自动化仪表技术在钢铁行业节能减排的应用

吕行林

摘 要：本文首先分析了钢铁行业中自动化仪表简述，接着分析了自动化仪表在钢铁行业节能减排中的实际应用。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：自动化仪表技术;钢铁行业;节能减排;应用

引言：

钢铁行业发展中，为践行节能减排理念，需要对自动化仪表进行应用，切实解决以往生产中，控制技术落后，节能方案落实不到位问题。目前，相关人员应对现场总线控制仪表、智能化与节能化要求以及钢铁行业专用仪表的应用优势进行分析，在此基础上，加强节能减排应用，强化环保发展能力。

1.钢铁行业中自动化仪表简述

1.1发展历程

钢铁行业自动化仪表的发展经历三个阶段;早期阶段，主要是对外国先进技术引进，并且仪表的类型以气动仪表为主，并且仪表应用不多。该种类型的仪表在温度、压力和流量控制中发挥主要作用，并且能够确保钢铁生产的有序开展。第二阶段，自动化仪表在我国得到广泛应用，时间大约在20世纪80年代，此时钢铁冶炼行业对生产效率与质量要求较高，需要对自动化控制技术进行应用，为自动化仪表的应用提供了良好契机。这一阶段，仪表主要类型是单元组合仪表，并且与计算机控制技术进行应用，能实现对生产的数字化管理控制。第三阶段，以智能单元组合仪表的使用为主要标志，这一阶段仪表的数据处理功能提升，能够满足不同作业环境下要求，控制理念更加多元化，并且在现场总线控制中，应用了DCS控制系统，能够自动调节与控制参数，达到最优控制标准，与目前钢铁行业节能减排发展理念相吻合。

1.2仪表分类

在钢铁行业生产中，使用自动化控制仪表能够对整个生产过程进行控制，通过自动化仪表，相关人员能够有效检测钢铁冶炼工艺参数，并且促使能源得到充分应用，防止出现冶炼燃烧不充分问题，达到节能环保工作要求。目前应用在钢铁行业中的自动化仪表较多，较为典型的自动化仪表有流量、压力和温度仪表，物位仪表和气体分析仪表。流量、压力与温度仪表主要用于检测钢铁冶炼中的能源介质，并且对具体冶炼参数进行控制。该种类型的自动化仪表应用较为广泛，可具体应用在能源开发、能源运输和钢铁加工冶炼等多个环节，通过对冶炼过程的全方位控制，达到对钢铁生产工艺优化，提升生产效率。此外，相关自动化仪表也能够检测腐蚀物质中的有害成分，对提升钢铁冶金行业节能减排能力起到关键作用。物位仪表根据测量对象不同，可具体分为料位仪表和液位仪表，用于检测钢铁生产过程中，产生的各种气体含量，其中包括二氧化硫和一氧化碳等有害物质。对相关物质的分析与检测是落实环保理念的基础。因此，实践中，应加强对自动化分析仪表的应用力度。钢铁冶金企业应使用数字型物位仪表，对各项参数进行控制，明确排放气体中的CO和硫化物质含量，对于未能达到行业环保排放标准，应进行技术调整与改进，并且对排放气体进行二次加工，降低或去除有害气体，使得钢铁行业在生产过程中，真正实现节能减排发展目标。

2.自动化仪表在钢铁行业节能减排中的实际应用

2.1现场总线控制仪表

在钢铁行业节能减排领域，对现场控制总线进行优化，使用了自动化控制仪表。现阶段，由于双向串行总线技术应用，自动化与数字化控制系统在钢铁行业中得以实践应用，通过构建稳定的数据传输环境，使得数据化控制技术与现场控制仪表互联互通，增加控制仪表服务能力。现场操作中，需要使用总线控制DCS系统，完成大部分控制功能转移，改善以往传统控制方式中存在的技术不足问题。现场总线控制中，也使用了一体化控制方案，组织相关测量和分散控制，使得钢铁行业中总线控制更加稳定安全。目前，随着绿色发展理念落实，对钢铁行业节能减排要求越来越严格，钢铁行业发展过程中，需要使用先进控制方法，对现场自动化仪表进行更新，注重与FCS系统进行结合应用，降低中央控制系统压力。此时，中央控制系统只需要发挥总体控制工作，并且对现场生产中的故障点进行识别，便可实现控制系统的智能化改进，提高先进控制系统在钢铁行业生产中的应用能力。相关措施应用，充分发挥了自动化仪表在钢铁行业生产中应用价值。

2.2智能化与节能化要求

智能化与节能化自动化仪表应用的主要内容。通过对智能调度和节能保障措施的应用，能够保证行业发展先进性。相关人员应根据钢铁企业实际情况和发展特点，对自动化仪表应用方案进行调整，注重发挥仪表控制优势，使得钢铁行业自动化生产水平和管理能力获得显著提高。例如，A企业将自动化仪表应用在连铸结晶器、输液位和热风炉燃烧系统中，對钢铁主要生产环节进行智能化控制，有效提升了燃烧效率，避免出现燃烧不充分，实现对主要燃烧污染物CO物质的有效控制。目前，随着控制技术的发展与进步，相关人员可充分发挥PLC和计算机控制系统的应用优势，注重控制技术实用化，在此基础上，有效提升钢铁行业生产效率，控制钢铁产出质量。自动化控制仪表技术是先进的技术手段，得益于网络控制技术发展，自动化仪表应用在钢铁行业生产的各环节中，使得钢铁行业节能减排生产成为可能。为提升技术应用能力，相关人员应对智能化控制技术的使用流程进行优化，应用最新理念和技术规范，提高钢铁行业生产系统适应能力，达到对以往生产系统中非线性、随机因素的有效控制，提升智能化与节能化技术应用能力。

2.3专用仪表应用优势

钢铁行业生产环节较多，对仪表的应用较为广泛，相关人员应加强对特殊专用仪表的应用水平，尤其是在温度测量仪表的使用中。为落实环保节能理念，应对温度值进行设计，并且充分考虑钢铁生产中产生的污染因素，对其进行管理与控制，全面检测现场生产与加工中存在的不合理问题。现阶段，在自动化仪表应用中，对机电一体化方向提高了关注力度，技术人员使用了CCD元件和传感器设备对现有仪表进行升级，并且重视光纤和图像识别技术应用，提升了钢铁行业发展能力。日后工作实践中，应加强对钢铁行业专用仪表设备的研究力度，关注特殊检测仪表的研究与应用，提高自动化仪表的实际应用能力，践行绿色节能发展理念。此外，技术人员也应加强对自动化仪表的管理与诊断，应用先进的网络技术和检测技术，并开发专家系统，提升智能化技术的应用能力。对自动化仪表设备进行应用是提高行业生产效率，确保生产稳定性的重要措施。同时，也能有效控制污染物排放，有利于钢铁行业实现节能减排。

结束语：

钢铁生产与加工行业的高耗能、高污染性质与生态发展理论不符合，需要对节能减排技术进行应用，提高能源利用价值，降低污染发生率。自动化仪表，能够提高控制效率，对钢铁生产过程进行优化管理，由此提高资源利用水平，降低行业污染，因此，相关领域工作人员应关注自动化仪表控制技术应用路径。上文主要分析目前钢铁行业中自动化仪表发展历程和主要仪表类型。根据钢铁行业最新发展要求，重点研究自动化仪表在行业节能减排中的应用效果，以期为管理技术升级提供支持。

参考文献：

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