转炉炼钢终点控制技术分析

转炉炼钢终点控制技术分析

栾中元

安阳钢铁集团 有限责任 公司 河南 安阳 455000

摘要：长期以来，高质量的钢材都是我国建设发展的重要依靠。同时，钢铁材料的各种制品也是各种市场上最为常见和需要的商品，并且对这类制品的需求量也在不断增加，这些庞大的需求带动了我国炼钢产业的不断发展。此外，经济社会的发展，使市场上对钢材和钢铁制品的质量有了更为严格的要求。而转炉炼钢终点控制对钢材的质量有至关重要的作用，本文主要对转炉炼钢终点控制技术进行分析。

关键词：转炉炼钢；终点控制；技术应用

引言

转炉炼钢终点控制技术能在很大程度上影响钢材质量和钢的生产成本，而当前，我国的转炉炼钢技术仍然需要不断完善和更新自身，也要相应地完善终点控制技术本身存在的弊端。我国现阶段下转炉炼钢终点控制技术仍然在不断地完善优化自身，并不懈地探索未来的发展方向，在终点控制上也存在着许多的技术种类，而且不同的技术种类依然存在不同优缺点。

1、转炉炼钢终点控制技术的发展现状

在过去，我国的炼钢行业主要工艺更多的是依托操枪工的个人经验和观察，通过查看钢水的状态判断钢水的质量，其中包括观察火焰、火花、钢水温度的变化，分析钢水中的碳含量。而这样通过目测进行分析的方式单纯依靠的是操枪工的工作经验，缺乏科学的手段，如果操枪工经验不足或是存在干扰因素，那么该炉炼出的钢水进而生产的钢材就容易存在严重的质量问题。而如今，在计算机技术的支撑下，我国的钢产业引入了更加科学的方式，技术人员可以通过采集钢水的各种参数信息，如温度、废气等，将其导入计算机中就能直观地展示钢水的状态，从而很大地提升工作效率和工作的可靠性。而转炉炼钢终点控制技术在于，通过控制钢水内部的温度以及碳含量来稳定成钢的质量，如果控制不当，过低会提高氮和氧的含量，过高又会使钢的磷、硫脱离得不够彻底，从而影响钢的品质，进而造成原材料的浪费消耗，也容易增加转炉的生产成本。当前转炉炼钢终点控制技术的衍生过程大概包括人工经验控制技术、静态控制技术、动态控制技术、自动控制技术等。

2、转炉炼钢自动化控制主要技术

2.1自动化检测技术

废气检测技术；目前在转炉炼钢自动化技术中心主要采取的废气检测技术主要采取了炉定碳法，检测的气体为转炉设备中的转炉废气，转炉废气具有毒性，会对环境产生个严重危害，因此需要进行检测和处理。检测时需要在废气处理过程中进行脱氮、脱碳处理，进而确定在转炉炉内是否存在大量的碳含量。因此这些监测信息能够实时表现出钢水的碳含量和自动化检测钢水成分。副枪检测技术，此项技术是主要进行检测在炉内的钢水温度、钢水成分、炉内液面高度等，并且通过配备的显示装置将所检测到的数据反馈到数据中心，随后，检测人员会根据反馈的数据进行定性和定量分析，为转炉炼钢自动化技术工作提供数据指导。副枪检测技术是转炉炼钢自动化技术的技术标志，通过该项技术能够实现产量提升，降低对转炉设备的损伤，降低生产成本。

2.2控制技术基础

模型设计控制；目前转炉炼钢技术的控制模型主要有两种。第一种动态控制模型主要是根据计算机信息收集系统收集到的信息分析模型，是具有一定的动态实时性，准确性较高。但是检测内容相比第二种主要趋向于检测氧气和合金比例变化情况，需要检测人员不断地通过计算机反馈的数据而进行调整炉内的碳含量变化和钢液温度变化控制。第二种是反馈计算模型控制，这个模型是建立在对检测结果的二次重复检测基础上，能够通过重复检测不断地优化误差，降低误差率。两种模型的共同使用提升了出钢的合格率和降低了损耗率，提高了终点命中率。控制设备；炉内设备控制主要是通过中央计算机的统一集中控制，通过建立中央数据处理中心，实现计算机程序化自动控制。有计算机的自动化控制辅助系统完成对数据的采集和收集，对预先储存的数据进行针对性建模比较实现对钢水实时动态的控制。根据计算机信息采集系统收集的数据选择性的选择符合数据要求的钢种，进而在该类钢冶炼过程中建立针对性的冶炼操作流程。这个过程需要技术人员针对不同的钢种进行选择性操作，严禁进行危害钢水的不和成分操作。并且，冶炼过程进行数据记录，通过计算辅助系统实现智能化调整，优化生产模式，提高生产力。

3、转炉炼钢终点控制技术的优化措施

3.1加大光学图像方法的运用力度

一般来说，对于相应的炉内灯光谱，在放空时，会出现一种既定的现象，即通过烟囱激光将变化相结合，以测量炉内的成分，从而得出明确的结论。虽然光谱的测量技术和理论知识非常成熟，但相关设备必须在转炉炉口附近操作，并受到高温的阻碍，从而缩短了寿命。该成像方法主要用于通过非接触式相机采集与炉心火焰有关的图像信息，并对其进行科学分析。但是，由于图像处理需要较长的采样时间，而且数据结果不够精确，因此通常应改进粉尘和热阻处理。为了提高精度，需要图像方法和光学方法的有效结合，复盖图像采集能力、光照强度和分析相关数据的能力。从炉内采集并提取相应的照明条件和图像信息后，需要进行分析，以确定相应参数变化与吹氧烘干链相应端之间的相关性，并完成对炉内情况的科学评估。

3.2重视静态控制技术的科学利用

静态控制技术具有一定的优势。一般来说，可以在金属水合物的初始阶段采用计算机技术建立静态控制模型，并可以模拟正确设计和调整链制造过程中使用的材料重量和时间，以确保符合各自标准的要求，减少由于手动经验不足而造成的炼钢不确定性的负面影响。当转炉用该技术控制炼钢时，必须设计合适的冷却剂和造渣剂进行静态试验，并根据相应的参数调整由此产生的钢水产量。

3.3确保动态控制技术的科学

一，氧枪的使用。该技术可进一步提高成分有效性，优化操作条件，在炼钢过程中回收相应的动态氧，减少氧，减少吹氧时间。而对我们国家来说，氧枪技术正以惊人的速度发展。二、气体分析的科学运用。该方法主要应用质量光谱诊断仪，连续测定炉内气体的泄漏成分，并将由此产生的爆燃率、氧气浓度等结果反馈到相关的动态控制模型中，其中氧含量更加科学地控制。很明显，这种方法是间接测量的。

3.4人工智能的应用

随着人工智能的进一步发展和应用，人工智能在非常大型的工厂中的应用逐步得到改进。人工智能大大提高了整个设备的自动化程度，减少了生产环境中的人工故障。各种智能技术被用来自动化炼钢，以降低成本，实现对生产和质量的双重控制，有助于炼钢企业的现代化。

结束语

对转炉炼钢终点控制技术应用现状的系统分析和研究，具体来说是至关重要的，具有一定的研究和实用价值。本文介绍了转炉终点控制技术的应用现状，为转炉终点控制技术提供了具体的应用前景:更多地利用光学成像方法，更加注重静态控制技术的科学利用，确保科学地运用动态控制技术。

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