電爐煉鋼過程計(jì)算機(jī)控制

1、電爐煉鋼過程計(jì)算機(jī)控制電爐煉鋼過程計(jì)算機(jī)控制李慶俊摘要結(jié)合江陰興澄鋼鐵有限公司電爐車間介紹了過程計(jì)算機(jī)對(duì)電爐煉鋼控制的內(nèi)容和過程，并對(duì)此提出改進(jìn)的措施。關(guān)鍵詞電爐煉鋼過程計(jì)算機(jī)過程控制ProcesscomputercontrolfEAFsteelmakingLiQingjun(BeijingCentralEngineeringResearchIncpationofIronSteelBeijing100053)AbstractCombin

2、ingwiththeEAFplantofJiangyinXingchengIronSteelCoLtdthecontrolprocedurefunctionsofprocesscomputerfEAFsteelmakingaredescribed.TheopiniontoimprovethewkrelatedtoprocesscomputercontrolofEAFsteelmakingispresented.KeywdsEAFstee

3、lmakingprocesscomputerprocesscontrol當(dāng)前我國(guó)引進(jìn)了一系列的電爐煉鋼過程控制計(jì)算機(jī)設(shè)備，促進(jìn)了電爐煉鋼控制水平的提高。本文主要介紹江陰興澄鋼鐵有限公司電爐煉鋼過程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)由北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院和德國(guó)SI公司聯(lián)合負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，已于1998年上半年投入使用。1硬件系統(tǒng)構(gòu)成硬件系統(tǒng)構(gòu)成該系統(tǒng)采用1臺(tái)過程計(jì)算機(jī)站通過ARC網(wǎng)與1級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)相聯(lián)(見圖1)，在1級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)中配備了兩臺(tái)功能很強(qiáng)

4、的可編程多功能控制器(PMC)。位于電爐電氣室的可編程多功能控制器配備了3臺(tái)PC機(jī)，主要用于廢鋼配料控制和電爐煉鋼過程控制；位于除塵電氣室的可編程控制器主要用于除塵控制。冶煉號(hào)、所煉鋼種等信息。煉鋼準(zhǔn)備雖不直接參與控制，但它直接影響電爐煉鋼的過程控制。在正式冶煉前，系統(tǒng)可以用手動(dòng)或自動(dòng)方式通過人機(jī)接口選擇冶煉方案，然后，由靜態(tài)模型進(jìn)行料籃廢鋼最佳裝料計(jì)算，通知原料系統(tǒng)裝料，將選中的廢鋼裝入料籃，運(yùn)到電爐區(qū)，準(zhǔn)備冶煉。2.22.2煉鋼過程

5、的控制煉鋼過程的控制電爐煉鋼過程控制由4個(gè)階段組成：(1)冶煉設(shè)定階段；(2)料籃管理和熔融階段；(3)精煉階段；(4)出鋼階段。2.2.1冶煉設(shè)定階段冶煉設(shè)定階段可以看作進(jìn)入新冶煉的開始，系統(tǒng)自動(dòng)地從冶煉計(jì)劃中選擇一種冶煉方案作為新冶煉方案，記錄生產(chǎn)日期和時(shí)間，確定一組控制參數(shù)(冶煉參數(shù)等)。第1籃料兌入爐內(nèi)前，操作員按照工藝要求，決定是否進(jìn)行如下處理：(1)修改廢鋼配料方案；(2)從冶煉計(jì)劃中選擇另外的冶煉方案，改變所煉鋼種。然后，

6、請(qǐng)求系統(tǒng)執(zhí)行如上處理工作，執(zhí)行新的冶煉號(hào)。從冶煉過程來看，冶煉號(hào)僅可看作冶煉計(jì)劃中的順序號(hào)。但是，這個(gè)冶煉號(hào)非常重要，當(dāng)發(fā)出冶煉號(hào)的設(shè)定請(qǐng)求時(shí)，系統(tǒng)就給出了一次新的冶煉方案。2.2.2料籃管理和熔融階段(1)料籃管理系統(tǒng)通過料籃管理軟件管理料籃堆放場(chǎng)，并掌握料籃的實(shí)際狀態(tài)(裝料、空等)、料籃內(nèi)所裝廢鋼種類和成分等信息。操作員通過與料籃堆放場(chǎng)有關(guān)畫面向系統(tǒng)發(fā)出將料籃料裝入爐內(nèi)或廢棄料籃的命令，并通知1級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)執(zhí)行。(2)熔融階段當(dāng)?shù)?

7、籃料兌入爐內(nèi)，該爐的冶煉參數(shù)生效，進(jìn)入熔融階段。1)熔融階段預(yù)計(jì)算進(jìn)入熔融階段后，1級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)通知2級(jí)計(jì)算機(jī)電爐電源已接通，系統(tǒng)的靜態(tài)模型開始熔融階段的預(yù)計(jì)算。它按如下信息進(jìn)行計(jì)算：料籃內(nèi)廢鋼的種類、成分、重量及最后一籃料標(biāo)識(shí)；上一爐剩余鋼水信息或上一籃料熔融后熔池鋼水信息；爐內(nèi)原料(廢鋼、鋼水)比熱容等實(shí)際參數(shù)。計(jì)算結(jié)果可在屏幕上顯示，它們是：動(dòng)態(tài)模型計(jì)算的第1組信息，即該籃料兌入前熔池內(nèi)的鋼水信息；系統(tǒng)用來估計(jì)熔融過程的狀態(tài)信息—

8、—該籃料的目標(biāo)能量以及熔融完成時(shí)熔池內(nèi)應(yīng)有的目標(biāo)能量，在最后一籃料時(shí)估計(jì)鋼水成分。一旦廢鋼裝入爐內(nèi)，電爐電極開始為熔池提供能量，執(zhí)行電極操作圖。電極操作有自動(dòng)半自動(dòng)方式和手動(dòng)方式，自動(dòng)半自動(dòng)方式由2級(jí)計(jì)算機(jī)通知1級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)執(zhí)行，手動(dòng)方式由操作員通知1級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)執(zhí)行。熔融階段開始后，系統(tǒng)開始動(dòng)態(tài)地管理熔融階段的周期計(jì)算等過程。2)熔融階段的周期計(jì)算在整個(gè)熔融階段，在操作系統(tǒng)的控制下，按照如下信息定時(shí)地執(zhí)行動(dòng)態(tài)模型的周期計(jì)算：熔融過程信