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关键词：转炉 监控技术
1 前言安钢第二炼钢厂现有三座20ｔ氧气顶吹转炉,年设计生产能力38万ｔ,现实际年产钢已突破190万ｔ,在同类型转炉中,居世界第一。1992年以前我厂基本上处于经验炼钢水平,即凭肉眼看火,肉耳听音;即使经验丰富的炼钢工也会因疏忽而失误,并且也很难对造渣过程及其发展趋势作出全面正确的估计。另外加上原料和设备条件较差,又普遍实行超装,冶炼中炉渣喷溅和返干是比较普遍的现象。为此与上海大学合作,开发了转炉造渣计算机监控系统。自1992年后钢产量以每年递增10万ｔ钢的速度发展,随之带来了大氧压吹炼、事故增多、钢水质量等问题,该厂科技人员依靠自身力量,不断努力,对原有系统进行改造,并成功开发了氧压曲线在线监测、钢水温度监测、铁水废钢自动采集、溅渣护炉在线监测、出钢时间在线监测、散装料防偷料监测等研究项目,最终形成了转炉炼钢计算机数据采集监控系统。
2 基本检测原理及改进
2 .1 铁水废钢在线检测
浇铸过程快速反馈二炼钢冶炼原料跨共有混铁炉两座、转炉三座,三部50ｔ天车负责由混铁炉到转炉的铁水运送装入,两部20ｔ天车负责废钢的装入。五部天车都装有天车电气机械资料">电子称,通过无线传输定位系统将数据传送至混铁炉对面遥显大屏、废钢场地遥显大屏和调度室上位机,从调度室上位机经ＲＳ-422串口将数据分别送至三个炉前微机,实时在线检测各部车的重量,通过软件处理取得毛重、皮重,算出净重,根据定位信号确认装入的炉座号,同时快速反馈传送了连铸机大包钢水重量供炼钢工参考,以调整炉次匹配。由于天车运动引起的重量波动,各个铁水包、废钢斗重量不固定,以及装铁水时挂小钩引起的重量减少、装废钢时一次倒不完而多次倾倒等情况给数据的采集造成了一定困难,这些因素必须加以考虑,以取得更为精确的净重值。该技术的难点在于如何解决数据传输中,抗干扰、串口损坏的问题以及软件编制问题。
2. 2 吹炼过程噪声检测
氧气转炉在吹炼过程中发出噪声的大小一定程度上反映了泡沫渣的厚度或者是炉渣面的高低。通过取音装置、音平仪将转炉吹炼噪声信号转化为电信号,送计算机进行采集,在计算机屏幕上画出音平曲线,在吹炼到2 5ｍｉｎ时,自动调出二线一区,即喷溅预警线、返平预警线和最佳化渣区,音平曲线在二线一区内行走,即可得到最佳的化渣效果。若有反干或喷溅的趋势,操作工可提前采取加料或降枪等操作,以优化炼钢操作。实际运行中,不可避免的喷溅、灰尘等导致取音器的烧毁、堵塞,以及厂房振动引起水箱移动,集音管与水冷炉墙刚性接触,导致噪声流失,严重影响使用效果,致使音平曲线无法正确反映泡沫渣液面情况,由此而给维修人员带来繁重的工作量,鉴于此,进行了如下改造:水箱底垫石棉布,两侧加装固定挡块,集音管中部成45°角加装吹风管,水冷炉墙开孔处加装挡渣管。从而根本上解决了上述问题。
2 .3 喷溅监测
当高温炉渣由于喷溅溢出炉外,粘上炉壳时,瞄准于适当部位的喷溅监测探头就会接收到光辐射信号,根据光信号的大小和强光延续时间可记录下炉渣喷溅发生时间和喷溅强度。另外,利用该信号还可分辨出炉渣喷溅中的带铁量。另一方面,利用该信号还可对造渣图中的“二线一区”进行自适应微调,只要预先设计好合适的参数,经过几炉的运行就可调节到比较正确的位置。
2 .4 氧压、进出水温差、钢水温度全程监测
通过采集氧压和氧枪水温信号,绘制出吹炼过程中的氧压曲线和进出水温差曲线,以控制大氧压操作造成的钢铁料损失和由此引起的设备事故,有经验的炼钢工还可根据氧枪进出水温差曲线,预计钢水温度。计算机采集每次倒炉的钢水测温信号和出钢后的钢包钢水温度。通过计算软件可统计出各个炼钢小组的一倒温度、钢包温度合格率,提高操作水平。
2 .5 散装料防偷料采集 |
