莱钢120t转炉综合自动化系统的开发
《自动化技术与应用》２０１１年第３０卷第２期Techniques of Automation & Applications | 63 经验交流Technical Communications收稿日期：２０１０－０９－０９莱钢120t 转炉综合自动化系统的开发马 丽，孟祥彬（莱芜钢铁集团有限公司自动化部，山东 莱芜 ２７１１０４）摘 要：以转炉本体系统为中心，进行转炉各工艺系统控制功能的开发，完成了脱硫—混铁炉—转炉—精炼工艺流程上的集群控制，协调作业，实现了生产计划—工艺流程—自动控制的全流程综合自动化。
关键词：转炉；综合自动化；集群控制中图分类号：ＴＰ２９ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３－７２４１（２０１１）０２－００６３－０５Development of The Comprehensive Automation Systemin Laiwu Steel Group’s 120t- ConverterMA li, MENG Xiang-bin( Automation Department of Laigang Group, Laiwu 271104 China )Abstract: This paper takes the converter’s main body as the center to develop the control function of converter’s each processsystem. It complets the desulfurization - hot metal mixer - converter - refining’s cluster control and coordinate work, and realizes the whole process’s comprehensive automatization of the plan - process - automatic control.Key words: converter; comprehensive automation system; cluster control１ 引言近年来，用户对钢材性能和质量的要求越来越高，钢材的应用范围越来越广，同时钢铁生产企业也对提高产品产量和质量，扩大品种，节约能源和降低成本越来越重视。
在这种情况下，转炉生产工艺流程发生了很大变化。
铁水预处理、复吹转炉、炉外精炼、连铸技术的发展，打破了传统的转炉炼钢模式。
目前由单纯用转炉冶炼发展为铁水预处理—复吹转炉吹炼—炉外精炼—连铸这一新的工艺流程［１，２］。
这一流程以设备大型化、现代化和连续化为特点，在这种形势下，炼钢流程中，转炉区域的综合自动化系统的实现就变得非常的必要且重要。
莱钢银山型钢炼钢厂共有１２０ｔ转炉三座，是莱钢目前炉容最大的三座转炉，每炉出钢量达到１４０ｔ，为后道工序的２台板坯连铸机，１台异型坯连铸机提供优质钢水，在炼铁－炼钢－轧钢的冶炼大工艺流程上起到了重要的作用。
１２０ｔ转炉区域的自动控制系统主要实现了基础自动化和部分过程自动化级的功能。
各主要工序，如３座脱硫、１座混铁炉、３套转炉本体系统、３座精炼、综合水处理系统、二次除尘系统、煤气柜等基本实现了基础级自动控制，但相对独立，形成“孤岛”，相互之间缺少信息的传输与交换，无法实现生产管理对现场生产的自动调度与信息反馈，不能实现全流程各工序的紧密衔接、互动协作、节律匹配。
本系统以转炉本体系统为中心，进行了转炉本体（包括散状料上料、散状料下料、合金上料、本体、底吹氩、转炉干法除尘、余热锅炉）控制功能的开发；完成了脱硫—混铁炉—转炉—精炼工艺流程上的集群控制，协调作业；实现了生产计划—工艺流程—自动控制的全流程综合自动化。
２ 转炉冶炼开氧统计模型的开发在银山型钢的转炉系统中，采用了干法除尘（ＬＴ）工艺作为转炉的一次除尘，以代替传统的ＯＧ湿法除尘。
《自动化技术与应用》２０１１年第３０卷第２期64 | T ec hni q ues o f A utomati o n & A ppli c ati o ns 经验交流Technical CommunicationsＬＴ系统由于其采用静电除尘器进行除尘的工艺特点，在满足爆炸条件的情况下会产生泄爆现象，从而导致电场跳电、冶炼中止，极大的影响了冶炼节奏，同时对设备的损害较大。
经过分析发现原因主要为：１） 开吹两分钟内碳氧反应剧烈，压力波动大；２） 吹氧操作不规范，氧气压力波动大，造成过量氧气进入静电除尘器，达到爆炸条件；３） 点吹泄爆的原因可能是终点碳控制过高，造成拉碳时碳氧反应剧烈所致；４） 废钢和铁水的加入顺序、加入量不规范；５） 冶炼时枪位不在要求位置，操作不规范。
鉴于这些情况，通过对很多炉次冶炼情况的统计与分析，建立了开吹氧压表，为总管压力、每座转炉的开吹氧压、阀门开度等参数建立了曲线对应关系，总结出了开吹氧压控制模型。
实现了在各种总管压力情况下，开吹氧压在两分钟内平稳的自动提升到设定值的功能，有效的减少了转炉的泄爆次数，提高了开吹质量。
银山型钢一座转炉因泻爆问题导致的飞枪停止冶炼，造成每月平均影响冶炼时间０．４５小时，影响冶炼炉次０．７炉。
使用新系统后，泻爆次数大大减少，每月平均减少故障时间０．３５小时，保证了炼钢生产的顺行。
３ 氧枪枪位的自动快速定位控制采用位置控制闭环系统，将氧枪设定位置与实际位置的偏差值作为控制信号，并将其转化为一个控制传动装置的速度指令。
为缩短氧枪上升与下降时间，在设定值与实际偏差较大时，以最大速度运行，当设定值与实际偏差越来越小时，控制速度也随之减小，最终使氧枪准确停止在所要求的位置上。
要达到上述要求，关键在于找出偏差距离与速度给定之间的关系。
即偏差为多少时，速度给定开始从最大值下降，并且以怎样的规律下降。
根据控制及传动系统的特性建立动态数学模型，找到它们之间的动态关系，同时在现场调试过程中根据实际情况加以修正。
以实现氧枪枪位的自动快速定位控制。
４ 干法除尘智能控制系统的开发大型转炉煤气净化的方法，目前世界上主要有两种，以日本ＯＧ法为代表的湿法净化系统（以下简称ＯＧ法）和以德国鲁奇与蒂森两公司联合开发的ＬＴ法为代表的干法净化系统（以下简称ＬＴ法），两者都在工程上得到了应用。
我国宝钢８０ 年代初首次从日本引进ＯＧ法系统，国内各钢厂在消化宝钢技术的基础上都采用了ＯＧ法。
１９９９年，我国宝钢二炼钢厂２×２５０ｔ转炉顶底复吹转炉的煤气净化与回收系统首先采用了ＬＴ方法。
随后，莱钢的３×１２０ｔ转炉也采用了此先进的工艺，并在投产后迅速达到了设计要求，成为国内第二家使用此工艺的钢铁公司。
干法除尘的主要控制功能有：４．１ 通过控制模型对蒸发冷却器实现自调节的PID 喷水控制ｎＨ２０＝ＣＰＧａｓ・１０－３・Ｖｎ・（Ｔｅ－Ｔａ）／ｒＨ２０其中，ｎＨ２０ ｍ３／ｈ 所需的喷水速率ＣＰＧａｓ ｋＪ／ｍｎ３・Ｋ 烟气的平均比热ｒＨ２０ ｋＪ／ｋｇ 水的汽化热Ｔｅ ℃ ＥＣ入口温度Ｔａ ℃ ＥＣ出口温度Ｖｎ ｍ３／ｈ 标况下的烟气流量烟气的平均比热值为：ＣＰＧａｓ＝１．３８ｋＪ／ｍ３・Ｋ（取决于烟气的成分和温度）对于水的汽化热：ｒＨ２０＝２．５０ｋＪ／ｋｇ调节框图如图１所示：４．２ 无极调速的风机吸入控制与炉口微差压调节吸入速率应适应于转炉冶炼过程不同阶段产生的随变烟气速率。
吸入控制的影响因素有：１） 炉口压力２）转炉上方的脉动气柱３） 吸入速率会改变ＥＣ喷水导致的烟气内的含水量及ＥＰ的粉尘调质效果４） 转炉的供氧速率和矿石的供应也会影响吸入控制。
在控制上，将转炉的冶炼过程分为６个阶段：停止吹氧、加料、开始吹氧、吹氧、吹氧结束、清理炉口。
除吹氧阶段外，分别为每个阶段提供设定值固定的吸入控制。
吹氧阶段的控制如下：由温压补偿得到风机入口处的湿基流量，图１ 调节框图《自动化技术与应用》２０１１年第３０卷第２期Techniques of Automation & Applications | 65 经验交流Technical Communications然后减去喷入ＥＣ中的水和水蒸气，得到干基标况的烟气流量，与吹氧流量结合计算，作为吸入控制的控制器设定值，同时，与炉口压力调节的控制器级联，进行风机的吸入级联控制。
为提高煤气质量和回收率以及减少转炉烟气外泄对环境的污染，设置了炉口微差压调节系统，它根据炉口烟罩内烟气压力的大小，通过ＰＩＤ控制器来控制风机的吸入速率，从而使炉口压力保持在一定范围内，一般控制在±２０Ｐａ左右。
４．３ 放散与回收的无扰动模糊控制与ＯＧ法回收不同，ＬＴ法采用了两个独立的液压操作杯阀实现烟气的放散与回收控制。
在通往煤气柜的杯阀前后取两个有代表性的点测量压差△Ｐ。
以△Ｐ为设定值对放散杯阀进行ＰＩＤ调节。
在满足条件回收时，放散杯阀缓慢关闭，当△Ｐ达到设定点时，煤气柜杯阀缓慢打开，直到放散杯阀完全关闭，煤气柜杯阀完全打开，可保证两个杯阀的平稳切换，整个控制过程无压力波动，无喘振。
反之，当回收转为放散时亦然。
４．４ L T 智能控制系统可以达到的目标１） ＬＴ法净化后的煤气含尘量可在１０－２５ｍｇ／标ｍ３以下，可直接供用户使用。
湿式系统净化后煤气含尘量约１００ ｍｇ／标ｍ３，供用户使用前需再用电除尘器净化；２） ＬＴ法由于净化后气体含尘量低，因而风机使用寿命长，维护工作量小；３） ＬＴ系统阻力约３０００Ｐａ，湿式系统阻力约１６５００Ｐａ，因此干式系统耗电约为湿式系统的１／５；４） ＬＴ系统耗水量低，对１２０ｔ的转炉系统用水量约１５－２５ｍ３／ｈ，是湿式系统的１／３左右。
整个系统没有污水。
５） 利用ＬＴ系统回收转炉煤气的热值可达到：１８００－２０００Ｋｃａｌ／Ｎｍ３，回收量为８０ｍ３／吨钢５ 合金模型的开发与应用此模型根据钢种目标成份和预计出钢量，确定出钢时应加入钢包的各种铁合金量以及脱氧用铝量，应加入钢包的各种元素量一般均按下述模型进行计算［３］：Ｗｉ＝（Ｘａｉ－Ｘｉ）Ｗｓｔ／Ｙｉ其中：Ｗｉ—第ｉ种元素量Ｘａｉ—第ｉ种元素的目标含量Ｘｉ —第ｉ种元素出钢时的实际含量Ｗｓｔ—出钢量Ｙｉ —第ｉ种元素的收得率应加入的铁合金量为：Ｗａｊ＝Ｗｉ／Ｒｉｊ其中，Ｗａｊ—第ｊ种牌号铁合金加入量Ｒｉｊ —第ｊ种铁合金中第ｉ种元素的含有率在使用多种牌号的铁合金时，可用线性规划算法选择最佳配比使铁合金成本最低６ 转炉区域集群控制功能的开发６．１ 时间同步系统的开发选择局域网内的一台主机做为时间服务器，在该计算机上安装ＧＰＳ时钟，局域网内的其他计算机安装ＳＮＴＰ客户端软件，定期向时间服务器主机发送时间同步请求，在服务器那里获得时间信息，计算并校正本地时间，在同步周期内，利用计算机内部时钟守时，实现整个局域网络的时间同步。
120t转炉余热蒸汽在真空精炼炉中的应用研究
满足 Ｒ Ｈ真空脱气需要的真空度。莱钢型钢炼钢厂 新建 ２套 １０ ｔ Ｈ 真空精炼炉对 钢水 进行 真空 ３ Ｒ 脱气 ， 年处理钢水能力为 ２０万 ｔ 该真空系统共设 ６ 。 置 ７台真空泵， ３级增压， ２级喷射， 初步设计时 蒸汽源为热 电厂 中压蒸汽 。 该厂 ３座 １０ ｔ ２ 氧气顶 吹转炉年产钢 ４ ０万 ｔ正常生 产时 ， ０ ， 日产钢 １００ ２０ 余 吨， 余热锅炉系统产生的蒸汽量平均约 ５ ／， ３ｔｌ ｌ 压 力 ０ ． Ｍ ａ属低压蒸汽范畴。 ． １ Ｐ， ９ ６ 如果把转炉产生的低压余热蒸汽用于真空精炼
均产汽量与钢产量有关 ，按小时平均钢产量 ３０ｔ ８
计算 ，回收的蒸汽按 １０ ｋ／钢考虑 ，平均产汽约 ０ ｇ ｔ
炉， 不仅可 以使真空精炼炉少用或者不用 电厂中压 蒸 汽． 还能达到利用 富余转炉低压蒸汽减少放散 ， 提高转炉蒸汽回收利用率的 目的，对完成节能减排 的任务具有重要意义 。为 了满足真空精炼炉生产 的 使用要求 ，该厂研究将 １０ ｔ ２ 转炉汽化冷却系统产 生 的低压余热蒸汽用于新上的两套 １０ ｔ Ｈ真空 ３ Ｒ
Ａｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ ａ ｔ ｔ ａ ｆ １ ０ ｔ Ｃｏ ｖ ｒ ｅ ｎ Ｖａ ｕ ｍ ｆｎ ｎ ｕ ｎ ｃ ｐ ｉ ｔ ｆＷ ｓｅ Ｓ ｅ ｍ ｏ ２ ｎ ｅ ｔ ｒ ｉ ｃ ｕ ｃ ｏ Ｒｅ ｉ ｇ Ｆ ｒ ａ ｅ ｉ
Ｚ Ｕ Ｍａ－ｉ，ＷＵ Ｑａ ｇ Ｕ ｉ— ｉ ｇ Ｌ ｉｎ ＨＯ ｏ ｌ ｎ ｉｎ ，Ｃ ＩＪｎ ｑａ ， ＩＬａｇ ｎ
按 １ 计算， ５ｔ 平均流量为 ０ ３ｔ ｉ ５ ｈ ． ／ ｎ ６ ｔ１。图 １ ９ ｍ （ ／ 所示， 随着吹氧炉 内温度升高， 开始产生蒸汽， ４ 到 ｍｎ ｉ 时蒸汽瞬时流量达到最大值 １０ｔ ． 以此流 ２ ｈ 并 ／ 量持续 ８ｍｎ 吹氧结束， ｉ， 炉内温度降低， 蒸汽量减 小。 １ ｉ 时蒸汽流量为 ０ 考虑安全。当蒸汽流 至 ６ｍ ｎ 。 量超过 １０ｔ （ ２ ｈ汽包压力大于 ２ Ｐ） ／ ．Ｍａ ２ 时需放散。 该厂三座转炉生产的蒸汽设计瞬时量约 ５ ｈ ５ｔ． ／ 三个汽包 同时工作时产汽高峰值约 １５ｔ 。 ６ ／ 实际平 ｈ
莱钢120t转炉干法除尘系统优化改造实践
５ 煤气 回收率较低。电场不稳定 ， ） 煤气含尘量
波动 、 气 冷 却 系统 降 温 能力 不够 、 统泄 爆 安全 煤 系 隐患较大 等导致煤 气不能安 全 回收。
２ 除尘系统优 化改造
图 １ 干 法 除 尘 系 统 工 艺 流 程
干法 除尘 系统 主要 由蒸 发 冷却 器 、 筒 电除尘 圆
技术 、 备件 国产化技术等 对系统进行优化 改造 ， 大大 提高 了系统运 行安全 ， 设备故 障率为零 ， 煤气含尘量 稳定在 ８ 以 ｍ 下， 降低生产成本 ４ ｒｔ Ｙ ， ＿ 年直接经济效益达 １ ０ 万元 。 ￣ ０ ７ 关键词 ： 转炉干法除尘系统 ； 优化改造 ； 静电除尘器 ； 泄爆 中图分类号 ： ７ ７ Ｘ ５ 文献标识码 ： Ｂ 文章 编号 ： ０ － ６ ０ ２ ０ ）６ ０ ２ — ２ １ ４ ４ ２ （０ ８０ — ０ ５ ０ ０
１１ 。静电除尘器泄爆频 繁造成 电场 阴极线断 ０次 线、 阳极 板 变 形 和 内部件 损 坏 ， 响 电场 运行 稳 定 影
并造 成烟 气 （ 煤气 ） 尘量 波动 （０～ ０ ／ ， 含 １ ３０ｍｇ ）严 ｍ
收稿 日期 ：０ ８ ０ — ０ 修 回日期 ：０ ８ １－ ６ ２０ － ６ １ ； ２ ０ — １ ２
经过 分 析 发现 ， 生 泄爆 现 象 的 主要 原 因 为 ： 产 １开 吹 ２ｍｉ ） ｎ内碳 氧 反应 剧烈 ， 力波 动大 ；） 压 ２ 吹氧 操作 不 规 范 ， 气 压力 波 动 大 ， 成过 量 氧气 进 入 氧 造 静 电 除尘 器 ， 到爆 炸 条 件 ；） 吹泄 爆 的原 因是 达 ３点 终 点碳控 制过高 ， 造成拉碳 时碳 氧反应 剧烈 。 鉴 于这些 情 况 ， 通过 多次 对冶炼 情况 的统 计 与 分析 ， 建立 了转 炉开 吹氧压 表 ， 总管压 力 、 座转 为 每 炉 的开 吹氧 压 、 门开度 等参数 建立 了曲线对 应关 阀 系， 总结 出 了 自动 开 吹 氧压 控制 模 型 ， 现 了 在各 实
莱钢120t复吹转炉终点脱磷平衡研究
中 ｗ（ Ｆ ） 化 同磷 的关 系。从 图 中可 以看 到 ， Ｔｅ 变 合 理地控 制冶 炼 过 程 中炉 渣 中 的 Ｗ（ Ｆ ） 对 于冶 炼 Ｔｅ ，
低 磷钢是 非常 重要 的。 统计 炉次 终点 炉渣 Ｗ（ Ｆ ） 制在 ６ ～１ ％ ， Ｔｅ控 ％ ６
学 冶金工程专业。现 为炼钢厂助理工程师 ，主要从事炼钢技术管理
…
ｌ — ）￣ ｇ ｗｋ Ｐ
一
／一、
【 钢 ｐ）
＿
＝
１２０ Ｔ一 ．３ Ｑ７５× ２１／ ９３２＋ ４
（ Ｆ ）＋ Ｔｅ
２ ３ ８ ｗ（ ａ …… ……… …… ……… ……… （ ） ． ５ １ Ｃ Ｏ） ｇ １ １２ 渣 中 Ｗ （Ｔ ｅ ． Ｆ ）和碱 度的影 响
时， 脱磷 效果较 好 。 图 １为某 一 炉 次 冶炼 过程 中渣
采用 复 吹后 ， 点炉 渣 ｗ（ ｅ 减 少 了 ２６ ， 终 Ｆ Ｏ） ．％
ｗ（ 。 增 加了 ０ ２ ％ 。碱度 控制在 ２ ５－ ． ＰＯ ） ．９ ． ４ ０范
作者 简 介 ：王 强 （９ ０一） １８ ，男 ，２ ０ ０ ５年 ７月 毕业 于北 京科 技 大
脱磷 碱度 ＦＯ ｅ
和 炉渣碱度 对脱磷 反应 的影 响 ，从 热力 学角度 分析 了复吹前后 脱磷 效果 的差异 。
关键 词 ：复吹
０ 前 言
复吹冶炼 因其 良好 的冶金效 果而 被世界 各 国钢 厂广 泛采用 。众所 周知 ， 在顶 吹转炉 冶炼后期 ， 随着 钢液 中 Ｗ（ 的降 低 ， 液处 于 过 氧化 状 态 ； 中 Ｃ） 钢 渣 ｗ（ ｅ ） 加 ， ＦＯ 增 炉渣 的氧化性 增强 ， 流动性 变好 ， 时 此 炉渣脱 磷效果 良好 ， 这是 转 炉一 般 采 用后 期 脱 磷 的 原 因。采用 复吹工 艺后 ， 由于钢 渣间反 应更加 充分 ，
浅谈炼钢120t转炉补炉护炉工艺改进实践
科学技术S cience and technology浅谈炼钢120t转炉补炉护炉工艺改进实践王哲慧（酒钢集团榆中钢铁有限责任公司，甘肃 兰州 730104）摘 要：炉衬寿命影响转炉的工作时间及生产成本，炉龄是炼钢系统生产过程一项重要的生产技术指标，如何使转炉在炉役期内炉况持续稳定顺行、经济高效，已成为榆钢炼钢技术工作者的重中之重。
关键词：补炉；护炉；工艺改进；实践中图分类号：TF713 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）05-0094-2榆钢炼钢转炉炉龄历史最高为12000炉，日常因铁水、废钢及炉渣等的机械碰撞和冲刷，炉渣及钢水的化学侵蚀，炉衬自身矿物组成分解引起的层裂，急冷急热等因素影响，炉况运行不稳定，常需停炉维护方可继续生产。
1 改进措施（1）优化转炉装入制度及造渣制度，根据铁水硅、磷含量及阶段性铁耗要求，控制好合理装入量；根据铁水情况，合理搭配轻烧白云石与生白云石。
（2）合金班测液面控制好过程枪位，保证终点C、P含量及温度，最大限度减少补吹次数；冶炼前做好铁水成分、温度、铁块成分、装入量、装入结构等信息的及时传递，为转炉冶炼创造条件，保证冶炼终点的温度与成分。
（3）中包注余、砣钢等最长边必须小于400mm，最大单重必须小于1t。
废钢工负责对入炉废钢质量进行把关，避免大块废钢造成炉衬损坏。
（4）转炉停炉间隙大于5min时必须摇炉挂渣，大于20min必须实施喷补或渣补，统筹利用好生产间隙时间。
（5）符合留渣要求时，必须留渣操作，留渣量不小于渣量的1/3。
（6）入炉废钢量、结构调整根据铁水信息，按照“直上炉次按照一倒温度按照1640℃～1660℃控制，精炼炉次一倒温度按照1620℃～1640℃控制”的标准执行。
（7）提高终点拉碳≥0.08%，减少钢水及炉渣的氧化性，终渣做粘，提高溅渣护炉效果，严禁用低碳钢的终渣补炉。
（8）根据铁水信息及时调整冷料结构和辅料加入量，保证终点温度和终点成分，避免拉后吹造成的炉况严重恶化，持续做好转炉的溅渣护炉，要求倒炉次数小于2次，通过造好渣来提高溅渣护炉效果。
120转炉设备介绍
一、120吨转炉装置的组成------太重提供1、转炉炉体1套2、转炉托圈装置1套3、转炉倾动装置1套二、120吨转炉装置基本技术参数托圈耳轴轴向总长：13905 mm托圈断面宽度：850 mm托圈断面高度：2100 mm托圈内径：φ7250±8 mm转炉倾动角度：±360°水冷却系统：通过水气套八路进水，通过驱动侧旋转接头回水底吹配管：通过水气套八路进气三、120吨转炉成套设备技术说明1、转炉炉壳转炉炉壳为全焊接式固定炉底结构，采用16MnR、厚度75mm钢板焊接而成，炉体直径为Ø6800mm，炉壳高度为9196mm。
主要由炉口法兰、上下部圆锥段、圆柱炉身段以及锥柱间、锥球间均匀过渡用的圆环段和球形炉底等部分组成，炉口段和炉底段材料下料不准超过三块。
炉壳上部、中部、下部焊接后应进行消除应力退火；退火后，应保证尺寸和公差，圆柱度≤10mm，然后对这几个部件进行组装检查，最大错边量≤3mm。
炉口法兰用钢板拼焊而成。
上部圆锥段顶部焊接有加筋法兰，供固定炉口用。
上部圆锥段外表面有半割钢管及角钢焊接而成的冷却水循环通道。
在出钢口上部、下部焊有两圈法兰，上部法兰厚度为90mm，下部法兰厚度为140mm，材质为：16MnR，中间联以立筋，形成开放式箱形结构，用于安装炉体支承结构。
筋板及人孔材质为Q235。
炉壳分为四段八块运输，到安装现场后进行现场组焊，并进行超声波探伤检查，合格后采用加热方式进行退火处理以消除内应力。
水冷炉口分六块，材质为耐热球墨铸铁，采购厂家为宝钢铸造有限公司。
2、托圈、耳轴装配2.1托圈托圈的作用是托住炉体并在倾动装置的驱动下带动炉体旋转，是转炉设备的关键件。
托圈的主要尺寸为Ø8950 / Ø 7250×2100，托圈采用16MnR钢板焊接而成。
内弧板、外弧板厚度为60mm，上盖板、下盖板厚度为120mm。
转炉托圈为焊接箱形结构，其内通循环水冷却，两侧耳轴为空心结构，以容纳托圈冷却水、水冷炉口冷却水和炉壳上部圆锥段冷却水及转炉底吹供气管的通道。
滑动出钢口挡渣技术在莱钢120t转炉的应用分析
一
１８ ： 莱铜 炼钢 厂 引进 滑动 出钢 １挡 渣技 术 ， 过对 滑动 出钢 口挡渣设 备进 行 适应 性 改造 ， ３ ＇ 通 对操 作进 行 规 范 、 更换 标 准进行 优化 等 ， 有效 改进 了滑动 出铜 口挡 渣成 功率 ， 渣厚 由过 去 的平 均 １５ １ｍｍ 降低 到现 在 的平 均 ６ ｍ 降低 了合金 、 ０ ｍ， 耐材 消耗 ， 稳定 了转 炉操 作 。 关键 词 ： 炉 ； 转 出钢 ； 渣 ； 厚 挡 渣
：
Ｃｈｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒ ｄ ｃｓ ｉ ａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
工 业 技 术
滑动出钢口 挡渣技术在莱钢 １０转炉的应用分析 ｔ ２
张 伟 ’ 王忠刚 ’ 刘忠建 ’ 李树云 ０
（、 １ 山东钢铁 莱钢型钢炼钢厂 ， 山东 莱芜 ２ １２ ； 、 ７ １ ６ ２ 山东钢铁 莱钢棒材厂 ， 山东 莱芜 ２ １２ ） ７ １６
中图分 类号 ： ７ ３ ＴＦ ０ １前言 文 献标 识码 ： Ａ
靠 的密 封 。 其技 术特 点是 滑板 开 闭非 常迅 速 ， 物 ， 高钢 水 清 洁 度 ， 减 少钢 包 粘 渣 ， 长 提 并 延 与 莱 钢 炼 钢 厂 １０ 转 炉 过 去 一 直 采 用 挡 能 够对 出钢 过程 中的前 期渣 和 后期 渣 有效 地 钢包 使用 寿命 。 此 同时亦 减少 了耐 材 消耗 ， ２ｔ 渣棒 （ 法 挡 渣 ， 于挡 渣 棒（ 挡 渣 受 出钢 挡渣。且可将转炉倾动角度信号和红外线下 相应 的提 高 了转 炉 出钢 口耐 火材 料 的使 用寿 球） 由 球） 并 口设计 形状 以及 侵蚀 情 况 的影 响 ，挡 渣 效果 渣 检测 技术 与 滑动 水 口的开 闭相 结合 ，实 现 命 ， 为钢 水精 炼
提高120t转炉煤气回收量的生产实践
提高 １ ２ ０ ｔ 转炉煤气 回收量 的生产 实践
周茂林 ， 刘文松 ， 陶 智， 崔金强
（ 莱芜钢铁集 团有限公 司， 山东 莱芜 ２ ７ １ １ ０ ４ ） 摘 要： 对１ ２ ０ｔ 转炉煤气 回收量进行 了分析 ， 采取 降罩 吹炼和合理供氧、 合理控制炉 口微差压 、 优化转炉煤气 回收参数 、 调
１ ２ ０ ｔ 转炉产 生烟气量按 下式计算 ：
Ｖ ｏ ＝ Ｇ （ ｃ 一 Ｃ ： ） ×（ ２ ２ ． ４ ／ １ ２ ） ×（ ６ ０ ／ ｔ ） ×１ ． ８ 。
气 中Ｃ Ｏ和 Ｏ 气柜 ， 通 过加 压机 加压 后供
生产 与转 炉 煤气 用 户使 用 的连 续 性相 矛 盾 ， 而８ 万
ｒ ｎ ３ 转 炉煤 气 柜 的容 积 有 限 ， 当炼钢 吹炼 时 回收 的煤
气量与用户使用的煤气量无法匹配时（ 回收大于消 耗） ， 导致 外部 煤气 管 网压 力高 ， 造 成转 炉煤 气柜 满
中的硅 、 锰、 磷被氧化 ， 但是铁水 中的碳也参与化学 反应 ， 由于 此 时碳一 氧 反 应产 生 的 ［ Ｃ Ｏ ］ 比较低 ， 达 不 到 规定 的煤 气 回收标 准而 只 能放弃 ， 造 成煤 气 浪
费 。此外 ， 脱 磷后 的半 钢铁 水碳 含量 比常规 铁水 低 ０ ． ５ ％ ０ ． ６ ％， 造 成在脱 碳 冶炼 时煤 气 回收量 明显 低
第３ ５ 卷 第１ 期
２ ０ １ ３ 年２ 月
Ｌ． ‘ Ｌ 址 Ｌ Ｌ
山 东 冶 金
Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ
Ｖ０ １ ． ３ ５ Ｎｏ ． １
120t转炉汽化冷却系统改造
系 统 在 低 压 力状 况 下 运 行 ， 导 致 汽化 系统 会 运 行 压力 波 动大 ， 备 运 行 不稳 定 ； 设 同时 ， 由于低 压力 运 行 ， 系统 气 水 分离 不彻 底 ， 系统放 散 蒸气 带 水量大， 运行 成本 高 。
一
３ ５—
技术改造与改进
第 ２卷 ２ｌ￣ ８ ｏｏ
３ 总第 １７ 期（ ４ 期）
ＣＲ ＭＡ带式还原炉传动装置的改造 Ｅ
李 保运
（ 钢第一 钢轧 总厂 马
摘 要
马鞍 山 ２３０ ） ４ ００
对 多年 来 困扰 产 能提 升 的 进 口 ＣＲ Ａ Ｅ ＭＡｉ 原 炉存 在 的 设 备 问题 进 行 了全 面 深 入 的研 究 ， 出 了 ｆ ＿ 提
转炉作业效率 ， 对炼钢 生产的顺行有 着尤为重要的意义 。
关键词 汽化冷却 系统
１ 前言
口处 ） 间 的 隔 板距 离甚 至 达 到 ３ ｒｍ， 成 烟 道 之 ５ ａ 造
汽化冷却 系统是保证转炉正常生产 的关键设 备， 其工作状态直接影响到炼 钢生产能否正 常运 行 。银 山型 钢炼 钢 厂 三座 １０转 炉 汽化 冷 却 系统 ２ｔ 分 别 于 ２０ 年 ７ 、月 、０ ５ ０４ 月 ８ ２０ 年元 月投 产使 用 ， 在 投用后 的较短时间里就多次 出现爆管故 障， 同时 烟 道 受 热 面有 大 面积 “ 烧 ” 过 的现 象 ， 致 多 次 停 导 炉 焊补 。２０ 年 ６ ， ０ ８ 月 末端 烟 道大 弯头 的密排 管 处 由于长期的疲 劳损坏发生泄漏 ， 不得不停炉进行 焊补 ， 导致转炉作业率的降低。 以上 现 象表 明整个 汽化 系统 在 设计 中有 较 大 缺陷 ， 从而对系统 中的受热部分——烟道造成重 大不 利影 响 ， 不及 时 解 决 ， 直 接 威胁 到 炼 钢生 如 将 产 。与设计 院 以及烟 道制 造 厂家 共 同研 究 后 ， ２０ 年对 ３ １０转炉烟道进行了改造 ， ０７ 座 ２ｔ 但没有对 系统本身进行改造。系统本 身仍存在缺 陷 ， 如不 及 时进 行 改造 将产 生 同样后 果 ， 造成 巨大损 失 ， 会 并 直接影 响到 生产 任务 的顺 利完成 。 １０转 炉 汽化 冷 却 系 统 正 常 工况 下 应 在 １ ～ ２ｔ ． ５ ２ ＭＰ 的压 力 范 围内运 行 方能 保 证冶 炼过 程 中气 ． ａ ４ 水 良好 分 离 。但 是 ， 管 以 及 烟道 受 损 发生 泄 漏 爆 事件 的发生均 出现在提压运行的过程 中 ， 了保 为 证 安 全生 产 ， 没有 彻 底解 决 问题 的情况 下 ， 在 只能 将 蒸 气 放 散 ， 系统 在 低 压 力 （． ．ＭＰ ） 况 使 ０８一１ ５ ａ状
莱钢120t钢包精炼炉自动化控制系统
由此 可见 ， 在售 价一 定 的情 况下 ， 冶炼 时 间越
短， 成本 越低 （ 包 括 电 能 消 耗及 电极 消耗 等 ） ， 效 益 就越好 。对 成 本 中 的各 项 ， 可 以采 用 不 同 的加 权 系数 ， 对 比较重要 的项 ， 相应 的加 权 系数 可 以选 大一 些 ； 而对 不太 重要 的项 ， 其 加权 系数 可 以选小
Ｌ ３的通信 ； 与 Ｅ Ａ Ｆ 、 Ｖ Ｄ、 连 铸 二 级 及 化 验 室 计 算
２ ． １ 控 制模 式
在正 常 操作 情 况 下 ， 由Ｐ Ｌ Ｃ来 控 制 ， 有 以 下
几 种操 作方 式 ： 现 场控 制 、 手 动控 制 、 手动或半 自 动控 制 、 自动控制 、 计算 机控制 和紧急 控制 。
现场控 制是 出 于维 护 的 目的 ， 通 过 现 场 操 作 站或 面板 对 各 设 备 部 件 或 单 元 进 行 现 场手 动 控
制 。手动控 制是通 过 Ｈ ＭＩ 系统 、 主操 作 站或 车 间
面板 对车 间设备 的手动 控制 。 自动控 制是操 作 在
自动模 式下 执行 ， 允许对 机器元 件进 行顺序 操 作 。
取样、 调 整合金 成分 和喂丝 处理 … 。
１ 工 艺 流 程 功 能 概 述
主要包 括 ： 现 场采集 信号 ； 向现场传 输 控制信 号； 与Ｈ ＭＩ 通信 ； 接收计 算机 操 作站 的控 制 指令 ； 逻辑 程序 ， 用于不 同部件 操作 和联锁 ； 事故 报警 信
号采 集 ； 系统冷却 水 的温 度 、 压力 和 流量信 号 的采
机 的通信 ； 与一 级 自动化 系统通信 ； 铁合 金及 辅助
原料上 料及投 料系统 的通信 ； 生产 管理 ， 包 括 生产
钢铁冶炼自动化控制系统研究与应用
钢铁冶炼自动化控制系统研究与应用钢铁是现代社会的基础材料之一，也是国家经济发展的重要支柱。
钢铁冶炼过程中的自动化控制系统技术对于提高生产效率、降低生产成本、保证产品质量以及环保等方面具有非常重要的意义和作用。
本文将重点探讨钢铁冶炼自动化控制系统的研究与应用，分析其技术原理和运用效果。
一、钢铁冶炼自动化控制系统的发展历程随着科技的不断进步和工业化程度的提高，钢铁冶炼过程中的自动化控制系统也得到了不断的完善和发展。
从最初的传统的手工操作到现在的全自动化控制系统，钢铁冶炼自动化控制系统经历了一个漫长而又充实的发展历程。
在20世纪60年代，钢铁冶炼自动化控制系统开始应用于炉前自动化、全面自动化操纵等方面。
随着计算机技术的发展和普及，钢铁冶炼自动化控制系统开始向数据化、网络化、智能化的方向发展。
90年代，钢铁冶炼自动化控制系统开始引入模糊控制、神经网络控制等新技术，大大提高了系统的自动化水平和控制精度。
目前，钢铁冶炼自动化控制系统已经实现了覆盖整个生产过程，从原料进厂到成品出厂的全过程实现智能控制和自动化操作，为企业的科学管理和生产运作提供了有力的支持。
二、钢铁冶炼自动化控制系统的原理与技术钢铁冶炼自动化控制系统的基本原理是通过工业控制系统实现对生产过程的自动控制和调节，使得钢铁生产过程工艺参数能够在合适的范围内保持稳定，从而实现高效、稳定、优质的生产运行。
钢铁冶炼自动化控制系统包括机械、电子、传感、计算机、软件等多种技术，其中最主要、最关键的是计算机控制技术。
钢铁冶炼自动化控制系统通过大规模集成电路、模拟量、数字量转换、程序控制器等技术手段将物理量转换成数字信号，通过计算机软件分析和处理后通过控制器对设备进行控制，实现自动化控制。
钢铁冶炼自动化控制系统的技术革新主要集中在以下三个方面：（1）生产线的自动化控制生产线的自动化控制意味着整个生产过程变得更加清晰、高效，生产效率和生产质量得到了有效提升。
自动化控制技术主要包括PLC控制技术、数字逻辑控制技术、信息化控制技术、云计算技术、物联网技术等。