【正文】 連續(xù)測(cè)量 溫度 12501750℃ 精度 177。3℃ 提高目標(biāo)溫度命中率 ○ 使用副槍法 鋼中氧 濃度 濃度 范圍 010－ 4 精度 177。根據(jù)頻分多路原則將各位信息選用不同的副載波各自信號(hào)調(diào)制后，再把這些調(diào)制后的副頻混合起來(lái)去調(diào)制主載波，最后通過(guò)功率放大器發(fā)射出去。間歇式鐵水溫度測(cè)量有浸入式熱電偶和消耗式熱電偶兩種，前者在上世紀(jì) 60 年代開(kāi)發(fā)成功，現(xiàn)在已被國(guó)內(nèi)外廣泛采用，是目前標(biāo)準(zhǔn)的鐵水溫度測(cè)量?jī)x器。鎢錸熱電偶在高溫下晶粒容易長(zhǎng)大，故也要在使用數(shù)次后將前端剪掉，重新絞接及焊接。 鋼水定碳傳感器 鋼水定碳測(cè)量頭原理是 凝固定碳法，即從爐中取鋼水，倒入定碳測(cè)量頭底座樣杯中，在熱電偶測(cè)得 的 電勢(shì)和時(shí)間曲線上由于鋼水凝固放出結(jié)晶潛熱平臺(tái)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)平臺(tái)，平臺(tái)位臵與鋼水中含碳量呈函數(shù)關(guān)系 ，準(zhǔn)確找出這段 “ 平臺(tái) ” 即可求得鐵水含碳量。 由于取樣口易于堵塞，分析器精度不夠和時(shí)間滯后大 ，爐 氣分析法不適于實(shí)時(shí)控制，如果原料穩(wěn)定，生產(chǎn)也可能較穩(wěn)定，可以采用上一爐的數(shù)據(jù)修正而獲得較好的效果。為解決小轉(zhuǎn)爐動(dòng)態(tài)控制困難，美鋼聯(lián) Grainte City 鋼鐵廠于 1991 年發(fā)明了投彈式熱電偶終點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)。前者的數(shù)據(jù)送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中 CO 的分析結(jié)果還作為回收和放空的條件送至控制系統(tǒng)自動(dòng)回收轉(zhuǎn)爐煤氣。 ⑶ 脫濕器 CLR，冷凍能力可達(dá)－ 10℃ ，功率為 100W，在其出口設(shè)有溫度計(jì)THM 以便監(jiān)視脫濕器出口試樣氣體的溫度。整個(gè)分析系統(tǒng)除取樣管外，均安裝在距取樣點(diǎn)約 10m 的分析儀表柜中，以減少滯后，然后把分析結(jié)果送至爐前控制室顯示和記錄，并送過(guò)程計(jì)算機(jī)。 轉(zhuǎn)爐煤氣流量檢測(cè) 轉(zhuǎn)爐煤氣流量檢測(cè)較難，因?yàn)槊簹獠粌H含有 CaCO3 成分的塵埃，還含有飽和水蒸氣，粉塵極易黏著在檢測(cè)元件內(nèi)表面，使其誤差增大甚至不能使用。 系統(tǒng)工作過(guò)程如下：吹煉開(kāi)始后，根據(jù)分析開(kāi)始的脈沖信號(hào)，啟動(dòng)抽氣泵，打開(kāi)閥門(mén) MV1，取樣探頭 CSP 抽取試樣氣體，并在過(guò)濾器 PRF 中過(guò)濾，然后送至監(jiān)視過(guò)濾器 MGF 以監(jiān)視其過(guò)濾除塵情況，過(guò)濾后的樣氣進(jìn)入脫濕器 CLR 中進(jìn)行冷卻，出去水分，再進(jìn)入紙過(guò)濾器 PF1，由抽氣泵將 樣氣分別送至轉(zhuǎn)子流量計(jì)和薄膜過(guò)濾器后，送至各分析儀。 過(guò)濾器用不銹鋼圓筒做成，外徑 Φ40mm，內(nèi)徑 Φ36mm，加熱功率 250W。有鋼廠分析儀僅是為回收爐氣，將取樣頭裝在二級(jí)文氏管后，工作條件改善，系統(tǒng)滯后時(shí)間長(zhǎng)并無(wú)影響。 ⑶ 投彈式熱電偶法檢測(cè)溫度。分析爐氣中的 CO 和 CO2含量即可算出轉(zhuǎn)爐的脫炭速度。 與消耗式熱電偶配套的還有專門(mén)的鋼水溫度測(cè)量?jī)x，該儀表的主要特點(diǎn)是：⑴ 內(nèi)裝微機(jī)，數(shù)字計(jì)算，精度高， 無(wú)漂移； ⑵ 毫伏信號(hào)可直接輸入，不必用變送器； ⑶ 大型數(shù)字顯示裝臵，讀數(shù)醒目，并能自動(dòng)保存數(shù)據(jù)； ⑷ 帶打印裝臵。1% ），熱電偶絲直徑 。 目前，在吊車(chē)上安裝壓頭方式也在很多鋼鐵廠鋼水包稱重中使用，傳感器可以安裝即在龍門(mén)架上，也可安裝在行走小車(chē)上。鋼水包或廢鋼稱量可在平臺(tái)上或吊車(chē)上進(jìn)行，后者由于吊車(chē)電子 秤 處于空間運(yùn)行狀態(tài)，除在吊車(chē)上裝有大型顯示器供地面人員觀看外，還要把測(cè)得的重量信號(hào)送到地面控制室。20℃ 范圍 ℃ 降低出鋼溫度 ○ 以前沒(méi)有此技術(shù) 廢氣分析 成分 范 圍 050mm 精度 177。% [S] 177。此外，使用冷卻水時(shí)有可能因?yàn)槁┧斐杀ā? ⑺ 根據(jù)鋼種目標(biāo)成分要求事先稱量好要加入的脫氧劑量和合金量，在出鋼前加入鋼水包內(nèi)。 轉(zhuǎn)爐自動(dòng) 化項(xiàng)目 基礎(chǔ)自動(dòng)化 大型 ﹥ 100t 中型 2050t 小型 ﹤ 20t 1 轉(zhuǎn)爐 ⑴ 生產(chǎn)工藝操作必需的各種參數(shù)檢測(cè) √ √ √ ⑵ 經(jīng)濟(jì)核算、生產(chǎn)技術(shù)管理所必需的計(jì)量?jī)x表及裝臵 √ √ √ ⑶ 各種過(guò)程量的自動(dòng)調(diào)節(jié) 齊全 較齊全 主要的 ⑷ 有關(guān)安全參數(shù)監(jiān)視，包括氧氣快速切斷、噴吹冷卻檢漏、氧氣回收氧量報(bào)警、 CO 檢漏、爐襯侵蝕和爐底侵蝕等檢測(cè)、記錄和報(bào)告 齊全 較齊全 主要的 ⑸ 各種特殊檢測(cè)和專用儀表（副槍測(cè)溫定碳、氧槍槍位、吹煉時(shí)鐘，鐵水快速測(cè)溫、爐氣成分分析等） 齊全 較齊全 選 項(xiàng) ⑹ 各種傳動(dòng)設(shè)備聯(lián)鎖與順控 氧槍升降聯(lián)鎖控制 轉(zhuǎn)爐聯(lián)鎖傾動(dòng)控制 上料、裝料控制 氧槍定位 副槍控制 √ √ √ √ √ √ √ √ √ ○ √ √ √ √ 2 爐氣回收除塵、凈化冷卻和余熱鍋爐 ⑴ 生產(chǎn)工藝操作必需的各種參數(shù)檢測(cè) √ √ √ ⑵ 經(jīng)濟(jì)核算、生產(chǎn)技術(shù)管理所必需的計(jì)量?jī)x表及裝臵 √ √ √ ⑶ 各種過(guò)程量的自動(dòng)調(diào)節(jié) 齊全 較齊全 主要的 ⑷ 有關(guān)安全參數(shù)檢測(cè)及自動(dòng)調(diào)節(jié) 齊全 較齊全 主要的 ⑸ 各種傳動(dòng)設(shè)備聯(lián)鎖與順控 √ √ √ 過(guò)程自動(dòng)化 1 數(shù)據(jù)采集、整理 、顯示、記錄 √ √ √ 2 數(shù)學(xué)模型（吹煉前原料配料模型、吹煉終點(diǎn)模型和加料模型等） 齊全 主要的 3 各類技術(shù)計(jì)算 齊全 主要的 4 與工廠生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)的通信與聯(lián)網(wǎng) √ ○ 5 人工智能與專家系統(tǒng) ○ 在線作業(yè)管理級(jí) 1 在線生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度管理 √ ○ 注： √ 表示必須設(shè)臵的項(xiàng)目； ○ 表示可選的項(xiàng)目。并在煉鋼工藝中起緩沖作用，一般都配備爐外精練設(shè)備。通常中心管通 O CO2，外管遮蓋氣體用 CON2或 Ar，或者用天然氣。 頂吹法具有渣中含鐵高，鐵水含氧高 ，廢氣鐵塵損失大和冶煉超低碳鋼難度大等缺點(diǎn)。包鋼采用此流程。 ⑷ 混鐵車(chē)作業(yè)調(diào)度管理 ，包括配車(chē)計(jì)劃 、 鐵水車(chē)運(yùn)行時(shí)刻計(jì)劃 、 混鐵車(chē)運(yùn)行作業(yè)計(jì)劃 、 空混鐵車(chē)運(yùn)行計(jì)劃。 工藝簡(jiǎn)述 高爐及煉鋼的主要技術(shù)參數(shù)和鐵水物流以及設(shè)備配臵見(jiàn)表所示 。 ② 煙氣凈化系統(tǒng)。 2PLC 控制設(shè)備有噴槍、取樣槍、測(cè)溫槍、鐵水傾翻車(chē)、卷簾門(mén)、集塵室及除塵風(fēng)機(jī)、液壓系統(tǒng)、石灰噴粉罐、鎂粉噴粉罐。 PLC 主機(jī)分別與各自的 ET200U、 COROS OP25 相連。 同樣， Mg 粉由汽車(chē)送到預(yù)處理站后，借助 5t 懸掛單梁吊車(chē) 送至 Mg 粉儲(chǔ)倉(cāng)，然后通過(guò)氣力送到發(fā)送罐。包括報(bào)表編制、打印班報(bào)、日?qǐng)?bào)等。 脫硫能指數(shù) 100%/ ?? BP ?? 式中 ： P? 表示比較作業(yè)時(shí)的脫硫劑反應(yīng)效率； B? 表示標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時(shí)的脫硫劑反應(yīng)效率。包括跟蹤（混鐵車(chē)到達(dá)、混鐵車(chē)清理開(kāi)始、混鐵車(chē)清理結(jié)束、混鐵車(chē)離開(kāi)）；混鐵車(chē)清理 實(shí)績(jī) 收集；人機(jī)對(duì)話（混鐵車(chē)清理操作信息顯示等）。即接受煉鋼生產(chǎn)控制計(jì)算機(jī)下達(dá)的鐵水預(yù)處理計(jì)劃標(biāo)準(zhǔn)并執(zhí)行。由操作者熟練的使之巧妙配合，完成全部扒渣作業(yè)。 噴吹系統(tǒng)的順序控制 噴吹系統(tǒng)的順序控制作業(yè)時(shí)間間表 噴吹脫硫作業(yè)周期時(shí)間表 作業(yè)流程 混鐵車(chē)進(jìn)入 封閉卷簾門(mén)關(guān)閉 防濺蓋和噴槍下降 噴吹 防濺蓋和噴槍上升 密封卷簾門(mén)打開(kāi) 取樣 試樣分析 混鐵車(chē)開(kāi)出 時(shí)間/min 2 1 1 15 1 1 2 5 1 為防止噴吹時(shí)煙塵外溢 ， 利用操作平臺(tái)和跨間兩端的電機(jī)密閉卷簾門(mén)及跨間擋墻把噴吹作業(yè)的混鐵車(chē)停放空間整體封閉起來(lái) ， 并 由操作臺(tái)控制噴槍插入口下的集塵煙罩 ， 把煙塵排入通風(fēng)除塵裝臵中 ， 以免污染環(huán)境 ，為在操作室能監(jiān)視噴吹作業(yè)，在平臺(tái)下設(shè)有兩臺(tái)工業(yè)攝象機(jī)。 寶鋼使用的重量檢測(cè)系統(tǒng)稱量裝臵有 16 個(gè) 壓頭，鐵水車(chē)自重可以手動(dòng)或自動(dòng)扣除，現(xiàn)場(chǎng)儀表盤(pán)上有兩位數(shù)的數(shù)字顯示器，可以看到鐵水車(chē)總重和鐵水凈重。該裝臵車(chē)上子安裝位臵：與鐵軌間距 200177。 地上 裝臵則由地上子 （ 地上 傳感器 ） 和儀表柜（包括震蕩電路、 鑒頻器、 數(shù)字存儲(chǔ)電路及輸出電路）組成。后者 采用調(diào)頻雷達(dá)原理，日本安川電機(jī)公司、荷蘭飛利浦公司及德國(guó)DDS 公司都在使用這種儀表。新的激光打火技術(shù)將試樣準(zhǔn)備系統(tǒng)與光譜分析結(jié)合為單一的化驗(yàn)系統(tǒng)。 硫元素含量分析 [S]分析主要有電化學(xué)法和聲 振動(dòng) 法。 套管后 端是由不銹鋼 SUS304 構(gòu)成，前端是一個(gè)雙層套管，外管用 Φ32/28耐高溫氧化鋁制成。 ⑷ 提高生產(chǎn)效率 ， 采用 “ 三脫 ” 鐵水冶煉，供氧時(shí)間可縮短到 10min 以內(nèi)，冶煉周期可縮短到 20min 以內(nèi)。 鐵水預(yù)處理上承高路，下接 轉(zhuǎn)路，要及時(shí)地為轉(zhuǎn)爐提供優(yōu)質(zhì)鐵水，故其自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：既要處理本身復(fù)雜的生產(chǎn)過(guò)程，調(diào)節(jié)基礎(chǔ)自動(dòng)化和過(guò)程自動(dòng)化，又要與轉(zhuǎn)爐和爐外精煉生產(chǎn)相呼應(yīng)。 鐵水預(yù)處理在上世紀(jì) 80 年代以前是進(jìn)行脫硫預(yù)處理。在人機(jī)聯(lián)系、畫(huà)面顯示方面也日趨成熟，如可視化技術(shù)（利用眾多的傳感器信息、信息模型和圖像處理技術(shù)來(lái)構(gòu)成）使復(fù)雜的煉鋼過(guò)程及連鑄凝固過(guò)程的內(nèi)在的看不見(jiàn)和只能估計(jì)的過(guò)程成為可視的、易懂、易操作的畫(huà)面，甚至是三維畫(huà)面，從而便于操作，減少事故。第三級(jí)的生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)，作為近年國(guó)內(nèi)外重要的生產(chǎn)管理控制技術(shù)以其所產(chǎn)生的關(guān)鍵作用，已經(jīng)被許多企業(yè)所接受。信息技術(shù)、控制技術(shù)使檢測(cè)和執(zhí)行設(shè)備取代了傳統(tǒng)的人工操作，工藝參數(shù)的檢測(cè)方法和檢測(cè)儀表得到了高速發(fā)展；在現(xiàn)代 煉鋼 生產(chǎn)過(guò)程控制中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用已深入各個(gè)領(lǐng)域，傳統(tǒng)的計(jì)電儀功能劃分不再明顯；仿真技術(shù)在 煉鋼 工業(yè)中日益廣泛應(yīng)用，不僅用于控制系統(tǒng)的培訓(xùn)和新工藝、新控制方法的研究，而且易于模擬生產(chǎn)設(shè)備調(diào)試，指導(dǎo)生產(chǎn)和參與生產(chǎn)；人工智能技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用，包括模糊控制、專家系統(tǒng)和神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)在各個(gè)工序的應(yīng)用已取得可喜成果和經(jīng)濟(jì)效益；可視化技術(shù)和監(jiān)控系統(tǒng)為無(wú)人化工廠提供了條件：從現(xiàn)場(chǎng)總線到車(chē)間網(wǎng)、工廠網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)的綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成了企業(yè)的信息高速公路。轉(zhuǎn)爐 煉鋼自動(dòng)化 技術(shù) 前言 ……………………………………………………………………………………. . 一 鐵水預(yù)處理自動(dòng)化技術(shù) …………………………………………………………… 概述 ………………………………………………………………………………... 工藝簡(jiǎn)介 …………………………………………………………………… 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) …………………………………………………………………… 自動(dòng)化效益 ………………………………………………………………………... 主要檢測(cè) （ 儀表 ） ………………… ………………………………………………... 鐵水溫度 檢測(cè)（ 儀表 ） ……………………………………………………… 鐵水 成分分析（ 儀表 ） ……………………………………………………… 鐵水 容器形狀檢測(cè)（儀表） ………………………………………………… 鐵水液位高度檢測(cè)（儀表） ………………………………………………… 混鐵車(chē)車(chē)號(hào)監(jiān)測(cè)（儀表） ………………………………………………… 鐵 水運(yùn)輸動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè) ………………………………………………………… 鐵 水 重量檢測(cè) ……………………………………………………………… 鐵水預(yù)處理 基礎(chǔ)自動(dòng)化 ………………………………………………………… ... 噴吹法鐵水單脫硫預(yù)處理基礎(chǔ)自動(dòng)化 …………………………………… 攪拌 法鐵水單脫硫預(yù)處理基礎(chǔ)自動(dòng)化 …………………………………… 鐵水預(yù)處理 過(guò)程自動(dòng)化 ………………………………………………………… .. 典型 三電 自動(dòng)化系統(tǒng) …………………………………………………………….. 本鋼二煉鋼鐵水預(yù)處理三電自動(dòng)化系統(tǒng) ……………………………… … 寶鋼三期鐵水監(jiān)控及管理系統(tǒng) …………………………………………… 國(guó)外鐵水預(yù)處理三電自動(dòng)化系統(tǒng) ………………………………………… 二 轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化技術(shù) ……………………………………………………………… 概述 ………………………………………………………………………………... 轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)展概述 ………………………………………………………… 轉(zhuǎn)爐煉鋼主要設(shè)備及工藝操作過(guò)程 ……………………………………… 過(guò)程檢測(cè)及儀表 ………………………………………………… ………………... 概述 ………………………………………………………………………… 鐵水及鋼水重量檢測(cè) ……………………………………………………… 鋼水溫度測(cè)量傳感器 ……………………………………………………… 鋼水定碳傳感器 …………………………………………………………… 鋼水定氧傳感器 …………………………………………………………… 判斷吹煉終點(diǎn)的儀表 ……………………………………………………… 在線爐氣成分分析系統(tǒng) …………………… ……………………………… 轉(zhuǎn)爐煤氣流量檢測(cè) ………………………………………………………… 爐襯檢測(cè)儀 ………………………………………………………………… 主要自動(dòng)控制系統(tǒng) ………………………………………………………………... 供氧系統(tǒng)自動(dòng)控制 ………………………………………………………… 副槍系統(tǒng)檢測(cè)及報(bào)警 ……………………………………………………… 底吹系統(tǒng)檢測(cè)和自動(dòng)系統(tǒng) ……………………………………