼钢环节中代表着现代钢铁业已具有先进的生产力。现阶段国际范围内的大型钢铁企业都纷纷开始引进副枪检测技术，这一技术在温度控制方面具有很好的操作性，已经拥有足够碳量的钢水中不用再反复添加石灰、铁合金等原材料，此外还省去给钢水补吹气体的操作，有效避免出现炉衬浸蚀的问题，实现了全智能化检测运行，快速提升炼钢产量。

2.2 转炉炼钢生产自动化控制技术

将智能化机械设备与现代信息技术有效的应用到转炉炼钢生产环节中，就能实现转炉炼钢自动化控制，其中发挥检测的功能的主要是智能化机械设备，动态化捕捉潜伏在转炉炼钢过程中的故障信息，借助先进信息技术判定和分析故障信息，即刻制定具有针对性的故障处理方案，保证转炉炼钢运行顺利。转炉炼钢控制方式并非只有一种，对于不同的控制方式应用于其中的转炉炼钢自动控制技术也有所不同，对应的检测情况也有差异[2]。比如，针对转炉炼钢成分含量的检测就适合应用动态控制模型技术，关键在于保证在不同的反应阶段都有符合生产需求的冷却剂与氧气，如若无法满足转炉炼钢生产就要即刻暂定生产活动，有针对性的调整成分含量;具有动态性特征的反馈计算模型技术能够有效弥补转炉炼钢产生的误差，保证转炉炼钢生产参数和相关数据与标准相符。

3 炼钢自动化控制中常见问题及解决措施

3.1 摇炉异常

摇炉环节的正常运行离不开电能辅助，如若发现摇炉操作有异常，检查工作最好从润滑剂温度值和氧枪所在位置入手;一旦有网络问题出现就可能引发转炉损坏，普通情况下会减少设备使用寿命，严重情况下还会出现钢水溢流的现象，此时就要进入强制控制模式，启动这一模式的基础是通过专门的线路连接主控台与摇炉，同时设置主控台操作按钮，以便进行强制操作。另外，摇炉出现异常的同时自动化控制系统也陷入故障时，转炉必然会在一定程度上受到钢液损坏，情况严重则会造成重大安全事故，需要即刻对转炉采取应急措施。

3.2 开闸跳闸问题

跳闸与开闸通常都与变频器有关。首先要围绕变频器展开全面故障检测，如若存在合闸工作不到位的情况，就要进一步检查变频器参数，同时细心观察操作位置是否存在误差，整个过程中还要合理控制参数的输出，一般来说，无阻完成合闸操作的关键前提就是参数为零。构建符合运行需求的网络信号框架是实现转炉炼钢自动化控制系统的基础条件，那么在传输过程中就容易出现无参数或显示错误的现象，极大的削弱炼钢生产效率。

3.3 信号传输问题

在转炉炼钢自动化控制系统常规运行的过程中，信号传输稳定性给运行提供了必要的支撑条件，如若有不同程度的信号干扰出现或者信号直接被中断，那么执行机构就很可能陷入不操作或操作失误的困境中，或者表现为单元信号不显示的情况，这种情况的发生往往会引发无法估量的损失[3]。只有不符合标准或既定参数的数据异常现象或是屏幕显示错误时，这就足以说明系统通信出现故障。此时应该及时对信号指示灯进行检测，同步进行的还有网络通信线路测试，网络接触不良或网络断开只要即刻修复网络。

4 结语

总而言之，在现代化技术飞速发展的时代背景下，钢铁工业必然会逐渐朝着自动化控制方向发展，关于转炉炼钢生产的改革创新发展需要同时兼顾质量、效率和能耗控制，那么就必须踏上钢铁工业自动化发展之路。自动控制技术直接改变了炼钢的生产状态，智能化的发展方向非常符合当前社会发展形势。所以相关人员有必要致力于优化转炉炼钢生产工艺，提升炼钢水平与效率。

参考文献：

[1]张红.自动化控制技术在转炉炼钢中的应用研究[J].冶金管理，2019（9）：1-1.

[2]蔡悝.基于大数据的智能化自动炼钢技术[J].中国战略新兴产业，2020，000（002）：105.

[3]宋清明.转炉炼钢自动化控制技术及常见问题分析[J].中国金属通报，2019，000（004）：8，10.