自动化炼钢过程控制技术的分析与应用探究

自动化炼钢过程控制技术的分析与应用探究

我国目前钢铁生产实践中，通过对自动化技术的合理应用为能够使生产效率及生产水平得以提升，越来越多的现代化技术得以应用。在自动化炼钢过程中，对其进行合理控制属于重要内容及任务，而为能够实现更好过程控制，需要对相关控制技术进行合理应用，从而保证自动化炼钢更好进行，使钢铁生产取得更加理想的效果，促使钢铁生产行业得以更好发展，为社会上提供更多钢铁资源。

标签：自动化;炼钢过程;控制技术;应用

引言

时代的车轮滚滚向前，人们也逐渐要求更多质量更高、材质更好的钢，这就要求对钢成品中的碳含量进行控制。炼钢技术自动化能够有效保证炼钢工业中的足够生产力，减少炼钢中不必要的产能损耗。这也值得钢铁企业引起重视，尽快完成炼钢技术自动化控制的升级，促进整个产业不断发展，实现传统炼钢企业的技术转型，增强钢铁企业的市场竞争力。

1 自动化炼钢过程控制技术应用的影响

1.1 节能高效生产

当前节能环保成为社会生产力发展的主要理念。对于环境污染程度较大的钢材炼制企业来说，降低资源消耗，保护环境，提高生产力，注重钢材质量成为钢铁企业的关键主要企业责任和目标。因此，推动钢材企业引进转炉炼钢自动化技术能够为企业冶炼钢材提供技术支持。增强钢材的耐久性和疲劳性等重点参数指标，降低生产过程能源消耗，减少污染物的排放，提高钢材的生产速率。同时，能够进一步实现铁水标准的提升，确保在钢材炼制的源头控制原料的质量可靠性。

1.2 提升了钢材稳定性和质量

钢材企业采用转炉炼钢自动化技术的优势就是能够最大限度地降低材料的废弃率，提高利用率，控制生产成本，促进了钢材的使用性能生产效率极大提升。钢材企业采用转炉炼钢自动化技术不但降低了生产成本和保护了环境，还在一定的程度上提升了钢材值稳定性和钢材质量，使得转炉炼钢技术自动化在一定意义上实现了质量和性能的双重提升[1]。转炉炼钢自动化技术的主要目的是能够缩短炼钢周期，提升终点命中率和提升原材料使用率，降低污染量，确保了钢液成分的比例符合钢材标准，进而实现了钢材质量和性能的目标体现。

1.3 信息技术与自动化技术完美的融合

现阶段，信息化技术在我国得到了广泛地应用，也使得各个行业的生产效率

得到了更好的提升，钢铁行业自然也不例外。利用信息技术、建模及AI技术结合应用，使得当前的炼钢技术有了很大的改进。信息技术为钢铁行业建设提供了强大的数据支持，让炼钢数据库资源变得更加丰富，对于自动化技术的改进，具有重要的作用。而对于整个炼钢的行业来说，计算机强大的计算功能，为炼钢过程中数据处理提供了强大的运算功能，使整个系统的协作能力得到更好地展现，同时还对于管控一体化功能的实现，提供了强大的技术支持，使炼钢的效能得以更好加具体地展现。

2 自动化炼钢过程控制技术要点与应用

2.1 过程跟踪环节

过程跟踪环节，是自动化炼钢过程控制技术应用的第一环节，该部分主要是按照自动化控制程序的实际操作需求，对应进行跟踪信号传递。一般来说，过程跟踪环节主要分为：废钢处理、主吹、炉前温度、二次吹练、出钢、溅渣护炉等环节[2]。为确保炼钢各部分过程流畅性实施，每一个环节均要按照“信息查询-信息处理-信息反馈”三个阶段进行内容调控。

如，某次自动化炼钢过程控制技术应用期间，炼钢企业一线人员就借助自动化控制程序进行跟踪调节，本次项目跟踪调节的信息处理过程包括：炼钢生产信息查询、形成生产计划、确定主料/辅料的周期生产需求量、确定生产进程、吹练信息反馈、信息检验、过程事件信息反馈，模型分析九个部分的信息。从本次自动化炼钢过程控制技术反馈的具体情况来说，过程信息控制过程囊括了所有生产环节，也可以说是“宏观性”的信息调控，因而，它也证明了信息调控在炼钢生产中所发挥的信息跟踪与反馈的作用。

2.2 炼钢物料管理环节

自动化炼钢过程控制技术的应用，也体现在炼钢物料管理环节。一般来说，物料加工的物料控制分为主体物料和辅助物料控制两个方面，但无论是哪一种物料的管理，自动化炼钢过程控制程序，都将结合物料传输信息，对应进行物料情况反馈。如，某炼钢厂利用自动化炼钢过程控制技术进行生产时，就着重在炼钢物料管理环节进行自动化调控。本次系统调控管理的要点可归纳为：（1）结合本次周期煉钢生产的具体情况，明确主体材料与辅助材料的选择标准，建立自动化寻找框[3];（2）在明确生产工艺信息的基础上，按标准进行铁水融化，并核对物料单号，初步进行材料融化后冷却处理;（3）确定材料加工时间，再次进行材料加工生产;（4）二次冷却后实行主副材料融合生产。

2.3 生产系统通信管理

自动化炼钢过程控制技术在社会发展中的应用，能够保障炼钢过程阶段性信息的灵活性沟通。其一，自动化控制体系，完全是按照炼钢生产的具体过程，实行生产信息通信内容的综合调控与管理，由此，只要炼钢人员在初步生产时将材料生产标准输入到系统内，系统将自动进行信息保存;其二，自动化炼钢过程控

制程序中，包含了多个终端信息控制渠道，系统中每一个小程序都将随时进行炼钢生产情况的详细反馈，由此，也就节省了局部生产环节人工进行炼钢具体信息收集的步骤，相对来说信息准确性也比较高。

如，某钢厂借助自动化炼钢过程控制技术进行综合调控，生产人员生产前设定的周期生产量为2.5吨，系统进行生产信息反馈时，会以2.5吨炼钢需需求为标准，相应的进行梁刚材料在主体炼钢材料处理、以及局部炼钢信息调控环节要素控制信息记录。一方面，自动化炼钢过程控制技术，可以借助通讯服务信息器，随时对材料融化、模型生产、轧钢等环节实施的实践情况进行综合调节;另一方面，自动化控制体系，也会利用终端控制模型，随时对材料融合温度、模型生产时所应用的长、宽、高等具体的数据进行反馈，以确保钢铁生产期间，宏观生产与微观生产要素相互适应。

2.4 炼钢质量管理环节

传统的炼钢生产，主要是从炼钢材料制作完成后进行产品质量检验。该种质量管理方法，虽然也起到了控制炼钢质量的效果，但若生产不合格需要重新进行材料熔炼、生产，这样的资源处理方式会浪费掉大量的材料，且炼钢加工过程的生产效率也会大大下降[4]。运用自动化炼钢过程控制技术后，数字化控制系统，可在梁刚生产的具体环节上，随时进行炼钢材料合格与否的检验，并及时反馈检验信息。由此，信息检验的结果准确性自然也比较高。

此外，自动化控制技术的炼钢过程中的应用，也表现为数字化生产数据分析、计算，工艺生产控制模型调节，以及自动化信息应用信息调控等环节。这些技术调节与处理过程，均实现了巧妙借助自动化控制技术优势，提高炼钢技术生产效率的效果，由此，该部分系统也算是现代数字化技术实际中科学应用的具体体现。如，自动化工艺转炉期间，自动化系统可依据钢铁中的脱碳率的监测比，自动调整外部吹力大小。

结束语

总而言之，在当前钢铁生产过程中，自动化炼钢属于重要的一种方式及模式，而在该生产模式实际应用中，控制技术的应用属于十分重要的内容，在确保更好进行炼钢生产方面具有十分必要的作用及意义。因为，在实际生产及应用中过程中应当以不同形式与方式进行控制，以确保自动化炼钢生产取得更加理想的效果。

参考文献

[1]陈旻.我国炼钢机械工艺的优缺点及发展方向[J].山东工业技术，2018（17）：32.

[2]汤晓辉.超高磷铁水炼钢工艺的试验研究[J].冶金与材料，2018，38（03）：10-11.