宣钢150T转炉自动化控制优化.docx

宣钢150T转炉自动化控制优化摘要：为了提高炼钢控制技术降低成本提高炼钢一次命中率炼钢厂对炼钢控制程序进行优化编写了自动控制程序并制作了操作画面。吹炼前在操作画面上设定好炼钢过程中关键变量和参数确认好数据后点击“开始吹炼”按钮炼钢自动控制程序依据参数在无人工干预的情况下自动完成炼钢全过程。关键词：炼钢自动化程序优化中图分类号：TP29文献标识码：A文章编号：1007-9416（2013）03-0023-01纵观炼钢发展史炼钢技术的自动化应用使炼钢控制技术发生了质的飞跃炼钢技术的自动化应用也是转炉炼钢个重要标志。提高炼钢的自动化水平至关重要也是钢铁企业在激烈的市场竞争中立于不败之地的首要保证。1炼钢控制结构和方式宣钢采用西门子控制器+INTOUCH上位机软件的组合环网以太网+DP网。转炉本体控制器与相关控制器通过以太环厂追求的一个重要目标和取得良好经济效益的必经之路也是现代化炼钢厂的一网通信。对现场阀门以及电机采用DP网远程连接。炼钢过程中炼钢工作人员通过对上位机画面操作实时调节氧枪高度和顶底吹气体流量直至吹炼完毕提枪结束吹炼。2炼钢控制程序优化我们通过认真梳理了炼钢各个工艺设备的控制方式对各个重要环节进行优化实现炼钢过程基础自动化。在原有手动半自动控制方式下优化控制程序开发自动控制方式。首先选取炼钢过程中最具代表的参数吹氧量表示炼钢全过程再按照吹氧量的百分比确定出吹氧各个关键时刻加以控制。我们将每个控制时刻称为一个氧步。根据氧步对以下关键工艺程序进行优化。2.1氧枪枪位控制氧枪枪位控制就是对氧枪的高度和动作速度进行精确控制。氧枪采用绝对值编码器测量高度值。通过计算高度差确定不同氧枪速度变频器接收速度值然后驱动氧枪电机动作。宣钢原控制程序枪位手动操作方式是在操作画面上点击“上升”和“下降”按钮控制氧枪动作；半自动操作方式是在操作画面上设定好需要的“高度值”“确定”后氧枪自动运行到设定高度值位置并停止。氧枪枪位自动控制方式是将吹炼全程划分出若干氧步每一步设定好相应的“高度值”吹炼到相应氧步后执行设定的“高度值”。吹炼到达设定的吹氧总量后执行自动提枪程序。2.2顶底吹流量控制和副枪控制氧枪流量控制相对复杂吹炼过程中氧气流量时刻发生变化。干法除尘系统工艺和副枪工艺对氧气流量有特殊要求。针对这情况我们制作了开吹流量控制块和副枪测量流量调节控制块。底吹气在吹炼过程中需要实时调节流量和实现氮氩切换。在氧枪自动控制方式下按照各氧步设定好的顶吹氧气流量底吹氮氩气自动调节和自动切换。在自动控制方式下自动调用执行开吹流量控制块和副枪测量流量调节控制块。2.3加料控制吹炼过程中需要同时或分别加入一种或多种的熔剂原料。加料自动控制也较为复杂。首先熔剂原料有12个高位料仓13个变频器8个称量斗2个汇总斗12个插板阀和3个密封阀进行顺序控制。高位料仓为第一级控制称量斗为第二级控制汇总斗为第三级控制。在加料自动控制方式下在开吹前接受到料单后根据氧步中设定的熔剂加入量执行备料操作将最前氧步（不一定是第一步）需要加的料称量后加入汇总斗中。称量斗开始称量然后需要加料氧步的熔剂料。开吹后执行到本氧步后打开汇总斗将料加入转炉中然后称量斗已经称好第二步料下料到汇总斗中。依此顺序执行。2.4特殊控制和接口处理采用炼钢自动控制技术后对炼钢吹炼全过程的各个系统进行自动控制考虑现场部件发生故障不能完成既定好的工作任务时首先可以将发生故障的设备单独手动控制进行应急故障处理其他设备仍然保持自动控制状态这样当一个设备故障时还能保证整个系统自动控制。另外考虑发生致命故障的情况自动程序不能进行运行下去时可以将炼钢自动控制程序自动运行状态切换为手动状态。防止重大故障的发生。同时为了节省操作时间在特殊情况发生时操作工可以直接对氧枪进行控制操作操作后控制方式自动切换到手动操作方式并且手动操作具有最高的优先权。这样就实现了炼钢自动控制程序的手自动控制的无缝衔接。在与二级服务器通讯时服务器直接读写程序中的DB块传输速度快准确率高。3炼钢操作画面优化编写好程序后对炼钢本体操作画面和加料操作画面进行优化增加了氧步控制画面和加料料单画面（图1）。在炼钢本体氧步画面中需要对自动炼钢中各个参数进行设置。先设定氧气总量氧步根据需要按照吹氧百分比进行设定。每个氧步需要设定氧枪高度顶吹、底吹气体流量各个熔剂的加入量。直至吹炼后设置后搅参数。在自动吹炼模式设定好炼钢本体氧步画面中各个参数后点击确认后氧步画面中的料单就发送至加料料单画面中。4结语