邯鋼120噸轉爐副槍自動化煉鋼技術的實施優化
技術應用
作者:張太
摘要:文章針對邯鋼一煉鋼廠副槍技術的具體應用過程,詳細介紹了邯鋼在引進的副槍技術上不斷完善優化,對存在的問題逐一拿方案,逐一解決、消化和吸收,並在後續生產中正常運行,取得了滿意的效果。
關鍵詞:轉爐副槍;自動化煉鋼;副槍平台
中圖分類號:TF713 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)14-0039-02
1 項目概況
煉鋼廠在規劃之初確定了部分關鍵技術和設備國外引進的整體思路,其中轉爐副槍為引進項目之一。副槍係統在轉爐煉鋼中的主要功能是:測量鋼水溫度、測量鋼水碳含量、測量鋼水含氧量、取鋼樣、測量熔池內金屬液麵
位置。
2008年,邯鋼公司與達涅利康麗斯荷蘭公司簽定引進轉爐副槍、動靜態控製和底吹係統技術附件,副槍項目全麵啟動。為了確保這套係統在一煉鋼廠建成後快速的達產達效,項目組從項目啟動到後期生產過程,做了大量細致的工作。2010年11月開始副槍機械設備安裝,於2011年3月24日在1#轉爐第一爐順利使用,2011年4月28日在2#轉爐副槍也順利投入使用,2011年7月17日在3#轉爐副槍也順利投入使用,並在後續生產中正常運行,我們很順利地由以前的人工倒爐測溫取樣變成了現在的副槍自動取樣,既節省了冶煉時間,又減少了工人的體力勞動。但隨之而來也帶來了一係列問題,當副槍正常工作時,一切都沒有問題,需要工人操作的按鈕也十分簡便;但是,一旦副槍出現問題,操作工不能及時知曉其中的原委,與此同時,設備人員也不是特別了解,將副槍HMI畫麵進行漢化處理。隻有所有顯示的語言變成了漢語,操作工才能更好地理解其中的含義,才能更好地操作、維修副槍。為一煉鋼投產初期的穩定運行以及眾多新產品的快速開發,提供了堅實的保障,取得了良好的經濟效益。
2 轉爐副槍技術概況
轉爐副槍技術是通過副槍檢測轉爐內鋼水溫度、碳含量、氧活度、液麵高度以及取樣分析鋼水成分,在轉爐計算機過程控製係統上進行數據分析計算後給出所有操作參數,由轉爐一級係統自動執行這些參數,最終達到轉爐冶煉目標的煉鋼操作的工藝,其關鍵點在於副槍測量數據的準確性以及穩定性。
3 副槍項目實施過程
副槍模型依據轉爐生產的初始條件(如鐵水溫度、重量、成分、廢鋼質量、分類)、要求的終點目標(鋼水的終點溫度、成分)以及以往爐次的參考數據,計算出本爐次的耗氧量,確定各種熔劑的加入量。當轉爐吹氧達到氧耗量的85%時,副槍開始測溫、定碳,並把測到的結果送入計算機,動態模型根據副槍測到的實際值作為初值,計算出達到轉爐吹煉目標溫度和碳含量所需補吹的氧量和冷卻劑量。
3.1 模型軟件架構
在軟件方麵,副槍模型分為靜態模型和動態模型兩部分,分別在轉爐冶煉工藝的不同階段起作用。在硬件方麵,它包括兩台雙機冷備的模型服務器、一台維護工程師站、一台冶金工藝工程師站和5台OWS站操作員站。模型服務器和工程師站設置在計算機室,操作員站分別位於轉爐主控室、鐵水倒罐站、廢鋼間、鐵水脫硫站、鋼包熱修間和生產調度室,冶煉數學模型煉鋼計算機係統配置。
3.2 實施步驟
2010年10月副槍設備到達現場、2010年12月12日1號副槍開始安裝、2011年7月3個轉爐副槍熱試成功、2011年8月完成三座轉爐副槍HMI人機接口畫麵處理,提高操作工的使用水平和處理故障的能力。
2011年10月增加脫磷預測功能,對煉鋼起到了很好的作用,以使用副槍、動靜態模型為主要內容的轉爐計算機自動煉鋼工作的開展,使一煉鋼廠120噸轉爐煉鋼生產在投產之初就很快步入穩定狀態,副槍、底吹係統和SDM模型日趨完善,模型運算結果符合生產實際,現場操作工人對副槍及計算機模型的指導更加信賴,副槍係統運行穩定可靠,轉爐吹煉終點控製精度高,轉爐操作技術經濟指標改善明顯。