转炉炼钢自动化控制

转炉炼钢的自动化控制技术研究我国作为工业大国，转炉炼钢技术能力却不够，产出的钢铁质量较低，生产成本较高，这与目前提倡的低成本高质量的绿色生产观念相悖，不利于我国钢铁行业向国际市场发展。

针对此问题，我国钢铁企业必须进行技术革新，提升转炉炼钢的技术，生产出符合国际市场要求的高质低耗的产成品。

为此，就需要我国钢铁企业加紧研究转炉炼钢的自动化控制技术，文章就如何提升转炉炼钢的自动化控制技术展开了一系列探讨与研究。

标签：炼钢技术；转炉炼钢；自动化控制引言近年来，随着国际钢铁行业的快速发展，低价高质的钢铁不断流入国内，我国较国际相比较为落后的钢铁生产技术导致我国钢材的价格却居高不下，使得我国的钢铁市场受到了巨大的威胁。

在当今的国际钢材市场中，客户对钢材的质量要求越来越高，愿意支付的价格却在慢慢降低，目前我国的钢铁生产企业生产出来的钢材质量不高，能耗却不少，并且钢材种类也较少，缺少精品钢与特种钢这两类的钢材。

面对激烈的国际竞争，我国钢铁企业要脱颖而出就这就迫使钢铁生产企业不得不革新自己的生产技术，运用现代化的自动控制技术来提升转炉炼钢的能力，使得产品质量与生产能力都得到大幅提升，只有这样才能让我国钢铁企业在国际市场竞争中享有价格优势，让我们在国际市场中占有一席之地。

文章着重研究了转炉炼钢的自动化控制技术带来的生产效果，以期通过运用这项技术来提高钢铁产品的质量，增加产品品种，增强我国钢铁企业的国际竞争力。

1 转炉炼钢的自动控制操作炼钢区主要包括铁水预处理、转炉或电炉、炉外精炼、连续铸锭四个工序或车间其控制内容如下：在炼钢区，主要有铁水预处理、转炉或电炉、炉外精炼、连续铸锭这四个步骤或是车间，它主要的控制内容有以下几个：（1）铁水预处理自动控制：高炉炉前铁水脱硅、喷吹法与搅拌法铁水单脱硫自动控制等。

（2）转炉自动控制：洪氧系统炉体倾动、底吹系统、炉口微差压、副原料输运与材料投放系统、燃气回收系统等自动控制。

（3）电弧炉自动控制：废铁废钢、散装材料、配料、喷碳粉、电弧炉本体（氧气燃烧帮助熔铁熔钢、吹氧枪、炉内压、控制电极等自动控制、冷却水流量、压为、热度与温差的监控，锅炉、断网断水自动保护等）、排烟与除尘系统等。

转炉炼钢的自动化控制技术探讨在国际钢材市场的冲击下，需要不断提高我国钢材的产品质量，所以我国钢铁企业要尽快创新转炉炼钢技术，加快生产速率，不但要保障钢的质量，还要尽量减少能耗，这样才能与国际钢铁行业接轨。

文章就我国转炉炼钢自动化控制技术的运用与转炉炼钢智能化系统的功能展开剖析。

标签：钢材市场；转炉炼钢；自动化控制技术0 引言因为转炉炼钢的生产环境差，过程相当繁琐，并且工作期间无法精准地实施不间断的测量，所以使用一般的进程控制办法控制起来相当难，而单凭人工经验来控制炼钢终点又无法保障高品质钢材、操作稳定和低能耗，这与现今钢铁市场低成本高品质的标准相差太远，而如果想增强产品的市场争夺力，就一定要提升炼钢科技化水平，一定要精确地智能控制炼钢生产，只有如此才能提升炼钢的生产速率与成品质量。

转炉炼钢中的主材料有铁水、废钢、铁合金等，当加热的铁水与废钢和铁合金混合在一起时就会发生热化学反应，从而在转炉里进行炼钢。

在转炉炼钢技术中融入了计算机信息技术、网络技术、工业控制技术等，通过这些技术对变量控制更精准，其被认为是炼钢中最核心的环节。

随着工作生产中涌现出大量的智能控制技术，随之带动了各大钢铁企业的转炉炼钢自动化技术，同时需要的人力与物力大幅减少，但钢质量却大幅提升。

1 转炉炼钢自动化控制的优势最多见的自动化转炉炼钢系统关键是二级计算机控制体系，就是一级基础性智能控制模块和二级过程的智能控制模块，其中一级基础性智能控制模块关键涵盖了氧枪智能控制体系、底吹控制体系、转炉智能化仪表系统、副枪智能控制体系、除尘智能控制体系等，二级过程性智能控制模块关键包含数据收集系统、补吹校正运算系统、报表打印系统等这种转炉炼钢智能化控制体系可将过程中的参数集中显示与管理，并创建强可视性的界面，显示的内容有模拟的工艺程序、趋势曲线等，在减轻繁重工作的同时，还让人直观地认识工艺与设备的运营状态。

通過实际运用汇总得出，运用转炉炼钢智能化控制技术拥有绝对的技术优势，其体现出的优点关键表现为：一是超过一半的转炉不需要后吹，直接将终点温度和碳的命中率提升至90%；二是不再需要较长的冶炼周期，炼钢速度也加快了；三是降低了30%喷溅率和3kg/t的石灰消耗率，同时使得铁率上升了0.5%左右；四是对炼钢工经验的依赖性大幅缩减，有助于标准化、规范化管理水平的提升，显著减少能耗，增加经济利润。

转炉炼钢自动化控制技术张志明王家胜董光欣发布时间：2021-12-30T08:55:18.913Z 来源：基层建设2021年第28期作者：张志明王家胜董光欣[导读] 随着科技的不断发展，钢铁行业正在走向智能化的道路当中，技术的使用尤为关键，其中，转炉炼钢终点控制技术在经济与社会的影响下发挥着重要的作用。

同时，转炉炼钢终点控制技术也直接影响着钢铁冶炼的效率与质量，安阳钢铁集团有限责任公司 455004摘要：随着科技的不断发展，钢铁行业正在走向智能化的道路当中，技术的使用尤为关键，其中，转炉炼钢终点控制技术在经济与社会的影响下发挥着重要的作用。

同时，转炉炼钢终点控制技术也直接影响着钢铁冶炼的效率与质量，同时也极大地影响着冶炼的安全。

而转炉炼钢终点技术在现阶段的发展中也存在许多的不足，因此必须对转炉炼钢技术进行进一步地优化，提高转炉炼钢技术的使用性能。

鉴于此，本文主要分析转炉炼钢自动化控制技术。

关键词：转炉炼钢；自动化；控制1、引言在炼钢过程中，采用转炉自动炼钢控制技术可以有效保证炼钢产品质量，提高生产效率，进一步降低生产成本。

各炼钢厂应认识到不断创新自身炼钢控制技术的重要性，将转炉自动化炼钢技术应用到具体生产中，以更好地增强公司的核心竞争力。

2、炼炉自动化炼钢工艺技术的优势转炉自动化炼钢工艺技术作为现阶段最先进的技术，其优势在于应用该技术后能提高生产能力，缩短出钢、冶炼时间，精确地控制动态吹氧量，降低铁水和添加剂消耗，改善冶炼效果和工作条件，提高设备利用率，降低生产运行成本；除此之外，该技术的应用还能起到保护环境和节约资源的目的。

近十多年来，全自动炼钢技术在大中型转炉上得到了广泛的应用，国内重点钢铁企业对原来的自动化炼钢工艺技术也进行了优化和改进，大中型钢铁企业也研发和应用了较先进自动化炼钢工艺技术，获得了良好的效果和经济效益。

比如莱钢通过大力创新，使大型炼钢 4#转炉能够自动溅渣，这个成就属于全自动炼钢技术一项重大的突破。

转炉炼钢自动化控制技术摘要：随着我国工业化进程的不断推进,对于钢铁的需求量和钢铁的质量要求也变得越来越高，但是，目前我国的转炉炼钢技术的能力有限，该种炼钢技术本身也存在问题，同时，转炉炼钢技术的生产成本是很高的，与我国钢铁行业目前的发展状况是呈相反的方向。

我一直倡导低成本高质量的绿色生产观念，只有提高转炉炼钢的技术, 才能生产出成本低质量高的钢铁产品，所以，一定要加强我国炼钢技术的功能转变，提升其生产效率。

本文就转炉炼钢自动化控制技术展开了讨论。

关键词：钢铁行业；转炉炼钢；自动化控制技术引言：近年来，国际钢铁行业生产出大量质量高钢材，并且其炼钢成本消耗较低，这与我国钢铁企业的生产发状形成了鲜明对比，非我国钢铁行业造成了很大压力，使得我国钢铁行业在国际钢铁市场间的竞争中占据劣势地位。

所以，想要提升钢材质量和降低能源消耗，就必须要从改造炼钢技术入手，应用自动化控制技术能够提高转炉炼钢生产效率，有助于提升我国钢铁企业生产钢材的能力，在钢材质量方面也会得到提升，进而我国钢铁企业在国际钢铁市场中的竞争优势。

一、转炉炼钢自动化控制技术概述转炉炼钢是以铁水、铁合金、废钢为主要原料，在不借助外加能源进行加热，仅靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成的炼钢生产过程。

在转炉炼钢生产过程中，生产条件比较恶劣，生产影响因素和可控变量非常多，包括时间、温度、原料添加等等，这些变量因素对转炉生产及产品质量都有直接的影响。

如何准确地控制这些变量因素，则成为关系转炉炼钢生产以及产品质量的关键，而自动化控制技术的应用则为这些变量因素的精准控制提供了技术保障。

转炉炼钢自动化控制技术是以计算机信息技术、网络通信技术、工业控制技术等为基础发展起来的，针对转炉炼钢生产过程和各种变量因素进行控制的技术。

随着转炉炼钢自动化技术在各大钢铁企业中的广泛应用，不仅节省了人力物力，降低了能源消耗，并且使生产更为高效，各项参数控制更为精确。

转炉炼钢综合自动化控制系统的设计摘要：随着我们国家经济水平的不断提升，钢铁工业是我们国民经济的支柱型产业，随着时代发展。

对钢铁工程也提出了更高的要求，为了不断适应现代化的生产模式也需要不断进行改革，以适应生产需要，既要确保产品灵活性，也要保证质量稳定性。

而对于钢铁行业转炉炼钢技术也要不断优化，为了适应现代化需求，在运行过程中也要采用自动化控制技术，这样才能够确保产品的质量性。

所以本文将着重论述转炉炼钢自动化控制系统的设计状况，希望为广大读者提供有益的参考和借鉴作用，为我国钢铁行业提供有益的探索。

关键词：转炉炼钢；综合自动化；控制系统引言随着我国炼钢工业的发展，对于转炉炼钢自动系统也越来越重视，具体来说包括以下几个方面构成的现场控制设备，基础自动化系统过程计算机系统以及现代生产管理计算机系统。

这几个方面重头构成了转炉炼钢自动化工艺。

而转炉炼钢主要是将氧气输送到生铁中，使得其内部的一些杂质发生，氧化能够得到很好的去除，而在这个过程中也会产生大量热量，所以在转炉炼钢的过程中，不需要使用更多的材料，通过其内部所产生的热量就能够使得炼钢视力进行，当然随着我们国家炼钢事业的发展，数量和规模不断提升，对于生产量是非常大的。

所以在这个基础上将自动化融入到转炉炼钢中，能够有效提升钢铁的产量和质量，为我国钢铁事业提供源源不断的发展力量。

1转炉炼钢自动化控制系统的设计框架1.1系统组成对于转炉炼钢自动化系统控制系统来说，具体包括以下几个方面，首先是在系统组成上面是由三级自动化控制系统构成的，而这三个级别是顺序提升的，第一级作为基础级，主要目的是通过炼钢炉炼钢的信息数据进行有效收集并且了解其运行状态，以更好地控制设备顺利运行，同时也能够在这个基础上，将运行数据收集，以为后续顺利运转提供依据。

其次是过程级，主要的目的是根据炼钢炉运转的情况设置更为符合的科学模型。

最后是管理，级主要的目的是在生产过程中做好长远的任务计划，同时也能够将数据收集分析之后进行上传，这样才能够确保转炉炼钢控制系统稳定运行[1]。

转炉炼钢的自动化控制技术研究摘要：科技的发展使得人们对于炼钢的要求越来越高，目前市场想要实现高质量低消耗，通过技术来实现钢铁行业的进一步发展。

而自动化控制技术的出现能够满足钢铁市场的需求，让转炉炼钢能够达到质的飞跃。

对此，本文对转炉炼钢的自动化控制技术进行详细的了解分析，总结当下自动化控制技术在转炉炼钢中的运用并找出相应的关键技术，进而不断的进行技术优化，力求为钢铁行业带来更好的发展，不断提升转炉炼钢技术。

关键词：转炉炼钢；炼钢技术；自动化控制技术经济全球化拉近了各国之间的距离，也让各国之间的技术得到相应的交流。

我国钢铁工业在接触到国外技术之后造成很大的冲击，使得我国钢铁企业不得不思考炼钢技术的提升，引进当下先进的自动化控制技术提升钢铁产量，确保钢铁质量的不断提升。

1.转炉炼钢自动化控制技术的概述与优势随着计算机技术的发展不断被应用与各个领域上，尤其是工业技术结合计算机技术能够解放很多的生产力，并让各项操作流程更加的标准化、规范化，同时效率也大大的提升。

而相关的技术人员也能够拥有大量的实践进行先进技术的研究，不断的提升技术，提升生产效率，保障产品质量，为相应企业带来经济效益。

在这些基础上转炉炼钢自动化控制技术也就不断的得到应用，让钢铁行业有了一个很大的发展。

而转炉炼钢自动化控制技术主要是通过利用计算机技术来进行计算炼钢过程中氧枪吹炼高度、相关温度和溶剂加入量，同时针对炼钢的整个过程进行人工智能自动化的监控，观察、收集、分析在炼钢过程中的各项数据指标是否符合炼钢要求，对于此过程中达不到要求的指标，自动化控制技术还能够进行相应操作的微调整，确保炼钢过程是标准化、规范化的。

此外，转炉炼钢自动化控制技术还能够针对炼钢过程中的排放物、排放气体进行再次循环利用，增加资源利用率，降低成本也能够减少不良物质的排放，造成对环境、空气的污染。

总之，通过转炉炼钢自动化控制技术让传统炼钢技术有了大突破，同时能够提高钢铁液状温度，保障其稳定性，让整个炼钢过程能够快速、高效、稳定的进行，为钢铁企业带来经济效益的提升，减少成本的投入。

转炉炼钢的自动化控制技术分析王志强摘要：随着科学技术的发展，自动化控制技术得到了广泛的应用，尤其是钢铁冶炼行业，其应用进一步提了钢铁冶炼效率和质量，推动了钢铁冶炼行业向着生态、健康、高效的方向发展。

文章从转炉炼钢自动化控制技术概念入手，对其自动化控制技术类型进行了深入探究，并阐明了转炉炼钢自动化控制技术的工艺流程，旨在为相关从业人员提供参考与帮助。

关键词：转炉炼钢；自动化控制技术；应用策略1、转炉电气自动化内容转炉是常用的一种炼钢炉，这种炼钢炉主要用于吹炼钢或者吹炼硫等。

转炉设备作为钢铁企业长期发展过程中研制出的一种应用广泛的工业产物，钢铁企业使用转炉的最终目的，就是希望通过相应的工序，将铁水转化为钢。

所以，企业在使用转炉炼钢时，应该对以下几方面的问题予以充分的重视。

首先，必须严格的按照要求进行铁水的氧化处理，同时去除铁水中含有的杂质。

其次，在确定铁水中的杂质被彻底去除后，通过向铁水中加入生石灰的方式，得到具有氧化性质的炉渣。

工作人员在运用转炉炼钢时，应该严格的按照以下的工艺步骤操作：（1）向炼钢原料中添加氧化剂。

在钢铁生产的过程中，必须按照相关的标准向铁水中加入适量的生石灰等氧化剂，增强铁水的氧化效果。

（2）做好熔炉比的控制工作。

严格的按照要求控制好熔炉比，才能保证转炉内的铁水深度比例符合钢铁生产的要求。

（3）炉渣碱度的控制。

所谓的炉渣碱度实际上指的就是氧化钙与二氧化硫两者的比例，工作人员必须将这一比例控制在规定的范围内，才能保证炼钢的质量。

2、转炉炼钢的自动化控制技术类型2.1转炉炼钢检测自动化控制技术转炉炼钢检测自动化控制技术不仅包括对炼钢过程的宏观检测，还涵盖了针对废气的检测。

对炼钢过程的检测主要是通过检测炉内的温度和转炉钢水的液面高度，得出相应的转炉炼钢数据，再将数据输入到专业的软件中，确定炉内运行状态，为钢水的高质量提供了支持与保障；针对转炉炼钢废气的检测就是借助了副枪技术，对转炉炼钢各个阶段的废气进行检测，并利用炉气定碳法和计算机软件，确定废气中的脱碳速率，进而得出转炉炼钢的其他数据，提高转炉炼钢的自动化程度。

转炉炼钢技术的自动化控制探究摘要：现如今，工业生产技术方面的革新速度不断加快，自动化技术的运用也越来越广泛。

自动化技术的运用推动了我国炼钢技术的发展和创新，进一步提高了钢铁生产效益，并为生态环境做出了巨大贡献。

在新时期，钢铁自动化技术获得快速发展，钢铁企业要想适应时代发展，就需要提高自身生产效率与生产水平。

因此，钢铁企业需要针对自动化控制技术的研究投入更多资金，在生产当中有效利用计算机技术，减少人工粗放式生产，最大化减少物理消耗，促使钢铁生产实现自动化与现代化。

关键词：转炉炼钢技术；自动化；控制措施1转炉炼钢自动化控制技术概论所谓的转炉炼钢理解起来也是相当简单的，就是需要将已经废弃的钢材重新进行融化，然后进行生产，得到了更多新的铁水，那么接下来会在高温的环境下和铁合金的物质融合在一起，有效的进行加热，使其能够转化成为钢材。

在进行转炉炼钢的这个生产过程当中，最关键的一部分内容就是需要控制炉内的温度，这是比较重要的一点。

而使用转炉炼钢自动化控制技术也存在一些技术要点，比如说存在的关键的技术点，就是需要合理的对转炉炼钢过程当中的温度进行有效的控制。

在转炉炼钢的整个过程当中，一般情况下使用的都是二级计算机的科学控制体系，这个控制体系里面包含的内容也是比较多的，比如说有智能化仪表系统，还有洋枪智能化控制体系，包括副枪的智能控制体系等一级基础性的控制模块，相对应的大量的数据搜集系统等等，报表打印系统这些二级的过程控制模块也会包含在其中。

在转炉炼钢的过程当中，对于自动化控制技术的有效使用还可以有效的起到一定的监测作用，针对炼钢过程当中温度这些指标的变化情况，实时的进行有效的监督和管理，进行严格的监控，确保转炉炼钢也能够按照一定的顺序进行。

2转炉炼钢自动化控制技术分类2.1转炉炼钢检测技术转炉炼钢检测技术其实就是检测转炉炼钢的过程。

转炉内装置了许多仪器仪表，可以收集熔钢过程中的温度、成分、转炉内的熔钢信息。

工人记载下仪器仪表各项参数，以检测技术对转炉仪器数据进行实时分析，让转炉炼钢实现自动化控制具备了一定的数据支持。

转炉炼钢中的自动化常见问题及应对措施分析文章重点讲述了钢铁业中转炉为一百二十吨的电气自动化经常遇到的情况，并且在制造程序中转炉身为关键制造技术之一，对炼钢体系的制造有着非常关键的用途，文章结合以前的维修养护经历，对于在制造程序中经常遇到的情况分析归纳，给出处理措施，方便在之后的作业中能够精确迅速的辨别，处置设施事故，确保制造高效率完成。

标签：转炉；氧枪；自动化；PLC引言钢铁单位中十分急需电气自动化技术。

钢铁单位电气自动化可以带来更多的经济利润，是现在钢铁前进的关键支撑。

探索钢铁业电气自动化前进以及使用对钢铁业非常有用。

电气自动化的低成本是现在钢铁业自动化前进的主要方向。

中小规模的单位发展低成本电气自动化是其摆在第一位的任务，普遍运用于自动化的操纵以及见识。

开放自动化体系会造成商品不能相容以及相互替换，导致制造速度减慢，成本提高。

现场总线路能够连接制造现场以及操纵装置和更高操纵管制机构间的连通，能够在工业自动化体系中获得普遍的运用以及实施。

钢铁电气自动化的关键用途有两方面：在测验的运用以及制造程序中的操纵。

这里钢铁制造程序划分为三个步骤，每一步骤有不一样的技术需求。

现在在钢铁业中采取电气自动化能够获取良好的结果，在很大程度上提高了能耗效率以及提升产品品质和环境方面都有着重大的奉献，同时获取了非常好的经济利润。

伴随着电气自动化水准的提高，其在钢铁业中的使用频率也在日益增长。

电气自动化技术的持续前进以及使用，是钢铁生产行业中关键的一项内容，在很大程度上推动了钢铁业的前进。

文章重点讲述了在钢铁业中使用的电气自动化转炉为一百二十吨为例，解析其具有的情况同时对于这些情况建议有关的处理方案。

1 设备情况转炉自动化控制主要包括两方面内容：转炉本体和氧枪。

此外，还有其他外围设备，上料系统，投料系统，风机，复吹，汽化以及通讯。

本系统采用西门子公司的S7系列PLC控制，设有S7-400 PLC主站、多个远程I/O站以及HMI操作站。

炼钢厂转炉系统自动化控制摘要：随着科技水平的不断提高，自动化控制技术在工业生产中发挥了积极的助推应用，而在炼钢行业，转炉炼钢自动化技术也得到了广泛的应用，不仅节省了人力物力，而且使炼钢更高效、精度控制更准确，明显提高了炼钢质量，本文就转炉炼钢自动化控制优势及其关键技术进行了详细的分析。

关键词：转炉炼钢；自动化控制技术；研究由于转炉炼钢生产环境恶劣、过程复杂，并且工作期间难以精确地进行连续不断的测量，因而采用常规过程控制的方法对其进行控制难度大，而仅凭人工经验控制炼钢终点又难以保证钢材产品优质、操作稳定和低能耗，这与当前钢铁市场低成本高质量的要求相距甚远，而若想提高产品市场竞争力，就必须提高炼钢科技化水平，必须对炼钢生产进行精准的自动化控制，只有这样才能提高炼钢生产效率和钢铁成品质量。

1 转炉炼钢自动化控制技术综述转炉炼钢自动化控制技术在计算机信息网络技术、工业控制技术为基础发展起来的一种技术，传统的转炉炼钢过程是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，依靠铁水的热量以及废钢、铁合金在高温下发生化学反应产生的热量相结合，在转炉中完成炼钢的过程，而转炉炼钢自动化控制技术则是根据钢种以及铁水的重量和温度，在转炉兑铁前，由二级计算机分析出整个过程的氧枪吹炼高度、熔剂加入量、吹氧量、底吹量等静态数据，同时在吹炼后期检测钢水成分和温度等参数，再通过二级计算机系统分析出动态模型调整数据，从而实现炼钢的自动化控制，保证达到最终目标，这项技术主要包含计算机、自动控制、数学模型、冶铁机理、人工智能等多种技术，其系统相对较为复杂，由于转炉炼钢多元、高温下的特殊工艺包含着很多难以确定的影响因子，使连续准确的在线检测过程中的各种参数很难实现，因此自动化技术多采用数学模型，通过对模型的控制，实现自动化转炉炼钢。

2 转炉炼钢自动化控制的优势常见的自动化转炉炼钢系统主要是二级计算机控制系统，即一级基础性自动控制模块和二级过程性自动控制模块，其中一级基础性自动控制模块主要包括氧枪自动控制系统、底吹控制系统、转炉自动化仪表系统、副枪自动控制系统、除尘自动控制系统等；二级过程性自动控制模块主要包括数据采集系统、补吹校正计算系统、报表打印系统等。

炼钢工程自动化方案第一章转炉炼钢自动化系统简介第二章转炉炼钢上料自动控制系统说明第三章转炉炼钢本体（含下料、倾动、氧枪、烟气净化、汽化） 自动控制系统说明第四章转炉炼钢风机自动控制系统说明1第一章：转炉炼钢自动化系统简介转炉自动化控制范围主要分以下四部分：散装上料系统1#转炉本体系统 2#转炉本体系统 一次除尘风机系统注： 散装上料：1#、2#转炉公用。

1#转炉本体系统：1#转炉倾动、氧枪、下料、汽化、除尘烟道。

2#转炉本体系统：2#转炉倾动、氧枪、下料、汽化、除尘烟道。

一次除尘风机系统：1#、2#、3#风机。

转炉自动化控制系统主要完成各种工艺 设备启动停止以及过程参数的检测、报警、 联锁、PID 调节回路的连续控制和逻辑控制， 并对各种参数进行实时、历史趋势记录，生 成班、日、月统计报表。

转炉自动化硬件基本配置：2炼钢自动化系统 PLC 采用西门子公司 S7300 系列 315-2DP、 S7400 系列 414-2DP CPU，所有 I/O 模板均采用 24V 配电模板。

上位机操作站均采用工业控制计算机，工控机具体配置 P4/2.0G/256M/80G/52X/21”。

工 程 师 站 采 用 IBM 笔 记 本 电 脑 ， 电 脑 具 体 配 置 P4/2.0G/256M/60G/52X。

上位机操作站、工程师站操作系统采用微 软公司的 Windows2000 操作系统；自动化编程， 过程控制软件采用西门子公司 STEP7 编程语言； 前端开发软件采用西门子公司 WINCC 编程软件。

炼钢自动化系统中转炉倾动、 氧枪交流传动装置 采用 ABB 公司 ACS800 系列产品；下料系统高仓振给 机传动装置采用 ABB 公司 ACS550 系列产品。

炼钢自动化系统中低压电器元件采用施耐德系 列产品，PLC 隔离继电器采用 OMROM 产品。

炼钢自动化系统中配置的 UPS 电源， 采用山特 UPS 电源。

转炉炼钢自动控制系统一、转炉炼钢自动化概述转炉炼钢自动化的直接处理对象是铁水，它来自于炼钢企业，在经过一系列流程之后，完成对其加工，钢便在如此的情况下形成了。

这个过程中，首先要进行的环节是氧化，其目的是将铁水中存在的杂质进行去除；接下来需要添加石灰料，通过这种添加可以实现氧化性炉渣的产生，对于这个环节而言，温度是一个较为重要的参数，因此，必须按照规定将温度控制在一定的范围内，最终的环节仍然需要添加辅助性物料，以确保钢材的最终生成，需要添加的物料包括脱氧剂和合金。

从具体的方向进行描述，转炉炼钢的自动化主要包含以下几个方面：炼钢的原料，也就是由钢铁企业运送过来的铁水，当然还需要添加氧化剂；熔炉比必须控制在合理的范围内，确保炉子的深度和铁水的深度比例能够保证炼钢工作顺利进行；供养规范，它要求供养压力、强度和氧枪的喷嘴都要具备的一定标准；炉渣标准，这要求炉渣在碱度方面必须达到规定的标准，在这过程中，对于石灰料的添加环节而言，可以在计算机的辅助之下完成，添加方式最好采取分批添加的形式；温度方面，在这方面必须采取良好的控制手段，在确定钢出炉的温度之后，还要对冷却剂的添加进行了解，确保添加的剂量符合现实要求；最终控制盒钢材的合金化，这个环节对计算机的使用程度较高，其最终控制技术会使得炉和炭的温度都在同步的情况下被控制在精准的范围内，当然在上述环节完成之后，还要注意脱氧工作，在钢材出炉的过程中，要确认炉渣被挡住，如果疏忽就会严重影响钢材质量。

二、自动控制过程转炉炼钢自动化控制基本流程就是通过完善的控制软件，应用计算机通信、优化的静态模型和动态模型、顶底复吹、快速复枪测试和溅渣补炉技术，实现转炉炼钢从吹炼条件、吹炼过程控制，直至终点前动态预测和调整，吹制设定的终点目标自动提枪的全程计算机控制，实现转炉炼钢终点成分和温度达到双命中，做到快速出钢，提高钢水质量，提高劳动生产率，降低成本。

三、转炉氧枪系统控制转炉氧枪系统主要由氧枪供氧、氧枪冷却水、氧枪氮封阀、氧枪升降位置控制和主备枪换枪的横移控制等系统组成。

关于冶金转炉炼钢自动化控制浅析发表时间：2020-08-12T09:52:33.277Z 来源：《电力设备》2020年第10期作者：朱选斌[导读] 摘要：冶金转炉炼钢技术是一个复杂、多变的物理化学反应过程，在生产过程中持续进行测量是相对困难的，在对整个过程进行控制的过程中常规的控制模式无法满足需要，而靠工作人员进行人工检测并不能有效的进行实施检测，会浪费很多人力和时间，并且检测的过程不能保证。

(新疆八一钢铁股份有限公司新疆乌鲁木齐 830022)摘要：冶金转炉炼钢技术是一个复杂、多变的物理化学反应过程，在生产过程中持续进行测量是相对困难的，在对整个过程进行控制的过程中常规的控制模式无法满足需要，而靠工作人员进行人工检测并不能有效的进行实施检测，会浪费很多人力和时间，并且检测的过程不能保证。

在这种情况下，自动化检测技术应运而生，不但可以方便企业进行检测和记录，还可以保证钢坯的生产质量，减少和控制废气的排放量和成本支出。

关键词：冶金转炉；炼钢；自动化控制；技术一、转炉炼钢自动化控制概述冶金转炉炼钢和其他转炉炼钢技术相比来说相对复杂，冶金转炉炼钢技术要将铁水的重量和钢铁的不同种类作为大前提，利用互联网技术来计算和分析所需的数据，并且建立所需的模型，进而实现对炼钢过程控制的自动化。

相对于传统的生产过程而言，自动化控制技术可以更加精准的对生产过程进行定位和检测，能够让工作人员实时了解到生产的情况，可以让转炉的运用提高安全性和应用性。

二、冶金转炉炼钢自动化控制技术（一）冶金转炉炼钢自动化技术1、转炉炼钢的控制技术模型转炉炼钢的控制技术主要包括两个方面，一个是反馈计算模型，一个是动态控制模型。

控制技术主要是控制生产系统对于含碳量和吹炼终点的数据进行控制。

动态的控制模型主要是检测在炼钢过程中对氧气的需求量和冷却剂的控制量，根据检测的数据及时调整。

反馈计算模型主要是对动态模型中测得的数据进行重新和二次计算，对计算出的误差进行重新调整，以保证转炉炼钢过程中原料及热量的需求平衡。

转炉炼钢自动化控制技术探讨 摘要：为满足市场对钢材资源的需求，在生产中有更多的钢材企业应用了新型技术，不仅可以提高生产效率，还可以在保证质量的同时降低成本，这对提高企业的同行竞争力意义重大。目前来讲转炉炼钢技术在不断的改革更新，尤其是自动化控制技术的应用，更是实现了对整个生产流程的动态管理，准确做好每个步骤的检测和记录，相比原有工艺生产效率得到了大大提升。本文分析了转炉炼钢技术自动化控制技术的应用优势以及工艺流程。 关键词：转炉炼钢；自动化控制；自动化检测 转炉炼钢技术复杂程度较高，整个工艺流程中需要经过多种物理化学反应，这样就加大了过程检测的难度，人工检测实际操作的效率比较低。所应用的常规控制模式逐渐无法满足冶金生产需求，为节省更好人力和时间，将自动化控制技术应用其中，实现了自动化检测与自动化控制，可实现生产全过程的检测记录，在保证钢材质量的同时，减少了成本投入，以及降低了废气排量，更符合持续发展要求。 一、转炉炼钢自动化技术分析 1.转炉炼钢技术 转炉炼钢技术简单来讲就是从新将既有废弃钢材熔化处理后得到新的铁水，然后与一些铁合金物质在高温条件下加热，再次转换生产出钢材。转炉炼钢技术的关键在于炉内温度的控制，而这就需要精确可靠的检测和控制技术，满足实际生产要求。相比常规控制技术，在计算机技术与物联网技术支持下实现的自动化控制模式，可以进一步促进传统转炉炼钢技术所用废钢、铁水以及钛合金等原材料的改变，以钛合金形成的熔化温度环境为基础的炼钢技术，经过计算机控制来实现工艺流程中高温环境变化的实时检测[1]。并且可以收集钢材种类、铁水质量等参数来生成动态参数模型，以及将可视化结果直接呈现给技术人员，可以更好的根据生产需求来进行相应的调节与控制，达到生产过程自动化控制的目的。 2.自动化控制改革 2.1提高生产效率 在供给侧改革的背景下，很多钢材企业已经在逐步的进行去产能、降能耗的改革，以更少的能耗来达到最高的生产效率。转炉炼钢自动化技术的应用，相比常规控制技术，其大大减少了人力物力的投入，通过计算机技术的支持，来实现对全工艺流程的控制。即通过计算机来发布指令，联合各项生产参数进行分析，作出相应的调整，提高物资的利用率，维持最高生产效率[2]。并且，自动化控制的实现，直接省略了人工检测记录环节，避免技术人员长时间处于恶劣的生产环境。 2.2提高生产质量 转炉炼钢自动化控制技术实现了以往生产体系的创新，通过动态控制转炉气体连续分析系统以及副枪测温系统，可以在计算模型基础上，对温度和气体到达终点的概率进行科学评估。并且，在生产过程中还可以利用气体补吹的方式，来减少炉内氧气含量，以免含氧量过高造成钢水被氧化，保证钢材具有较高纯度，提高钢材生产质量。通过计算机的自动化控制，大大减少了人工干预的比例，有效的消除了部分干扰因素，确保每个环节中钢材质量的一致性。在自动化控制技术不断完善的同时，做到了能耗的不断降低，不仅未影响到生产质量，还节约了更多生产成本。 二、转炉炼钢自动化控制技术类型 1.转炉炼钢检测技术 转炉炼钢检测技术可以分为副枪检测技术与废气分析检测技术两种，均是通过检测仪表来完成转炉炼钢工艺流程中液面高度、熔钢成分、熔钢温度以及炉渣化学成分等多方面进行记录与分析，并对生产过程温度变化进行实时检测，根据生产需求来进行灵活调节，保证生产的高效化[3]。以及从转炉热平衡、氧平衡、渣平衡以及铁平衡等方面做综合分析，确定冷料、辅料、补热剂的添加量，以及精确计算炉内吹氧量。 1.1废气分析检测 转炉炼钢生产过程中会产生氧气、氮气、氢气、氩气、一氧化碳与二氧化碳等多种气体，为降低废气排放对生态环境产生的不利影响，需要加强对生产废气含量的检测。应用质谱仪来对生产废气进行分析，可以将副枪检测技术与炉气定碳法结合，以前者作为技术核心，能够进一步完善对生产流程废气总量进行检测，并完成脱碳速度的分析。通过对转炉炼钢生产工艺中排除的废气与流量的检测记录，为炉内瞬时钢液残留的含量提供数据，完成炉内含碳量的准确预测。副枪检测技术的应用，能够更好的来保证转炉炼钢生产中含碳量数据分析的准确性，作为自动化检测技术执行的重要依据，同时提高生产效率和质量。与常规检测方法相比，自动化检测技术在实际生产中的应用大大降低了劳动强度，倒炉次数、复吹次数均有所降低，且渣中TFeO含量减小，耐火材料寿命更长，炼钢所需周期时间更短，相比来讲在生产效率上具有明显优势[4]。 1.2副枪检测技术 副枪检测技术在转炉炼钢中的应用，针对的是吹炼工艺中钢水温度以及含碳量参数的检测，最为常见的是TOS探头以及T探头，实际检测中可根据探头链接装置以及检测需求选择，将探头接通后便可完成检测任务。检测时需要将探头放入到钢水中，所测得的钢水温度与含碳量数值会直接由显示器呈现，并输入计算机后做全面分析计算。通过副枪检测技术得到的钢水氧含量，可以为转炉炼钢含碳量以及温度的控制提供参数支持，相比传统生产模式数据检测更加简单和准确。目前副枪检测技术已经被广泛的应用到冶金炼钢工艺中，大大减少了原材料的消耗，生产自动化程度提高，在提高转炉炼钢产量的同时，保证产品质量稳定性更高。 2.自动化控制技术 转炉炼钢自动控制技术的实现需要多个模块实现，包括炼钢模块、人工智能以及控制技术等。通过计算机技术来检测了解炉内原料状态，便于作出下一步的调节，为高效精准生产提供支持。 2.1模型设计 转炉炼钢自动化控制技术所应用的控制模型分为动态控制模型与反馈计算模型，两者之间有着较大差异。动态控制模型是利用计算机信息收集系统所收集的信息分析模型，可以做到实时性，分析结果的准确性比较高。此种模型是以氧气与合金变化比例为主要检测对象，需要专业检测员根据计算机所反馈的数据结果来调整炉内碳含量以及钢液温度等参数，满足转炉炼钢工艺要求。反馈计算模型控制需要以检测结果二次重复检测为基础，利用重复检测的方法来对存在的误差做不间断的优化，确保能够将误差控制到最小。模型设计控制方法提高了出钢的合格率，将损耗率控制到更小，终点命中率得到进一步提高。 2.2控制设备 转炉炼钢生产过程，是以中央计算机为核心，对炉内设备进行统一集中的控制，并建立中央数据化处理中心，完成计算机程序化自动控制。计算机自动化控制辅助系统可以完成转炉炼钢生产过程所有数据参数的收集，针对预先存储数据做建模分析，比较实际生产情况，完成对钢水状态的调整控制。以计算机信息系统收集到的数据信息为依据，选择与数据一致的钢种，为冶钢生产打好基础，降低操作难度，提高生产自动化与智能化，维持更高的生产力。 结束语： 转炉炼钢自动化控制技术对于进一步提高冶金炼钢综合效益具有重要意义，通过计算机信息系统对生产数据参数的收集分析，为生产操作提供可靠的数据支持，大大提高了生产自动化。并通过专业自动化检测技术，掌握实时生产状态，通过有效调整，降低废气污染，更利于企业持续发展。 参考文献： [1] 罗汉.关于转炉炼钢自动化控制技术研究[J].冶金管理，2020（09）：2+4. [2] 李振异，宋波.冶金转炉炼钢自动化控制的技术研究[J].冶金管理，2020（07）：8-9. [3] 杨帆，刘志芳，黄珍，喻建林，杨家法，熊晨光.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（12）：102-103. [4] 孔凡彬.转炉炼钢的自动化控制技术分析[J].南方农机，2019，50（18）：168.

转炉炼钢的自动化控制技术分析摘要：近年来工业科技水平不断提升，自动化控制技术对工业生产产生了不可替代的推动作用。

在钢铁行业，转炉炼钢自动化控制技术也得到了广泛应用，在大量节省人力和物力的同時有效提高了钢铁的产量和质量。

本文对转炉炼钢以及自动化控制技术进行分析。

关键词：转炉炼钢；自动化；控制技术引言近年来，国际上的钢铁行业发展十分迅猛，不仅钢铁质量高、强度大，并且在炼钢过程中所消耗的能源也相对较少，成本大幅度降低。

这对我国的钢铁生产行业产生了非常大的压力。

在这样的形势下，我国很多钢铁生产企业都难以立足。

所以，我国的钢铁生产必须要提升技术优势，加快钢铁生产技术改造，提升炼钢技术，在炼钢过程中应用自动化控制技术，大幅度提升钢铁的产量和质量，让我国在国际钢铁市场上占据有利的竞争地位。

一、转炉炼钢的自动化控制技术转炉炼钢自动化控制技术是随着互联网和计算机技术以工业控制为基础发展出来的新的控制技术。

在传统的炼钢过程中，通常要用铁水、废钢和铁合金为原材料进行炼钢。

废钢和铁合金在铁水的高温作用下，能够产生化学反应，并在转炉中完成融合，以此达到炼钢的目的[1]。

转炉炼钢的自动化控制技术就是根据不同钢铁的种类和铁水温度，在进行转炉炼钢之前，通过计算机技术对氧枪的吹链高度、熔剂的使用量、吹氧量以及底吹量进行计算，并且在吹炼之后对钢水成分和温度等参数进行检测，同时将这些数据通过计算机模拟后及时调整，以此来实现炼钢自动化，提升炼钢效率。

二、转炉炼钢自动化控制技术的优势（一）提高生产效率，降低能源消耗钢铁生产产业是一个高耗能的产业，近年来，随着环保理念不断深入人心，各行各业更加重视如何在生产中去产能，降低能源消耗，特别是对于钢铁产业来说，在保证钢铁质量的情况下减少能源消耗更具有重大的意义[2]。

而在炼钢时应用转炉炼钢自动化控制技术主要目标之一就是降低能源消耗、减少资源浪费和环境的污染并且有效提升钢铁生产效率将钢铁行业当前的高能耗低生产模式转化为低能耗高生产模式。