加热炉供风控制策略优化应用实践

空燃比的控制精准度直接影响着加热炉排烟成分、加热效率、工艺能耗、产品质量、减排、环保等诸多指标。文章通过对某厂特钢加热炉改造过程中实施变频风机与自动调节阀联调优化的方式为加热炉供配风的工程实践,实现了加热炉动态供热过程中的空燃比的稳定控制,实现了加热车间节能减排,提质增效的效果。     

加热炉自适应模糊神经网络智能温度控制系统设计

针对加热炉出口温度控制过程属于时变性、滞后性、具有分布参数等非线性过程，其数学模型难以精确建立，在传统控制中，出口温度往往又会受到多种干扰变量实时变化而缺乏控制能力。基于此，将模糊控制鲁棒性强、用语言模糊规则描述过程及无需建立数模等优点和神经网络自适应、自学习以及容错性强等优点相结合构成一种新型智能控制系统即自适应模糊神经网络控制系统对加热炉出口温度进行控制，同时对模糊控制和神经控制算法进行改进。经试验仿真证明，该控制对加热炉出口温度具有较好的动态性能，控制品质得到了提高。     

宝钢1780热轧厂加热炉过程控制

宝钢1780热轧厂加热炉过程机应用系统主要包括轧制计划管理、设定、跟踪、实际数据处理、热装支持、通信等模块，与其运行在同一平台下的是自动燃烧控制模型（ACC），应用系统和ACC共同构成加热炉过程机的过程控制系统。应用系统实现对1^#～3^#加热炉的炉前辊道、装出钢机、炉内步进梁的运行控制；板坯核对、吊销、返回等操作；生产数据管理、材料跟踪、实际数据处理、画面和报表等功能。ACC实现自动燃烧控制／数据设定；对加热炉内的板坯进行合理加热；准确控制板坯出炉温度和均匀度。为了达到上述功能，应用系统除了保证物料的正常流程外，还必须考虑各种异常情况，使系统的适应性更强。     

基于生产目标的热轧过程集成优化控制策略

 在热轧过程中,加热炉和粗轧机基本上是各自独立控制的,粗轧机作为加热炉的后续设备不能及时地把轧制信息反馈给加热炉,因而导致加热炉不能按照粗轧机的生产要求去完成钢坯的加热过程。在此过程中存在着生产能耗过大、钢坯加热质量不高、生产过程难以优化等问题。针对这些问题,提出了基于生产目标的热轧过程集成优化控制策略,将加热炉和粗轧机组成一个有机的闭环系统,使加热炉的生产能够满足粗轧机轧制生产的需要,通过对热轧过程的建模和优化,达到节能降耗、保障轧制生产安全、优化生产过程的目的。     

船板在线温度测试与分析

利用＂黑匣子＂实时动态测量并记录了船板在加热过程中的温度分布,给出钢坯加热过程中加热炉的上下炉温曲线、钢坯加热温度曲线等重要参数,分析了钢坯在加热炉内各段的温度分布情况。为船板的数学模型控制、故障诊断等方面提供了参考。     

轧钢加热炉降耗提效技术研究

针对目前国内钢铁企业加热炉工艺控制的不足,通过钢坯温度计算模型、基于专家规则的炉温设定调控、空燃比自寻优算法、炉压控制和优化加热时间等手段,优化加热炉燃烧过程,再辅以余热利用措施,实现加热炉燃烧系统在满足轧制工艺需求的前提下进一步降耗、提效、减排。     

承钢1780热轧厂加热炉过程控制

承钢1780热轧厂加热炉过程机应用系统主要包括轧制计划管理、设定、跟踪、实际数据处理、热装支持、通信等模块,与其运行在同一平台下的是自动燃烧控制模型(ACC),应用系统和ACC共同构成加热炉的过程控制系统.应用系统实现对1#-3#加热炉的炉前辊道、装出钢机、炉内步进梁的运行控制;板坯核对、吊销、返回等操作;生产数据管理、材料跟踪、实际数据处理、画面和报表等功能.ACC实现自动燃烧控制/数据设定;对加热炉内的板坯进行合理加热;准确控制板坯的出炉温度和均匀度.为了达到上述功能,应用系统除了保证物料的正常流程外,还必须考虑各种异常情况,使系统的适应性更强.     

浅析钢铁企业加热炉烟气脱硝技术

目前国内加热炉NO_x排放难以满足最新规定要求，控制和治理加热炉烟气NO_x污染的技术研究和应用已经迫在眉睫。可以从炉内燃烧过程中以及燃烧过程后两个不同环节着手，采取相应的技术措施实现对NO_x生成进行控制。加热炉烟气脱硝技术的选择应根据炉型、炉况、燃烧形式、排烟形式及NO_x排放指标等因素来综合选定。     

板坯加热炉控制技术现状及发展(上)

从发展历程方面来看,加热炉燃烧控制技术大体上经历了以常规燃烧控制为主的经典控制和以优化数学模型控制为重点的现代控制两个阶段。以自动控制原理(经典控制理论)和现代控制理论等为理论基础,加热炉控制采用了改进型双交叉限幅、模糊控制、脉冲控制和换向控制等最为常用的控制技术。而加热炉控制系统则可以分为以侧重于顺序控制的PLC系统和侧重于过程控制的DCS。本文主要介绍板坯加热炉的发展历史和现况,加热炉的结构和自动化系统的主要功能,加热炉控制技术的国内外发展状况,自动化系统的主流解决方案,需要解决的技术难题,并对加热炉控制技术的发展提出了作者的观点。     

宝钢条钢加热炉燃烧模型计算机控制系统

介绍宝山钢铁股份有限公司新建条钢步进式加热炉燃烧控制模型的计算机控制系统.加热炉是保证加热物料的加热质量、节约燃料能耗和确保后继工序物料供给的一个重要生产工序.步进式加热炉一般多应用在热轧生产线,此次宝钢前次在条钢生产线新建大方坯步进式加热炉.文中针对条钢加热炉的特殊工艺要求,着重描述加热炉控制模型中的特殊控制部分,包括:加热制度、热跟踪模型、控制模型细分段控制、待轧控制、结合调度模型预测加热时间及模糊逻辑控制等.宝钢条钢加热炉燃烧控制模型的计算机控制系统稳定运行至今,预测计算和模型控制结果令人满意.     

金昌冶炼厂奥炉改造项目试生产实践

金昌冶炼厂奥炉改造项目2018年建成点火烘炉。针对该项目在试生产过程中陆续出现的一些问题,逐一对备料料仓、导料装置、奥炉送风机、奥炉喷枪、铜渣排放通道、贫化电炉绝缘装置、水淬系统、电收尘系统等设备系统提出优化改造措施。经过改造和对生产控制参数的调整,目前奥炉喷枪平均寿命在30 d以上,奥炉作业率99%以上。     

高炉喷煤控制系统

介绍了莱钢两座 75 0 m3高炉的喷煤控制系统 ,包括系统的结构、控制策略以及对控制功能的研究分析。在高炉炼铁过程中采用富氧大喷煤可以大量节省焦炭 ,较大幅度地降低炼铁成本     

实用新型热轧钢管连铸圆坯热装系统介绍

实用新型热轧钢管连铸圆坯热装系统取得国家专利。该系统要点是炼钢、连铸系统和轧管机系统集成为一体,1对1匹配,以轧管机产能为基准组织生产;步进式预热炉和高温炉以及回转热锯机,对连铸圆坯加热和锯定尺;生产过程计算机和生产管理计算机控制系统;总图布置紧凑,物流畅通。热装比可达75%～80%,热装温度可达650～800℃;节能减排、降低投资、提高金属收得率等效果。     

高炉生产综合诊控模型研发及应用

 钢铁工业是国民支柱产业,炼铁高炉能耗和成本的高低,在很大程度上决定了一个钢铁联合企业在区域市场的竞争力。从现实条件出发,依靠装备技术进步和信息化手段,通过加强对高炉生产数据的在线跟踪、综合分析及研究,不断优化高炉冶炼标准化、精准化操作模式,合理地处理好具体技术装备、原燃料和高炉4大操作制度的关系,处理好不断上升的煤气流和不断下降的炉料的相关传质、传热关系,为生产管理、技术人员、操作人员寻求合理的高炉操作制度提供依据,成为实现高炉冶炼过程定量化、高效化的一条根本途径。基于炼铁基础理论,通过计算机信息化手段,研发了具有对高炉冶炼过程中煤气流在线诊断、量化评价、优化等功能的生产综合诊控模型并得到应用。通过对高炉冶炼过程中煤气流分布指数、布料矩阵、综合冶炼参数进行适时计算、跟踪及潜力分析,对渣铁成分和指标进行预测预控,得到在具体原燃料条件下高炉进一步挖掘潜力时对布料、送风及渣铁制度等与指标控制相关联复杂相互影响关系数据的量化处理。进而得出满足具体冶炼条件下改善技术指标的冶炼控制措施,并利用物料平衡、热平衡模型对冶炼因素调整进行效果检测。应用结果表明,系列模型的应用有利于形成在具体条件下新的更为匹配的煤气流分布,综合冶炼参数更为和谐,在客观条件改善较小的情况下,喷吹煤粉相对置换比大于1.0,实现了低w(Si)、稳w(Si)冶炼,获得了较高的高炉热量利用率。同比上一年入炉品位条件,实现利用系数、燃料比等指标显著改善。     

软件控制系统在台车式退火炉上的应用

根据台车式退火工艺制度,在软件平台上开发了L1级和L2级控制系统.其中,L1级的控制策略采用增量式PID算法,L2级的核心模型采用引入热电偶的三元模型.该控制系统模拟了台车式退火炉在各阶段的热过程,得到了炉内各元的温度场.另外,系统对升温转保温阶段进行了处理,通过两种方法保证了过渡过程的稳定性.     

直接还原转底炉转速控制系统设计

直接还原转底炉因其工艺独特,能够有效处理冶金污泥粉尘、红土镍矿、复杂难选矿等物料,日益受到治金行业的关注。直接还原转底炉工艺控制最核心部分之一就是还原物料的周期,即必须按照生产工艺的要求的时间完成一个旋转周期,转速控制精度要求高,误差小。文章介绍了直接还原转底炉液压系统原理、控制系统组成、程序设计。     

适应高比例球团冶炼的高炉系统设计与生产实践

 当前中国钢铁工业面临着节能减排、绿色发展等多重压力,呈现出减量化和创新性发展的新形态。在非高炉炼铁关键技术取得重大突破及大规模应用前,以高炉为主的炼铁工艺在一段时间内仍将保持主体地位。而高比例球团冶炼是当前中国高炉炼铁的发展方向,是未来钢铁工业实现减污降碳的必然趋势。为了进一步推动高比例球团技术的研发与应用,从球团矿的物理化学性质出发,阐述了球团矿在高炉内的行为,分析了限制球团矿比例提高的因素,从冶金反应机理到工程实践总结了未来高比例球团冶炼的高炉系统设计发展方向,提出以低碳绿色为前提、以资源和能源利用为基础、以智能化装备为支撑的高炉设计理念。通过对比分析国内外多种高炉炉型、冷却系统、炉缸炉底设计方案,重点分析了多段式炉身、全铸铁冷却壁、串罐无钟炉顶在高比例球团冶炼中的优势,归纳了矿焦槽、热风炉及自动化检测与模型控制等技术特点,给出了适应高比例球团冶炼的高炉系统设计建议。根据球团矿在高炉内的反应机理以及操作炉型对强化冶炼的影响,提出合理的炉料结构的确定方法,最佳的炉料碱度控制标准,以及装料、送风、出铁、热、渣等操作制度。最后,通过高炉冶炼实践,验证了高比例球团冶炼技术经济指标的进步,为今后高比例球团冶炼高炉系统设计及优化方向奠定了基础。     

康萨克电渣重熔炉自动控制系统改造

 电渣重熔过程控制是典型的时变控制系统。在详细分析了美国康萨克公司电渣重熔炉自动控制系统基本工作原理的基础上,重点讨论了熔速控制的关键技术,提出并实现了时变系统的数学模型建立方法,成功地应用于邢台冶金轧辊集团铸钢分厂15 t电渣重熔炉,完成了自动控制系统改造项目,通过现场6个月的实际运行,控制效果甚至优于原康萨克的电控系统。     

高炉供风拨风自动控制系统

文章描述了高炉风机故障时供风系统拨风的策略及实现,系统在应用过程中解决了高炉生产过程中存在的因供风系统的故障所导致的安全隐患问题.系统运行稳定、可靠,控制及时、准确、无误.     

珠钢计算机系统及其特点

珠江钢厂是国内第一个采用电炉+精炼+薄板坯连铸连轧短流程工艺生产热轧薄板的现代化钢厂.它配备了由基础自动化、过程控制计算机和生产控制计算机所组成的三级自动化控制系统,具有九十年代国际先进水平,本文介绍珠钢计算机控制系统的概况及主要特点.