炼钢厂50吨转炉动态炼钢控制系统的开发与应用
转炉自动化炼钢技术应用分析
转炉自动化炼钢技术应用分析摘要：随着炼钢技术的快速发展及各行业对钢铁类产品质量要求的不断提高,传统的主要依靠人工操作及判断的生产方式已经不能完全满足要求。
新型的各种冶炼计算模型、智能检测设备、自动化控制技术等应用而生，服务于钢铁制造行业。
本文旨在通过简要介绍转炉自动化炼钢控制技术及其应用分析，探讨如何才能更好的应用自动化炼钢控制技术服务于现场的生产。
关键词：转炉；自动化炼钢；技术引言转炉炼钢的自动化控制技术旨在提高转炉炼钢控制的水平，降低操作岗位人员的劳动强度，提高转炉冶炼终点命中率，进而提高钢水的质量及生产效率。
转炉自动化炼钢控制技术的开发及应用是大势所趋，也是高级别品种开发对转炉冶炼过程控制的基本要求。
1、转炉自动化炼钢控制技术简要介绍转炉炼钢是以铁水、废钢、造渣材料、铁合金等为主要原料，通过向炉内供氧，靠铁水本身的物理热和铁水组分间发生化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢的过程。
随着炼钢技术的快速发展及各行业对钢铁类产品质量要求的不断提高，传统的单纯依靠人工操作（或简易自动化）和判断的转炉炼钢技术已经难以满足汽车板等高级别品种钢的生产要求，转炉炼钢也需要借助计算机模型计算和自动化控制技术等手段来实现。
自动化炼钢控制技术即在转炉炼钢过程中通过冶炼控制模型的静态及动态计算，借助副枪、音频化渣、烟气分析等检测手段来实现“一键式”冶炼，冶炼过程仅需少量乃至全程无人干预的冶炼控制模式直至终点。
通过自动化炼钢技术可以获得稳定的终点控制，从而提高了钢水的质量，有效提升了生产效率。
2、转炉自动化炼钢控制的优势利用转炉自动化炼钢控制技术，能有效提高转炉终点一次命中率至95%以上；采用副枪技术在冶炼中不提氧枪不停吹的情况下进行过程测量，较传统的人工测量每炉节约时间约3分钟，节约氧气2m3/t；由于减少倒炉次数，可降低钢铁料消耗3Kg/t；在配置音频化渣系统的转炉上，能大幅降低冶炼喷溅率，有效减少由于喷溅可能导致的生产、设备及环保事故。
50吨转炉动态炼钢控制系统的开发与应用
工 业 技 术
５ ０吨转 炉 动态炼钢 控制 系统 的开 发 与应用
杨 建 波
（ 唐山国丰钢铁有限公司信 息化部 ， 河北 唐 山 ０ ３ ０ ） ６ ３０
摘 要 ： 着计 算机 技 术 的快速 发展 ， 随 国内许 多大 中型钢 厂都 实行 了计 算机控 制生 产 ， 计算 机过 程级 控 制在 冶金 行 业 受 到 了广 泛 的好 评 。 炼钢 厂要 想 适应 市场 需求 的 变化 ， 我们把 计算机 过 程 控制 应 用到 生产 中就 可 以实现提 高产 品的 质 量 ， 开发 出更 多的产 品 种 类 。 自从 动 态炼钢 被 应 用 到生 产 线上 以后 ， 不仅 优 化 了生产 技 术 而且 也有 效 地 增加 了产 品 的质 量 ， 而增加 了企 业 的 经济 效 进
线。
该 转 炉动 态 炼 钢控 制 系 统于 ２０ ０４年 ０ 月 开始 实 施 ， １ 运行 稳 定 正 常 ， 够完 成 动态 炼钢 对 数 据 的需 求 。本 系 统主 要 完成 实 现 了 的 能 生产管理 ， 包括生产作业状况显示和传送等 ； 并对吹炼开始 、 吹炼结 束 等 状 态进 行跟 踪 ；能 够 对相 关 的 数据 进 行 采集 ，并 进 行 存储 、 记 录 ； 现 了对 主 料和 辅料 的计算 及 管理 。 实 炼 钢厂 四号转 炉动 态炼钢 炉气分 析系 统分 为三 个部 分 ， 即 ２ 国内外 现状 对 比分析 Ｅ ＭＧ模块 、Ｐ 模块 和 图表 站 。其 中 Ｅ ＳＳ ＭＧ模 块 运用 于 Ｄ Ｓ下 ， Ｏ 主要 与 国外 的转 炉技 术 相 比 ， 国的 计算 机 组 转炉 技 术 的开 发 与应 实 现 数 据 的分 析 ；Ｐ 模 块 运 行 于 Ｕ Ｉ 我 ＳＳ Ｎ Ｘ下 ，主 要用 来 采 集 控 制 阀 用 起 步 比较 晚 。 现 在为 止 国外 已经 普 遍采 用计 算 机转 炉 技术 进行 （ 到 气体 阀 ） 数 ； 表站 用来 实 现气 体含 量 的显 示 。 的参 图 炼钢了 ， 而我 国则是 从二 十 世 纪七 十 年代 才 开 始认 识 到计 算 机 技术 转 炉 动 态炼 钢系 统 炉 气分 析 采 用 俄 罗 斯 Ｅ 一０ １ 飞行 时 ＭＧ ２ — 型 对 于炼 钢 的 重要 作 用 ， 且进 行 了 相关 的开 发 和研 究 ， 目前 已经 间质 谱仪 ，Ｍ 一 ０ ｌ 一 种 时 间质 朴仪 ， 为记 录 炼 钢 转 炉 或其 并 到 Ｅ Ｇ ２一 是 专 取 得 了很 多 的优 秀 成果 。 当前 已经有 部 分 的钢 厂企 业采 用 计算 机控 它 冶 炼 过程 所 排 放 气 体 的质 谱 图并 同时 分 析 其 中 多 个成 分 含 量 而 制 技 术进 行 生产 炼 钢 ， 好 的 开 发研 究计 算 机 的控 制 技 术使 势 在 必 设 计 。它 属 于过 程质 谱 ， 对转 炉 排 出 的烟气 进 行 实 时 、 监 控 ， 更 能 连续 行 的。我 国的炼钢厂的炼钢属于紧凑 型生产技术 ， 以我们采用静 从 而 达 到优 化工 作参 数 ， 冶炼 工 艺 和设 备进 行 监 控 、 理 ， 善 ］ 所 对 管 完 一 态 和 动态 模 型 的高 科技 的计 算 机技 术 。 艺 过程 的 目的 。 ３ 主要 的特 点 、 特征 质谱仪的原理是将采集到的炉气气体样品引入电离区 ， 通过电 ３１基础 级 到计 算 机 级数 据 传 输程 序 设计 ：Ｏ吨转 炉数 据 传输 子撞击， ． ５ 电离原子和分子 以形成带正电荷 的离子。经过固定 电势的 的 控制 程 序 通 过 使 用 西 门子 公 司 专 用 的 编程 软 件 Ｓ Ｅ ７ Ｔ Ｐ ，并 采 用 加速 电场 ， 有 相 同初始 功 能 的离 子 被抛 出 。按照 离 子 质荷 比的 不 具 Ｌ Ｄ、Ｓ 、Ｔ Ａ Ｃ Ｆ ＳＬ三种 灵 活 的方 式 编制 而 成 。整 套 控 制 程序 采 用 模 块 同 ， 无 场 的漂 移空 间离 子 得 以分 开 。离 子 的分 离 依靠 离子 在 无 场 在 化， 构化 编 程 方法 ： 制 程 序分 为 若 干控 制 部 分 ， 一部 分 的控 制 漂移 区 的飞 行 时 间与其 质荷 比的相 关性 。 同 时发 射 的条 件下 重 量 结 控 每 在 质 程序 及 数据 分别 编制 在不 同 的 Ｆ Ｆ Ｃ、Ｂ以及 Ｄ Ｂ程 序 块 中 ， 由主 程 轻 的离子 比重量 重 的离 子拥 有 更 高 的速 度 而且 会 先 到达 检 测器 ， 并 序 Ｏ １ 每 次 扫描 周 期 中依 次 调用 来 实 现各 自的控 制 功 能 。把 计 谱仪 会 对 它 所 记 录 的 图谱 记 录进 行 分 析 就能 够 确 定 那 些 混 合 气 体 Ｂ 在 算机编程应用到具体的企业编程 中有利于方便程序查询 ， 各种实际 的 成 分 和 含 量 。 功 能 的增 加 ， 高 了企 业 对于 程 序掌 握 的灵 活性 。 提 此 种 反射 器 的优 点在 于 通 过加 长离 子 飞 行 的 时 间 来 减 少 环 境 ３ 转 炉 动 态 炼 钢 系 统 中的 炉 气 分 析 系 统 主 要 对 生 产 过 程 中 对于 离 子能 量分 散 的影 响 ， 而加 强 了此 种 反 射器 的分 辨率 和 工 作 ． ２ 进 产 生 的转 炉 炉气 进行 数 据分 析 ， 到检测 钢 铁 冶炼 过程 的 目的 。 达 过程 中的灵 敏 程度 。 当离 子从 反 射器 中发 射 出去 时 ， 个 离子 的飞 每 ４ 关键 技术 行速 度 是不 一样 的 ， 速度 的离子 在 飞行 的过 程 中受 到 摩擦 力 的影 高 ４１氧枪 精 确 定位 控 制 ． 响 速度 就会 因此而 减 慢 ， 而 就会 和本 身 速度 很 慢 的离 子 到 达时 间 从 在 使 用转 炉 动态 炼 钢技 术 生产 时 ， 枪定 位 的 精 准程 度 直接 关 相 同 。反射 器校 正 了等 质 量离 子 飞行 的时 间 ， 氧 形成 了离子 柬 。 系 到最 终 的 钢水 温度 和 含碳 量 是 否符 合 生产 的 最 佳标 准 ， 且 也对 而 ４ 静态 控制 模 型 ． ３ 生 产过 程 中的安 全及 机 器 的使用 年 龄 也有 一定 的 影 响 。 以我 们在 所 这 种 模 式 的 主要 功 能是 在 实 际 的 生产 过 程 中根 据 所 需 原 料 的 生 产过 程 中 必须 注意 氧 枪定 位 的重 要 意 义 ， 其硬 件设 备 上 采 用德 种类和具体 的配 比寻找最科学最合理的配 比方 案同时可 以根据具 在 国 Ｔ Ｒ Ｋ增 量 型 编码 器 和 西 门子 Ｆ ４ ０ 速计 数 模 板 配合 ， ＵＣ Ｍ５ 高 以达 体 的配 料 方案 设计 出适应 企 业发 展 的冶炼 方 案 。 种 模 型方 案是 整 此 其精 度 的好 坏 直 接关 系到炼 钢 终 到 氧枪 的精 准定 位 。在 对氧 枪 定位 的过程 中 ， 我们 针 对数 据 的 处理 个 转炉 炼钢 控 制 系统 的 中心 环节 ， 主要 是通 过 点线 结合 的方 式 ，对 于定 位 的 几个 关 键点 重 点 掌握 ， 主 点 钢水 的温度 和 含碳 量 的达 标程 度 。 据 具体 的 建模 方 式可 以分 为 根 统 炼 ０吨转 炉 ， 用经 验型 ， 成 炉气 采 构 要 有 开 闭氧 位 、 位 等 ， 过多 次 （ 少 １ 次 ） 变速 通 至 ０ 的采样 数 据 综 合分 理论 型 、 计 型和 经验 型 。 钢 厂 ５ 析 取 数 据 的平均 值 ， 量地 抵 消加 减 速 度对 钢 绳产 生 的 变形 所 造 成 分 析 终点 控 制静 态模 型 。该 模 型 建立 在 炉气 分 析数 据 的 基础 上 ， 尽 实 Ｏ、 Ｍ 、 、 的误 差 。对 于纵 轴线 上 的枪 位 显 示数 据 ， 采 用 自动 定 量补 偿 和 人 现 终 点控 制 。主要 终 点控 制 的参 数 为 ： Ｃ、 ｎ Ｐ 温度 等 。 则 工 校 准 相结 合 的方 法予 以处 理 ：即 当 氧枪 提升 和 下 降 的过 程 中 ， 在 ４４动 态 控制 模 型 ． 转炉 动态 控 制模 型则 是 对静 态 控制 模 型精 度 的补 偿 。 据 物料 根 编码 器 读 数 的基 础 上 ， 分别 加 或 减 一个 补 偿 量 ， 个 补 偿 量 是 对 氧 这 能量 平 衡 、 学 动 学 、 学热 力 学 等 理论 ， 化 化 以及 炉 气 分 析 结 枪 １０ ０ ０次往返读数与实测枪位误差 的统计处理结果 ，用这一数据 平 衡 、 补偿 ， 氧枪 的工 作 行 程上 ， 以达 Ｎ＋一 Ｃ 的 定位 精 度 ， 全 能 果建立脱 Ｃ速度计算模 型、 在 可 ／２ Ｍ 完 温度变化计算模型 、 其他元素变化计算 够满足枪位指示 的精度要求。 此种定位方法为了更好的提升操作系 模型等 ， 采用增量校验技术和神经 网络技术实现对分析结果延误的 统 的可 靠 性 ， 设 备 上设 置 了校 准 枪位 的按 钮 ， 进 行 计 算 的 过 程 矫正和系统误差 的消除 ， 在 在 提高转炉的终点命 中率。 中 出 现误 差 较 大 时 ， 需要 把氧 枪 下 降 到基 础 的校 准 点 ， 们 可 以 就 我 动态 控 制模 型 主要 构 成包 括 炉气 定 碳 模块 、温 度预 报 模 块 、 喷 通过 手 动 的方 式
邯钢三炼钢转炉自动控制系统的应用
维普资讯
《山 西 冶 金 》
・５ １・
ＤＨ 十 网 ， 要 用 来 监 控 汽 比 系统 、 尘 烟 气 主 除 系统 和 设 备 冷 却 水 系 统 的 过程 参 数 以及 设 备
状 态 ； 台 原 料 监 控 站 ， 连 接 到 以太 网 ， 一 它 主
摘 要 主 要 介 绍 了邯 钢 三 炼 钢 转 炉 自动 控 制 系统 的 应 用 ， 包括 软 硬 件 配 置 、 系统 功 能 、 Ｌ Ｐ Ｃ Ｐ Ｃ、 Ｌ 及 上 位 机 之 间 的 通 讯 ， 络 问信 息 的 传 榆 。 网 关 键词 上位机 可 缟 程 控 制 器 ｓｅ ｐ ｉａ ｉｎ ｏ ｔｍａｉｎ Ｃｏ ｔ ｏ ｙ ｔｍ ｉ ｎ ｅ ｔｒｏ ｒ Ｃｏ ｖ ｒｏ ｆＮＯ． ｔｅ ｌｎ ｌ ３Ｓ ｅｌＰ ａ ｔ
Ａｕ ｏ ｔｚ ｔｏ ｐ ｒ ｍｅ ｔ ｔ ｍａ ｉａ ｉ ｎ Ｄｅ ａ ｔ ｎ ，Ｈａ ｄ ｎ Ｓ ｅ ｌ＆ Ｉｏ ｏ ｐ Ｃｏ ａ ｙ Ｈｕ Ｑｉ ｎ ａ ｔｅ ｒ ｎ Ｇｒ ｕ ｍｐ ｎ ｎｇ
了更 广 阔 的空 间 。
场 的开 关 量 信 号 和模 拟 量 信 号 ， ＨＭＩ 示 在 显 器 上 显 示 现 场 设 备 的 状 态 以 及 生 产 过 程 数
据 ， 供 给 操 作 人 员 使 用 。Ｐ Ｃ 控 制 层 也 能 提 Ｌ 通 过 计 算 机 网络 接 收 ＨＭＩ的指 令 ， 以直 接 控 制现 场设 备 的 运 行 。
Ｉ １ 系统 硬件 配 置 ．
每 座 转 炉 的 ＨＭＩ 监
控 层 由五 台 工 业 Ｐ 机 组 成 ， 用 研 华 工 控 Ｃ 采 机： 腾 ２６Ｐ ， 奔 ６ Ｃ Ｕ 内存 ６ ， 示 卡 ３ ４ ４Ｍ 显 Ｄ， Ｍ 显 存 ， ４倍 速 光 驱 ， ２ ３寸 软 驱 ， Ｃ ３ ＯＭ 网 卡 ，７４ １ ８ ＫＴ 卡 ， 星 ５ ｍ 彩 色 显 示 器 。这 三 ４ｃ
自动化炼钢过程控制技术的研究与应用
自动化炼钢过程控制技术的研究与应用摘要：钢铁自动冶炼工艺的控制技术，包含了原材料和辅料的标准配合，以及对生产工序的实时监测和控制，又包含了对钢铁生产工艺、工艺和成品的多方面的监测和控制。
规范化的工艺操作，既能降低生产成本，又能确保成出产品的品质。
因为它是一个自动化的控制系统，因此将电脑技术应用到了具体的控制过程中，从而达到了信息的保存和共享的目的，从而构成了一个良好的生产控制系统，这对于确保产品的品质和提升产品的产量具有很大的帮助。
关键词：自动化；炼钢过程；控制技术；研究；应用引言：自动化炼钢过程控制技术的分析及应用，其实质上是数字技术及自动化技术在现代化工业生产中的技术归纳与科学运用。
所以，这就要求我们更加注重自动冶炼，而在自动冶炼中，我们也要认识到自动冶炼技术的重要性和意义，通过自动冶炼技术，我们可以稳定地提高冶炼效率，减少使用的原材料。
另外，在实际的自动化生产过程中，需要采取多种方法来进行控制，从而最大限度地确保自动化炼钢获得高质量的效果，从而有效地推动我国钢铁行业的发展。
1自动化炼钢过程控制技术的概述自动化炼钢过程控制技术与传统的炼钢技术的区别在于它实现了自动化控制，它把炼钢的全过程纳入到自动化体系之中，并利用计算机系统的接入，来对整个炼钢过程中炼钢技术、炼钢程序等进行的控制和管理，它克服了传统技术的缺点，从而提高了生产效率，降低了人员的投入，从而节省了投资、生产成本自动化炼钢控制技术主要包括三大技术：检测技术、自动化技术、控制系统，通过功能细分，还包括预期目标评估、分析判断、信息处理等具体的技术。
在这些技术之中，检测技术是实现自动炼钢过程控制技术的先决条件，只有对在炼钢过程中所用的测量仪表展开检测，才能发现问题，解决问题，并找出对应的控制解决方法。
2转炉自动化炼钢技术优势2.1炼钢生产效率有效提高随着我国钢铁工业的发展，随着我国钢铁工业对钢铁工业的需求越来越高，钢铁工业对钢铁工业的能源消耗也越来越高，对钢铁工业的发展提出了更高的要求。
炼钢厂转炉系统自动化控制
炼钢 厂转炉 系统 自动化控制
周 盛 宏
（ 十 三 冶 建 设 集 团 ， 南 长沙 ４ ０ １） 二 湖 １０ ５ 摘 要 ： 气 转 炉 冶 炼 周 期 短 、 量 高 、 应 复 杂 ， 人 工 控 制 钢 水 终 点 温 度 与 含碳 量 的 命 中 率 低 ， 度 差 。完 善 的 自动 化 系 统 能 实 现 对 转 化 氧 产 反 但 精
１ 系统构 成
典型 的转 炉 自动化 控制 系 统 由过程 控 制 计算 机 、微 型计 算 机
４ 工 艺 流 程
转 炉系 统 自动 化控 制 的设 备配 置有 转 炉本 体 、氧 枪及 供 气 设
和 各 种 自动检 测仪 表 、 电子 称 量装 置等 部 分组 成 。 要分 为供 氧 系 备 、 枪测 试 装 置 、 部供 气 装 置 、 铁 设 备 、 主 副 底 受 废钢 装 料 设 备 、 原 副 统 、 料 系统 、 原 副枪 系统 、 气 回收 系统 、 分分 析 系统 与计 算 机测 料 上料 及投 料 设备 、 化冷 却余 热 回收 设 备 、 收设 备 、 二次 除 尘设 备 以及铁 合 金加 料 设备等 。其 工 艺流 程为 ：
２ 系 统 功 能
系 统对 氧气 项吹 转 炉进 行生 产全 过 程监 视 、 制及 管 理 ， 生 控 对 产 过程 所 有参 数 进行 实 时 监控 、 录 、 记 自动报 表 打 印 ， 操 作 人员 使
得 以全 面 了解生 产过 程 的实 时参 数 ， 准确 把 握转 炉温 度 与炭 含 量 、
［３ 朱 心 雄 ． 由 曲线 曲面 造 型 设 计 ． 京 ： 学 出版 社 ，０ ８ ２ 自 北 科 ２ ０ １］ 吕 希 奎 ， 小 平 ． 战 ０ ｅ Ｇ － ３ 周 实 ｐ ｎ Ｌ三 维 可 视 化 系 统 开 发 与 源 码 精 解 ．
炼钢厂50吨转炉动态炼钢控制系统的开发与应用
其中： Ｌ 升： 提升过程实际枪位 ； Ｌ降： 下降过程实际枪位 ； ｗ： 计数模 板当前计数值 ； Ｎ升： 提升过程补偿量； Ｎ降 ： 下降过程补偿量； Ｍ： 校准 点 初始计数读数； ｓ ： 编码器每周脉冲数； Ｄ ： 提升装置卷扬辊直径 ５ ． ２炉气分析系统 炼 钢厂 四号转 炉动态炼钢 炉气分析 系统分为 三个部 分 ， 即Ｅ ＭＧ模 块、 Ｓ Ｐ Ｓ 模块和图表站。第一个要素是应用到 Ｄ Ｏ Ｓ 下， 关键是开展信息 的探索 活动 。第二 个要素是 建立在 Ｕ Ｎ Ｉ Ｘ下 ， 关键是用语 获取控制 阀的 相关 焦 息。最后一个 是用来获取 气体量 的多少 的 。 转炉动态炼钢系统炉气分析采用俄罗斯 Ｅ ＭＧ － － ２ ０ － １ 型飞行时间质 谱仪 ， 它属于时间质朴仪， 专为记录炼钢转炉或其它冶炼过程所排放气 体的质谱图并同时分析其中多个成分含量而设计。 它是在 零 四年 初的 时候 ， 引入 本厂 的。其 位于超净 化 区域 中 ， 采 用真空 泵将炉 气吸 人尉 义 进行分 析。
科 技 创 新
２ ０ １ ３ 年 第６ 期 Ｉ 科技创 新与 应用
炼钢厂 ５ ０ 吨转炉动态炼钢控制系统的开发与应用
赵 志 宇
（ 唐 山国丰钢铁有 限公 司设备部 ， 河北 唐山 ０ ６ ６ ３ ０ ０ ） 摘 要： 文章重点的分析 了莱钢炼钢厂转炉动态炼钢控制 系统， 认真的讲述 了转炉动态炼钢所具有的独特性要素 ， 而且对重要 的
型。
枪位校准按钮 ， 如果失误比较大的话 ， 可将其下降至校准区域 ， 按下校 枪按 钮进行软 手动校枪 ， 这时候 定位体系就 能够 自 行 具有精确性 。 枪 位计 算公 式如下 ：
Ｌ于 卜 ＝ （ ｗ＋ Ｍ ＿ Ｎ升 ） × （ ３ ． １ ４ １ ６ ｘ Ｄ ） ＋ Ｓ Ｌ降＝ （ Ｗ＋ Ｍ＋ Ｎ降 ） × （ ３ ． １ ４ １ ６ ｘ Ｄ ） ÷ Ｓ
智能化控制在钢铁冶炼中的应用
智能化控制在钢铁冶炼中的应用随着社会的进步和科技的发展，智能化控制越来越多的应用于工业制造中。
钢铁冶炼作为重要的制造产业，也逐渐掌握了智能化控制技术，并取得了良好的效果。
那么智能化控制技术在钢铁冶炼中的应用有哪些呢？一、智能化控制在炼钢中的应用1. 炼钢中的智能化控制技术智能化控制技术在炼钢过程中主要应用于炉料配料系统、炉外预处理系统、炉内自动控制系统、炉外回收系统等方面。
其中，炉料配料系统常采用智能化配料系统，该系统可以根据钢种、生产工艺和炉子的情况进行智能化控制，实现了炼钢生产的自动化和智能化。
2. 智能化控制技术的优势智能化控制技术在炼钢过程中具有控制精确、效率高、稳定性好、自动化程度高等诸多优势。
通过智能化控制技术，可以实现炼钢生产过程的智能化和高效化，大大提高了钢铁冶炼的生产效率和质量水平。
二、智能化控制在炼铁中的应用1. 炼铁中的智能化控制技术智能化控制技术在炼铁过程中主要应用于生铁制备系统、高炉自动控制系统、脱硫脱磷系统等方面。
其中，高炉自动控制系统采用智能化控制技术可以实现高炉自动调控，全面保证了高炉的正常运行和生产效率。
2. 智能化控制技术的优势智能化控制技术在炼铁过程中具有控制精确、效率高、稳定性好、自动化程度高等诸多优势。
通过智能化控制技术，可以实现炼铁生产过程的智能化和高效化，大大提高了钢铁冶炼的生产效率和质量水平。
三、智能化控制技术的未来智能化控制技术的发展前景十分广阔，未来可能应用于更多的制造领域中，包括汽车制造、机械制造、航空制造等。
在钢铁冶炼领域，智能化控制技术也将会在生产工艺、工作环境、设备维护等方面发挥更加重要的作用。
因此，智能化技术的掌握和应用将成为钢铁制造企业提高生产效率和质量水平的关键。
总之，智能化控制技术正在为钢铁冶炼领域带来新的机遇和挑战。
通过持续的技术创新和实践，钢铁制造企业将能够更加高效地进行生产，为现代工业的发展做出更大的贡献。
SiemensPLC在转炉炼钢自动控制系统的应用
数据传递 ， 又通过 以太网实现计算机与 Ｐ Ｃ通讯 。 Ｌ
３ 转炉炼钢 工艺过程
唐钢一钢轧厂采用转炉炼钢 ， 转炉炼钢原料为
第 ２期
刘明超：ｉ ｅｓ Ｌ 在转炉炼钢 自 Ｓ ｍｎ ＰＣ ｅ 动控制系统的应用
９ ３
精 炼
连 铸
图 １ 转 炉 炼 钢 ３ 序 生 产 ３ 艺 示 葸 图 － －
２ 转炉 自动控制 系统简 介
转炉 自 动控制系统由转炉倾动、 氧枪及本体辅 助系统 ， 转炉本体仪表系统 ， 投料系统 ， 汽化冷却 系 统， 上料系统 ， 过程控制采用 电气控制、 仪表控制和 计算机 自 动控制三 电一体化实现， 提高了控制的安 全性和可靠性。其中一座转炉的计算机 自动控制系 统 由 １台工 程 师 站 、 ５台操 作员 站 、 ５台西 门子 Ｓ— ７ ４０可 编程 控制器 组 成 ， 过 Ｐｏｂ ｓ 场 总线实 现 ０ 通 ｒｆ ｕ 现 ｉ
４转 自 控 系 主 控 功 料蔷 炉 动 制 统 要 制 能 系
整 个转 炉 系 统 的 自动 控 制 由 Ｐ Ｃ控 制 程 序 完 Ｌ
ｉ炉体表统 要成 转本仪系： 完 主
ｌ转 炉氧枪 系统 、 炉体 系统 的压 力 、 流量 、 度 、 温 液位
进行炉前脱硫等预处理。转炉炼钢以铁水及少量废 钢为原料 ， 以石灰 （ 活性石灰 ） 萤石等 为熔 剂。铁 、
水和废钢加入炉后摇直炉体进行吹炼 ， 根据冶炼时 向炉内喷吹氧气 、 惰性气体的部位 ， 可分为顶吹、 底 吹转炉和顶底复吹转炉。顶吹就是炉顶吹氧 ， 底吹
就是 炉底 吹氧 ， 底 复吹是 炉顶 吹氧 、 顶 炉底 吹惰性 气
Ｋｅ ｏｄ ：Ｌ ；ｕｏ ａｉ ｃｎ ｏ ｆ ｃｏ ：ｎ － ｍ ｎ ｙＷ ｒ ｓＰ Ｃ ａ ｔ ｔ ｏｔ ｌｕ ｔ ｎ ａｔｊ ｍｉ ｍ ｃ ｒ ｎ ｉ ｉａ ｇ
包钢炼钢厂50吨转炉设计
包钢炼钢厂50吨转炉设计
【原创实用版】
目录
一、包钢炼钢厂 50 吨转炉设计的背景和意义
二、转炉设计的主要参数和特点
三、转炉设计的实施过程和难点
四、转炉设计的效果和影响
正文
一、包钢炼钢厂 50 吨转炉设计的背景和意义
包钢炼钢厂是我国重要的钢铁生产基地之一，其 50 吨转炉设计项目旨在提升生产效率，降低生产成本，同时保证钢铁的质量和性能。
在当前的钢铁市场中，提高生产效率和降低成本是企业生存和发展的关键，因此，包钢炼钢厂的 50 吨转炉设计具有重要的现实意义。
二、转炉设计的主要参数和特点
50 吨转炉的设计主要涉及炉体的尺寸、结构、材料、冷却系统、炉内气体流动等方面。
其中，炉体尺寸和结构是设计的基础，直接影响到转炉的产量和效率。
材料选择则关系到炉体的使用寿命和安全性。
冷却系统和炉内气体流动的设计则关系到钢铁的质量和性能。
三、转炉设计的实施过程和难点
转炉设计的实施过程主要包括设计、制造、安装、调试等环节。
其中，设计阶段需要充分考虑生产需求和实际条件，制定合理的设计方案。
制造阶段需要保证炉体材料的质量和加工精度。
安装阶段需要保证炉体的稳定性和安全性。
调试阶段需要确保炉内气体流动和冷却系统的正常运行。
整个过程中，最大的难点在于如何在保证产量和效率的同时，确保钢铁的质量和性能。
这需要设计者具有丰富的经验和专业知识。
四、转炉设计的效果和影响
50 吨转炉的设计成功实施后，包钢炼钢厂的生产效率得到了显著提升，生产成本得到了有效控制，同时钢铁的质量和性能也得到了保证。
炼钢控制系统实施方案
炼钢控制系统实施方案一、引言。
炼钢控制系统是现代钢铁生产中至关重要的一环，它直接关系到炼钢生产的效率、质量和安全。
因此，制定一套科学、合理的炼钢控制系统实施方案对于钢铁企业来说至关重要。
本文将围绕炼钢控制系统实施方案展开讨论，从系统建设目标、实施步骤、关键技术等方面进行深入分析。
二、系统建设目标。
1. 提高生产效率，通过优化控制系统，提高生产线的运行效率，减少生产过程中的能源消耗和原材料损耗，提高炼钢生产效率。
2. 保障生产质量，控制系统的实施应能够实现对生产过程的精准监控，保证产品质量稳定可靠，达到国家标准要求。
3. 提升安全生产水平，建立安全可靠的炼钢控制系统，保障生产过程中的安全，减少事故发生的可能性，保护员工的生命财产安全。
三、实施步骤。
1. 系统规划，明确系统建设的总体目标和具体需求，确定系统的功能模块和关键技术，制定详细的规划方案。
2. 技术选型，根据系统规划确定的功能需求，选择适合的硬件设备和软件系统，确保系统的稳定性和可靠性。
3. 系统集成，进行各功能模块的集成测试，确保系统各部分协调配合，实现系统的整体性能。
4. 系统调试，对系统进行全面调试，验证系统的稳定性和可靠性，保证系统在实际生产中的正常运行。
5. 系统运行，系统建设完成后，对系统进行持续监控和运行，及时发现和解决系统运行中的问题，确保系统的稳定运行。
四、关键技术。
1. 数据采集与处理技术，通过高效的数据采集设备和数据处理算法，实现对生产过程中各种参数的实时监测和分析。
2. 控制算法优化技术，优化炼钢生产过程中的控制算法，提高控制系统的精准度和响应速度，提高生产效率和产品质量。
3. 系统集成与通讯技术，实现控制系统与生产设备的无缝集成，确保各个部分之间的信息交互畅通，提高系统的整体性能和稳定性。
4. 安全监控技术，建立完善的安全监控系统，实现对生产过程中的安全隐患的实时监测和预警，保障生产安全。
五、总结。
炼钢控制系统实施方案的制定对于提高钢铁企业的生产效率、保障产品质量、提升安全生产水平具有重要意义。
转炉自动出钢功能开发与应用
• 114•不锈钢公司在3#100 t 转炉自主研发和实现了转炉自动出钢功能，按照炉渣、钢水及出钢口情况计算出的控制模型，实现转炉倾动、钢车、滑板挡渣和合金下料设备之间的连锁、联动控制，主要进行了钢车激光精确定位控制、倾动角度的安全可靠检测、倾动自动准确控制改造。
在LOMAS 一键炼钢基础上，转炉手动出钢到自动出钢标志着转炉自动化水平的提升，提高了生产效率，消除了人工失误带来的质量和安全隐患。
根据客户需求和市场情况，公司生产节奏加快，钢坯产量及品种钢比例都有较大提升，需要设备提高自动化水平满足当前生产需求。
不锈钢公司3#转炉实现自动化炼钢，但出钢仍需人工手动现场操作，出钢部分自动化控制水平较低，钢水质量受人为干扰较多。
在2018年底考察了莱钢自动出钢系统运行情况，决定自主研发转炉自动出钢系统。
1 生产及设备现状不锈钢公司具有3座100t 转炉，应用烟气分析动态控制技术与自动化炼钢技术；3座100t LF 精炼炉；1座110t RH 精炼炉；3台直弧形1机1流板坯连铸机，年产能力约为300万t 。
3#100t 转炉出钢系统主要由转炉倾动系统、钢车系统、下渣检测和滑板档渣系统、下料系统组成，如图1。
倾动采用了ACS800一主三从变频器控制，设计在主控室、炉前、炉后三地主令控制，共分为8HZ 、12HZ 、20HZ 、30ZH 、80HZ 共5档速度；钢车采用ACS800变频器控制；下渣检测为杭州海城红外图像分析系统，配置了液压滑板档渣系统。
转炉控制采用西门子s7-400PLC系统。
图1 转炉出钢系统组成转炉工艺流程如图2所示，包括装铁、吹炼、出钢过程，其中手动出钢包括了摇炉、钢车同步运行，摇炉工观察转炉内部钢渣情况，多次小幅度手动摇炉，当出钢完毕，下渣检测发出关闭滑板指令，手动反向摇炉回零位，转炉出钢完毕。
图2 转炉工艺过程流程图2 技术研发目标和难点分析转炉自动出钢是否稳定、可靠运行涉及人身安全。
转炉炼钢智能制造关键技术开发与运用研究
转炉炼钢智能制造关键技术开发与运用研究摘要：文章分析炼钢智能化开发的必要性，重点探讨实际开发运用情况。
根据转炉炼钢过程的关键工艺，例举副枪、精炼及连铸三个环节，借助智能化手段的运用，控制生产成本，提升制造品质及效率。
关键词：转炉炼钢；智能控制；副枪引言：在转炉炼钢加工中，运用智能制造，使得成品质量得以稳定，提高企业的生产水平，落实柔性组织模式，有效压缩制造成本。
利于推动规模化炼钢与定制化生产，增强企业竞争力。
一、炼钢制造工艺智能化开发的必要性炼钢领域中，产品质量及等级要求逐渐提高，当前相关制造企业主体，需借助更优质的工艺与机组，提升自身的制造管控水平，进一步推进生产线朝着规范化、智能化、高稳定性的方向发展，由此适应如今高端产品市场，对于成品质量稳定性的要求。
所以，相关公司主体，应基于转炉、连铸等工艺环节，提高产品制造工艺水平，并尽力开发出高适用性的技术、智能化控制方法，确保炼钢生产有序高效落实，减少人为因素引发的产品低下问题。
二、智能制造关键技术的开发运用分析（一）转炉副枪在追求炼钢自动化的过程中，借助副枪技术，完成熔池探测，以确定炼钢制造期间，熔池中生产条件的波动情况。
通过运用计算机系统，加强对炼钢过程的控制力度，继而把握终点值，降低开展二次吹炼的概率。
基于副枪系统及动静态的系统模型，以达到本地在污染物排放方面的要求标准，同时也为生产工人创造低风险且舒适的环境。
一方面，副枪系统。
模型控制系统基于若干高性能的服务器，各自控制脱硫及转炉炼钢、连铸等诸多生产环节工序。
而针对炼钢过程的控制模型，一般是炼钢二级机。
具体来讲，自动化系统可分成静态模型与动态模型两个部分，前者完成静态控制任务，此模型实际包含出钢温度参数，可细分出目标温度、热平衡及溶剂等多个计算模型。
对于转炉生产技术的控制模型参数，操作人员能借助系统的全过程维护画面，进行监控，适时进行参数调整，确保生产过程有序进行。
同样，动态模型负责动态控制的部分，其按照转炉中，产生的冶炼末期数据，按照计算结果，选择是否添加冷却剂与供氧，并确定各自的用量，对吹炼技术的全过程进行跟踪管理。
转炉动态炼钢自动控制系统的开发及应用
１ 前
言
转炉 炼钢冶 炼过 程控 制方 式包 括 ： 经验控 制 、 静 态 控制 、 态控制 和全 自动 吹炼控 制 。 动 目前我 国中小 型转炉 中相 当多 的仍 采用 经验 控制 的方 式进 行炼 钢 生产 。 经验 炼钢 ” 差大 ， “ 误 不宜 掌握 ， 控制精 度低 ， 命 中率低 。 因此 ， 目前 较大 容积 的转 炉在 不 同程 度上 均 采 用 自动 控制 。莱芜 钢铁 集 团有 限公 司 （ 简称 莱 钢 ） 银 山前 区 ｇｔ 炉 自动 控 制 系 统 采 用 了较 好 的 配 ｏ转
干法 除尘 Ｐ Ｃ 汽 化冷却 Ｐ Ｃ铁合 金 Ｐ Ｃ循环 水 Ｐ Ｃ Ｌ Ｌ Ｌ Ｌ
置， 具有较高的自动控制水平 。
一
图 １ 自动控 制 系统 计 算机 网 络 配置
块普 通 网卡 。这些模块 网卡均 通过 Ｒ４ 接 头接 到 Ｊ５
２ 自动控制系统 的配置
自动 控制 系统 总体 方案 以 “ 散控 制 、分层 结 集
，
～ ．
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笸
、 、
收稿 日期 ：０６ ０ — ５ ２０ — ３ １ 作者简介 ： 王玲 （９ ８ ）女 ， １６ 一 ， 山东济 南人 ， ９ １ ０年毕 业于 山东广播 ９
回馈 （ 下降 ）
电视大学电气工程专业 。现为 莱钢 自动化部工程所工程 师， 主要从 事工业 自动化研究及应用工作 。
～
—
控制 局域 网采用 光纤环 网结 构 ， 纤和西 门子 由光 Ｏ Ｍ交换机组成 。 Ｓ 每台 Ｐ Ｃ配置一块西 门子 Ｃ ４ ３ １ Ｌ Ｐ ４—
以太网通讯处理器模块 。每台服务器除配一块普通 网卡外 各 配一块西 门子 Ｃ １ １ Ｐ ６ ３以太 网卡 ， 客户机 配
炼钢生产工艺信息系统的开发与应用
３ 系统运 行环境
３ １ 服 务器 ．
同理 ） 同时 将 钢水 包 重 量 信 息传 送 到 生 产 工艺 信 ，
息 系统 ， 于钢水重 量 的准确 采集 ， 便 实现 Ａ包和 Ｂ 包
数 据库 系统 对 服务 器 的技 术需 求 ， 般要 求 服 一 务器 系统 Ｃ Ｕ要处 理 能力 强 ， Ｏ处 理 能力 强 ， 统 Ｐ Ｉ ／ 系
钢近４０ ｔ ０万 。
３ 信息的处理和存储 。将采集的工艺信息进 ） 行 加工处 理 ， 存 到历史数 据库 中。 并保
１３ 关 键技术 ．
１ ． 电子标 签天车 定位 识 别 系统 ．１ ３
现有系统中 ， 铁炉 、 水预处理 、 炉 、 混 铁 转 精炼 和铸 机 等工 序 基本 上 达到 了全 面 Ｐ Ｃ 仪 表 检 测控 Ｌ、
设 备 带有 的操 作 系统 基 于 Ｗｉｄ ｗ Ｃ Ｍ技 术 ， ｎｏ ｓ Ｏ 在 天 车 Ｐ Ｃ数 据 采 集 时 ， 利 用 Ｏ Ｃ的 自动 化 接 Ｌ 可 Ｐ 口， 现 工控 机与 Ｐ Ｃ的联 接 。通过 开 发 Ｏ Ｃ客 户 实 Ｌ Ｐ
要求 ， ～般要求 使用冗 余 电源 ， 好是 Ｎ＋ 冗 余 电源 最 Ｉ 来实现 ； ｂ 用对服 务器 的技术需 求 ， 要通过 多 Ｗｅ 应 需 路 或高 的处 理 能 力强 的服 务 器 系 统来 完 成 。综 合 考虑 ， 选择 惠普服务 器 ＨＰＰｏ ｉ ｔ Ｌ ８ Ｇ …。 ｒＬａ ５０ ５ ｎＤ
示 与 管 理 系 统 ： 拟 工 艺 卡 片 的功 能 ， 询 和 显 示 模 查 自动采 集 的工 艺信 息 ， 录入 本 ］ 序 的相关 信息 。５ Ｉ ） 生 产历 史数据 查询分 析系统 。
利用 限位 技 术来 自动识 别 大包 回转 台位 置 ， 选 择合 适 位置 安装 好 限位 开关 ， 当钢水 重 包放 到 回转 台 Ａ臂 上时 ， 上 的限位接 通 ， 系统将 确认 钢水 Ａ臂 则 包 已经 放 到 Ａ臂 上 （ 当钢水 包 放 到 回转 台 Ｂ臂上 时
自动化炼钢的原理及应用
自动化炼钢的原理及应用自动化炼钢是指利用先进的控制系统和自动化设备，实现钢铁生产过程中的自动化操作和控制。
它通过集成各种传感器、执行器和控制器，实现对炼钢过程中的温度、压力、流量等参数的实时监测和调节，从而提高生产效率、降低能耗、提高产品质量。
一、自动化炼钢的原理1. 数据采集与处理：自动化炼钢系统通过传感器实时采集炼钢过程中的各种数据，如温度、压力、流量等，然后将这些数据传输到控制系统中进行处理和分析。
2. 控制策略与算法：控制系统根据炼钢过程的要求和目标，通过预设的控制策略和算法，对炼钢过程中的各种参数进行调节和控制，以实现最佳的生产效果。
3. 执行器控制：控制系统通过执行器控制设备，如阀门、电机等，对炼钢过程中的各种操作进行自动化控制，如调节温度、控制流量等。
4. 监测与反馈：自动化炼钢系统通过监测设备对炼钢过程中的各种参数进行实时监测，并将监测结果反馈给控制系统，以便进行调整和优化。
5. 故障诊断与处理：自动化炼钢系统还能通过故障诊断功能，对炼钢过程中可能出现的故障进行检测和诊断，并及时采取相应的措施进行处理，以确保生产的连续性和稳定性。
二、自动化炼钢的应用1. 生产效率提升：自动化炼钢系统能够实现对炼钢过程中的各个环节进行自动化控制和调节，从而提高生产效率和产能。
通过实时监测和自动调节，可以减少人工干预的时间和成本，提高生产线的运行效率。
2. 能源消耗降低：自动化炼钢系统通过对能源的精确控制和优化利用，可以有效降低能源消耗。
通过实时监测和调节温度、压力等参数，可以减少能源的浪费和损耗，提高能源利用率。
3. 产品质量提升：自动化炼钢系统能够实时监测和调节炼钢过程中的各种参数，从而保证产品的质量稳定性和一致性。
通过精确的控制和调节，可以避免因人为操作不准确而导致的产品质量问题，提高产品的合格率和市场竞争力。
4. 安全性提高：自动化炼钢系统能够实现对炼钢过程中的各种操作和参数进行自动化控制，减少人工操作的风险和安全隐患。
基于副枪技术的动态炼钢系统的研究和应用
需计算来 自吹炼所用的氧气 、 自添加剂的氧气以及用于反 来
应 的氧气 和溶解在 钢水 中的氧等等 。
２ １３ 对 于 Ｆ ．． ｅ平 衡
么所需要 的吹氧量和转 炉熔剂 的添 加量 就是根 据测 量结 果来 进 行动 态计算 的。副枪测量结果如下 图所 示 ， 操作工 和冶金工程 师
２ １ 动态炼钢基本原理 ．
炼 的情况下在转 炉的垂 直位 置进行 熔池 温度 的测 量及 取样 。副
动态炼钢模型是建立在冶金学原 理的基础 上 ， 主要包括 四个
枪设备从探头存放箱 中取出选定探头 ， 自动连 接到副枪 的顶端并 移到转炉上方 。打 开烟罩 上 的副枪 人 口， 探头 降低 入熔池 中。 将 根据所用探头 的类 型 ， 电偶 和测 氧单元 发 出信号 ， 秒种 之后 热 几 提升探头并在转炉平 台上 自动将 探头取下 ， 出试样送化 验室分 取 析。所发 出的信号经过处理后 快速发送到炉 前 ， 提供给操作 工有 用的数据 。副枪 可 使用 各 种探 头 ， 用 于温 度 ， 样 ， 碳 的探 如 取 定
乔卫 国 ＱＡ ｉ— ｕ ＩＯ Ｗｅ—ｇｏ 杨 怀 玲 臧 元 国
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Ｙａ ｏ Ｗｅ Ｙ ＮＧＨ ａ — ｉ ＺＡＮＧ ｕ ｎ—ｇｕ ＭＥＮＧ ｉ Ａ ｕ ｉ— ｎ ｌｇ
本文主要介绍 了基于副枪技 术的动 态炼钢过程控制 系统 ， 副枪技 术是在 转 炉不停 止吹氧 并且 不倒 炉的 情况下利用副枪进 行的 中间测量 ， 并在 此基础 上调 用动态数 学模 型 ， 确定是 否进 行补吹 。在采 用 了副枪
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炼钢厂50吨转炉动态炼钢控制系统的开发与应用
炼钢厂50吨转炉动态炼钢控制系统的开发与应用摘要：文章重点的分析了莱钢炼钢厂转炉动态炼钢控制系统，认真的讲述了转炉动态炼钢所具有的独特性要素，而且对重要的工艺开展了全面的叙述。
关键词：计算机过程级；炉气分析；动态模型；静态模型1 概述最近几年中，电脑掌控冶金活动已经获取了非常显著的成就，现在我国的许多单位都在一定程度上引进了电脑控制体系。
为了提升综合产量，提升品质，扩大种类，减少费用和使用的资源的数量，确保生产活动稳定，在转炉中融入电脑技术，必然成为时代发展的必然要素。
在生产活动中使用动态炼钢活动之后，能够大大的提升品质以及总数，合理的优化活动步骤，对于提升综合效益来讲，意义非常的重大。
所以，在行业中引入50吨转炉进行动态炼钢控制是时代发展到必然性。
2 体系简介莱钢4#转炉，为无副枪顶吹型式，年设计生产能力为50万吨，早在十年之前的时候就应该开始运行，通过扩容活动，现在它具有非常高的生产力，而且与大方坯连铸机构成了产能匹配的短流程生产线。
该转炉动态炼钢控制系统于2004年01月开始实施，它的运作非常的安稳，可以合乎动态炼钢对信息的规定。
此体系关键进行已实现的生产管控活动。
3 世界以及我国的具体状态分析要想切实的提升生产总数，具有优秀的品质，同时还能够扩充类型，减少费用和资源的使用量，确保工艺合乎规定，就应该适时的引入电脑控制工艺，它较之于别的工艺意义更加的关键，所以在钢铁领域中，转炉是首先使用计算机控制的机组。
现在，在世界上的很多国家都使用电脑控制体系，我国从上个世纪的中后期逐步的进行该项探索活动，而且也获取了非常显著地成就。
现在，我国的几大钢厂都已经在各个层次上开展了该项活动。
开展生产步骤的电脑管控意义非常的关键。
转炉炼钢为紧凑型生产，所以，引进优秀的电脑控制体系是确保品质以及生产总数得以提升的关键要素，所以，我们选择了静态模型和动态模型。
4 关键特征要素4.1 基础级到计算机级数据传输程序设计：50吨转炉数据传输的控制程序通过使用西门子公司专用的编程软件step7，并采用lad、csf、stl三种灵活的方式编制而成。
浅析转炉动态炼钢控制系统的研制与开发
摘要： 对转 炉炼钢 一次倒 炉的准确 预报有 助 于提 高转 炉终 点控制 能 力、 缩短 冶 炼周 期 、 降低 冶炼成 本 、 高钢 水质量 ， 提 实现转 炉工序 以及全 厂生产 计划 、 度 的标准化 操作 。着重讲 述 了某炼钢 厂转 炉动 态炼钢控 制 系统 ， 细的介 绍 了转 炉动态 炼钢 的特点 、 调 详 特征 ， 其 关键技 术进行 并对
能 连 近年来 ， 计算机过程级控制冶金行业得到 了广泛 的应 用 ， 目前 设计 。 它属 于 过 程质 谱 ， 对 转炉 排 出的 烟 气 进行 实时 、 续 监 控 ， 在 国内的多家钢厂都在不同规模上实现了计算机控 制。 了提高产 从而达到优化工作参数 ， 为 对冶炼工艺和设备进行监控、 管理 ， 完善工 品 的产 量 和 质 量 ， 大 品种 ， 低成 本和 消耗 ， 定 生 产 工 艺 ， 转 艺 过程 的 目的 。 扩 降 稳 在 炉上使用计算机过程 控制 已经成 为必要。生产上 采用动态炼钢 以 通过质谱 仪在 时间刻度上 的图谱 记录和对这些数据 的处理可 后 ， 以 大幅 度 提 高 产 量 、 量 ， 效 的优 化 全 生 产 线 生 产 过 程 ， 可 质 有 对 以确 定 混 合 气体 的成 分 及 百 分 比含 量 。现在 根 据 分 析 的 Ｃ 的含 量 Ｏ 于 迅速 提 高 经济 效 益 起 到立 杆 见 影 的效 果 。 可以来指导转炉 的煤气 回收 ，根据 Ｈ 的含量可以判定氧枪是否漏 ： 水。 １ 系统概 述 该转炉动态炼钢控 制系统于 ２０ ０ ４年 １月开始 实施 ，运行稳定 （） ３ 静态控 制模型 ： 静态控制模型 的主 要任 务是根据 原料的条 正常， 能够 完成 动 态 炼 钢 对数 据 的需 求 。 本 系统 主 要 完 成 实 现 了 的 件寻找最佳 的原料配比 ， 并根据 已知 的配料确定冶炼 的方案。转炉 生产 管 理 ， 包括 生产 作 业状 况 显 示 和 传送 等 ； 对 吹 炼开 始 、 并 吹炼 结 静态控制模型是转炉炼钢计算机终点控制的核 心， 其精度直接影响 束 等 状 态进 行 跟踪 ；能 够 对相 关 的数 据 进 行 采 集 ，并 进 行 存 储 、 记 到终点钢水碳含量与温度 同时命中率的高低 。 依据建立模型方法的 录； 实现 了对主料和辅料的计算及管理 ； 实现 了对废钢 、 生铁 的配 比 不同 ， 静态控 制模型有理论 型、 统计型和经验 型。 炼钢厂 ５ ０吨转炉， 及称量的管理 ： 能够 打 印 各种 报表 和 记 录 够对 转炉 的 作 业 时 间 采用经验型 ， 能 构成炉气分析终点控制静态模型。该模型建立在炉气 进行管理 ； 实现 了与连铸机、 化验室等计算机通讯 。 分析 数据 的基础上 ， 实现终点控制。主要终点控制的参数为 ： 、 、 ０ Ｃ ２ 主要 的特 点 、 特征 Ｍｎ Ｐ 温度 等 。 、、 （ ） 础 级 到 计 算机 级数 据 传 输 程 序 设 计 ：Ｏ吨 转 炉 数 据传 输 １基 ５ （） ４ 动态控 制模 型 ： 转炉动态控制模 型贝是 对静态控制模 型精 的 控 制程 序 通 过 使 用 西 门 子 公 司 专 用 的编 程 软 件 Ｓ Ｅ ７ 并 采 用 度 的补 偿 。根 据 物 料 平衡 、 量 平衡 、 学 动 力 学 、 学热 力 学 等理 ＴＰ， 能 化 化 Ｌ Ｄ、 Ｓ 、Ｔ Ａ Ｃ Ｆ Ｓ Ｌ三 种 灵 活 的方 式 编 制 而成 。 整 套 控 制 程序 采 用模 块 论 ， 以及炉气分析结果建立脱 ｃ速度计算模型 、 温度变化计算模型、 化／ 结构化编程方法。这种编程方法使得程序的查阅、 功能的扩充及 其他元素变化计算模 型等 ， 用增量校验技术和神经网络技术实现对 修 改变得更加容易 ， 大大增 强了程序的灵活性 、 可读性、 实用性和维 分析结果延误 的矫正和系统误差的消除， 提高转炉的终点命中率。 护性。 ２ 炉气分析系统 通过对转炉炉气（ Ｃ 、 Ｏ 、 ：ＯＡ 等 ） （） 如 Ｏ Ｃ ： 、 ２ ｒ 进 Ｎ 动 态控 制模 型主要由炉气定碳模块 、 温度预 报模块 、 喷溅预报 行分析 ， 实现对冶炼进程 的检测。 ３ 数据传输控制系统 中的监控 系 模块 、 （） 冷却剂控制模块构成。 模型的 自学 习、 自适应功能的实现是提 统 ， 有数据录入、 具 显示、 传送 、 自诊断／ 报警、 历史趋势记录等功能 ， 高模 型精度和使用性 的关键。根据具体 方式 的不同， 模型对误差的 为 动 态炼 钢 提供 了正 确 无 误 的数 据 和 对原 始 数据 的记 录 功 能。 处理 方法 大体 又 可 分 为 数值 处理 方法 和 人 工智 能 方 法两 类 。 ３ 关键 技 术 数 值 处 理 方 法 ：．ａａ１将 每 个 预 测 模 型 都 表 示 为 ｖ＝ （ ） ＴＨ ｒ［］ Ｆ ｘ ＋ ｏ （ ） 枪精 确 定 位 控 制 ： 氧 枪 定 位 作 为一 个 重 点技 术 问 题 解 △ ａ １氧 将 决 ， 上 采 用 德 国 ｒ Ｒ Ｋ 增 量 型 编码 器 和 西 门子 Ｆ ４ ０高 速计 硬件 Ｉ Ｃ Ｔ Ｕ Ｍ５ 式中 ， 习项△ａ 学 在每炉喷吹结束后及时学习实际数据 ， 并预测 数模板配合 ， 完成氧枪位置信号 的采集。定位 数据 的处理采用点线 下 一 炉 ｙ Ｆ Ｘ 值 。 － （） 结合 的方法 ， 对于极限位、 待吹位、 开氧／ 闭氧位、 变速位等 需精确定 另外 ， 可采用动态控制模 型和 反馈计 算模型 ， 中反馈模型 还 其 位 的关键 点， 采用 ｌ 次往返计 数值加权平均的方法 ， Ｏ 以抵消提升加 基于炉气分析结果 ， 分析动态模 型的误差趋势 ， 并根据相应 的规则 速 和 下 降加 速 引起 的卷 扬 钢 绳 弹性 形 变所 造 成 的 定位 误 差 。 于纵 确 定反 馈 量 ， 而达 到调 整动 态 模 型 误差 的 目的 。 对 从 轴线上的枪位显示数据 ， 则采用 自动定量补偿和人工校准 相结合 的 人工智能方法： 人工智能方法模拟 了人类专 家的思维与决策过 方法予 以处理 ： 即当氧枪提升和下 降的过程 中， 在编码器读数 的基 程 ， 它可以引进人 类经验并 提高模 型弹性 ， 从而弥补传统控制模型 础上 ， 分别加或减 一个补偿量 ， 这个补偿 量是对氧枪 １０ ０ ０次往返读 的部 分 缺 陷和 不 足 。 数与实测枪位 误差的统计 处理结 果， 用这～数据补偿 ， 氧枪的工 在 据该系统投运近一年来的实际效果看 ， 该动态炼钢控制 系统设 作行程上 ， 可达到＋－ Ｃ 的定位精度 ， ，２ Ｍ 满足枪位指 示的精度要求。 计合理 ��
钢铁冶炼中的动态平衡控制
钢铁冶炼中的动态平衡控制钢铁冶炼是现代工业中不可缺少的重要部分，而动态平衡控制是钢铁冶炼中不可或缺的技术手段。
在钢铁冶炼过程中，很多物理、化学过程都是非常复杂的，需要对冶炼过程进行动态平衡控制，以确保钢铁冶炼的高效率和高质量。
在钢铁冶炼中的动态平衡控制工作，主要是指对整个冶炼过程中的各个环节进行严格的操作控制，以保证冶炼过程中各个参数的平衡。
首先，在钢铁冶炼中的动态平衡控制工作中，必须对冶炼过程中的物料进行准确的配比工作。
冶炼配比不能错，否则直接影响到熔体的物理、化学性质，从而影响到产量和质量。
其次，对于炉温的调整也是进行动态平衡控制的重要因素。
因为炉温高低不仅影响炉内化学反应、物理变化过程的进行，而且还会影响到钢水的化学成分，从而导致熔池中的羽毛清单、氧合物、碳含量等指标超标。
再次，冶炼通风系统的平衡也是钢铁冶炼中的动态平衡控制的一个关键点。
适当调整通风系统可以帮助钢铁冶炼过程中顺畅排出有害气体，保持熔池内部的氧气含量稳定、避免温差过大影响钢锭质量。
此外，冶炼过程中对化学反应速率的控制也是进行动态平衡控制的一个重点。
化学反应速率直接影响到产量和熔池中的化学成分，如果反应速率过快或过慢，就会导致冶炼过程中的熔池化学成分失衡、产生大量浪费。
在钢铁冶炼中进行动态平衡控制的目的是确保整个冶炼过程的高质量高效率、避免对环境造成污染，同时还可以提高生产效率、降低产品成本，因此动态平衡控制对钢铁冶炼过程的重要性是不可替代的。
要在钢铁冶炼中进行动态平衡控制，首先需要高素质的技术和管理人员。
冶炼工厂的管理人员和冶炼工人必须具备专业知识和严谨的工作态度，才能够正确的操作和维护设备，以保证冶炼过程的高质量和高效率。
其次，随着科学技术的进步和不断推动，新的钢铁冶炼设备和技术也不断涌现，本着不断的创新和进取精神，引进先进的设备和技术，进一步提高钢铁冶炼的质量和效率，进一步落实动态平衡控制的要求，这是在钢铁冶炼中进行动态平衡控制的必要保障。
转炉动态炼钢控制系统技术问题探讨
能的情况下较轻的离子较之较重的离子具有更高的速度并能较早到达检测器
通 过质谱 仪在 时 间刻度 上 的图谱 记录和 对这 些数 据 的处理 可 以确 定混 合气 体 的成分及 百分 比含量 。 现 在根 据分析 的Ｃ Ｏ 的含量 可以来 指导转 炉 的煤 气 回收 ， 根据Ｈ ２ 的含 量可 以判 定氧 枪 是否漏 水 。 （ ３ ） 静态 控 制模 型 ： 静态控 制模型 的主要 任务是 根据原料 的条件寻 找最 佳的原料 配 比， 并根据 已知的配料 确定 冶炼 的方案 。 转炉静 态控 制模型是 转炉炼 钢计算 机终点控 制 的 核心， 其精 度直 接影 响到 终点钢 水碳 含量 与温度 同时命 中率的 高低 。 依 据建立 模 型方法 的不 同 ， 静态 控制 模型 有理 论型 、 统 计型 和 经验 型 。 （ ４ ） 动 态控 制 模型 ： 转炉动 态控 制模 型则 是对静 态控 制模 型精度 的补 偿。 根据 物料 平衡 、 能量 平衡 、 化 学动 力学 、 化学 热 力学等理 论 ， 以及炉气 分析结 果建 立脱 ｃ 速度 计算 模 型、 温度 变化计算 模 型、 其他 元素 变化计 算模型 等 ， 采用增量 校验 技术和神 经 网
外， 在每—个程序块中， 加以详细的注释以进行说明。 这种编程方法使得程序的 查阅、 功能的扩充及修改变得更加容易， 大大增强了程序的灵活性 、 可读性、 实 用性和维护性 。 （ ２ ） 炉气分析系统通过对转炉炉气（ ￣ ｎ ｃ ｏ、 Ｃ Ｏ ２ 、 Ｎ ２ 、 Ｏ ２ Ａ ｒ 等） 进行分析， 实
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炼钢厂50吨转炉动态炼钢控制系统的开发与应用
文章重点的分析了莱钢炼钢厂转炉动态炼钢控制系统，认真的讲述了转炉动态炼钢所具有的独特性要素，而且对重要的工艺开展了全面的叙述。
标签：计算机过程级；炉气分析；动态模型；静态模型
1 概述
最近几年中，电脑掌控冶金活动已经获取了非常显著的成就，现在我国的许多单位都在一定程度上引进了电脑控制体系。
为了提升综合产量，提升品质，扩大种类，减少费用和使用的资源的数量，确保生产活动稳定，在转炉中融入电脑技术，必然成为时代发展的必然要素。
在生产活动中使用动态炼钢活动之后，能够大大的提升品质以及总数，合理的优化活动步骤，对于提升综合效益来讲，意义非常的重大。
所以，在行业中引入50吨转炉进行动态炼钢控制是时代发展到必然性。
2 体系简介
莱钢4#转炉，为无副枪顶吹型式，年设计生产能力为50万吨，早在十年之前的时候就应该开始运行，通过扩容活动，现在它具有非常高的生产力，而且与大方坯连铸机构成了产能匹配的短流程生产线。
该转炉动态炼钢控制系统于2004年01月开始实施，它的运作非常的安稳，可以合乎动态炼钢对信息的规定。
此体系关键进行已实现的生产管控活动。
3 世界以及我国的具体状态分析
要想切实的提升生产总数，具有优秀的品质，同时还能够扩充类型，减少费用和资源的使用量，确保工艺合乎规定，就应该适时的引入电脑控制工艺，它较之于别的工艺意义更加的关键，所以在钢铁领域中，转炉是首先使用计算机控制的机组。
现在，在世界上的很多国家都使用电脑控制体系，我国从上个世纪的中后期逐步的进行该项探索活动，而且也获取了非常显著地成就。
现在，我国的几大钢厂都已经在各个层次上开展了该项活动。
开展生产步骤的电脑管控意义非常的关键。
转炉炼钢为紧凑型生产，所以，引进优秀的电脑控制体系是确保品质以及生产总数得以提升的关键要素，所以，我们选择了静态模型和动态模型。
4 关键特征要素
4.1 基础级到计算机级数据传输程序设计：50吨转炉数据传输的控制程序通过使用西门子公司专用的编程软件STEP7，并采用LAD、CSF、STL三种灵活的方式编制而成。
整套控制程序采用模块化/结构化编程方法：整个程序又可以分成很多的单一要素，所有的要素的程序以及信息都处于各程序块中，并由主程
序OB1在每次扫描周期中依次调用来实现各自的控制功能；除此之外，在所有的步骤中，进行细致的论述。
此类编程措施使得一些查阅和功效的发展等活动变得非常的简便，很好的提升了活动的灵便性以及功效性等特征。
4.2 炉气分析系统通过对转炉炉气进行分析，获取对活动步骤的分析。
4.3 数据传输控制系统中的监控系统，它有非常多的功效特征，比如信息收录，传递以及自行的预警等等的一些要素，正是因为有这些优势特征，所以可以确保活动能够得到精准的记载等。
5 重要工艺
5.1 对于氧枪的精确性分析
一般来讲，在活动过程中，针对氧枪开展的定位活动是否合理，会对很多要素产生影响，比如碳的多少等，而且，对于生产安稳以及设备的使用年限等都有着非常深入的意义。
所以，把氧枪的定位当成是非常关键的要素来处理，硬件上采用德国TURCK增量型编码器和西门子FM450高速计数模板配合，主要负责方位信息的收集。
对于定位信息的分析，一般是按照点线融合的措施来开展的，对于极限位、待吹位、开氧/闭氧位、变速位等需精确定位的关键点，采用10次往返计数值加权平均的方法，以抵消提升加速和下降加速引起的卷扬钢绳弹性形变所造成的定位误差。
对于纵轴线上的枪位显示数据，则采用自动定量补偿和人工校准相结合的方法予以处理：也就是说在设备上升和落下的时候，在编码器读数的基础上，分别加或减一个补偿量，这个补偿量是对氧枪1000次往返读数与实测枪位误差的统计处理结果，用这一数据补偿，在氧枪的工作行程上，可以达到+/-2CM的定位精度，可以有效地合乎枪位的精确性规定。
除此之外，为了提升体系的稳定性，通过MMI设置了枪位校准按钮，如果失误比较大的话，可将其下降至校准区域，按下校枪按钮进行软手动校枪，这时候定位体系就能够自行具有精确性。
枪位计算公式如下：
L升=（W+M-N升）×（3.1416×D）÷S
L降=（W+M+N降）×（3.1416×D）÷S
其中：L升：提升过程实际枪位；L降：下降过程实际枪位；W：计数模板当前计数值；N升：提升过程补偿量；N降：下降过程补偿量；M：校准点初始计数读数；S：编码器每周脉冲数；D：提升装置卷扬辊直径
5.2 炉气分析系统
炼钢厂四号转炉动态炼钢炉气分析系统分为三个部分，即EMG模块、SPS 模块和图表站。
第一个要素是应用到DOS下，关键是开展信息的探索活动。
第
二个要素是建立在UNIX下，关键是用语获取控制阀的相关信息。
最后一个是用来获取气体量的多少的。
转炉动态炼钢系统炉气分析采用俄罗斯EMG-20-1型飞行时间质谱仪，它属于时间质朴仪，专为记录炼钢转炉或其它冶炼过程所排放气体的质谱图并同时分析其中多个成分含量而设计。
它是在零四年初的时候，引入本厂的。
其位于超净化区域中，采用真空泵将炉气吸入质谱仪进行分析。
5.3 静态控制模型
它的关键活动是结合物料的性质等寻求最为合理的比例，而且结合已有的原料明确最佳的冶炼措施。
它是电脑终点管控的关键所在，它的精确性会对碳水以及气温等的性能有非常大的影响。
结合建立模型措施的差异，静态控制模型有理论型、统计型和经验型。
炼钢厂50吨转炉，采用经验型，构成炉气分析终点控制静态模型。
它的存在有一个非常关键的前提，即炉气分析信息，进而确保进行终点的管控活动。
5.4 动态控制模型
它是对上一种的精确性的补充。
根据物料平衡、能量平衡、化学动力学、化学热力学等理论，以及炉气分析结果建立脱C速度计算模型、温度变化计算模型、其他元素变化计算模型等，采用增量校验技术和神经网络技术实现对分析结果延误的矫正和系统误差的消除，进而提谁给你命中性特征。
动态控制模型主要由炉气定碳模块、温度预报模块、喷溅预报模块、冷却剂控制模块构成。
其中对于模型有关的自动学习以及适应特征的获取是切实提升其精确性以及运行性的重要要素。
结合方式的差异，其对失误现象的分析措施又可以如下的两种。
数值处理方法：T.Hara[1]将每个预测模型都表示为
y’=F（x）+△a
式中，学习项△a在每炉喷吹结束后及时学习实际数据，并预测下一炉y-F （x）值。
人工智能方法：
它演示了专门人员的思想以及决定活动，能够引入人类经验并提高模型弹性，进而可以有效地应对以往模式中的不利现象。
6 结束语
通过分析，该体系投入运作大约一年的具体功效，我们发现，这个体系的设计非常的优秀，而且控制活动很高超，功效非常全面，运作也很稳定，能够有效的开展好舍不得过程级的管控工作，保证了活动能够顺利的开展，有着非常优秀的的经济性特征。
这个体系有非常优秀的自扩特征以及别的一些优势，在本领域和别的一些有关的领域中非常的值得推广使用。
当开展运作之后，还是有许多的不利现象存在。
比如，体系中的一些装置的控制功效和通讯水平还应该结合具体情况开展全面的维护。
必须结合具体情况，认真地进行修整，切实的将设备的性能完善，尽量确保合乎生产规定，才可以确保体系运作合理优秀，进而确保其可以实现应有的价值和意义，更好的为群众服务。