李 璐
(河鋼唐鋼集團有限責(zé)任公司,河北 唐山 063000)
科技的發(fā)展,最重要的影響,就是對于基礎(chǔ)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展推動。對于鋼鐵產(chǎn)業(yè)的影響,正是如此。目前國內(nèi)的鋼鐵產(chǎn)業(yè)中,軋鋼環(huán)節(jié)受到科技智能化的影響,已經(jīng)運用了智能化網(wǎng)絡(luò)控制以及自動化生產(chǎn)。我國的鋼鐵產(chǎn)業(yè)的重要社會基礎(chǔ)生產(chǎn)作用,更是通過軋鋼電氣自動化技術(shù)的推動,形成了極大的進(jìn)步和改變。如今軋鋼電氣自動化生產(chǎn)線,逐漸的形成規(guī)模,減少人工操作,改變傳統(tǒng)單軋機生產(chǎn)方式,發(fā)揮自動化生產(chǎn)的優(yōu)勢,解決了以往的生產(chǎn)難題。
軋鋼技術(shù)十分容易理解,同時在鋼鐵生產(chǎn)過程中也十分重要。簡單的說,軋鋼技術(shù)是鋼鐵制作和生產(chǎn)中將鋼鐵從鋼錠或鋼坯形式,軋壓成指定形狀的過程。軋壓過程需要通過軋輥進(jìn)行壓力操作,通過壓力作用完成加工。一般來說,軋鋼技術(shù)并非將鋼材一次成型,會經(jīng)過多次的軋壓壓力加工完成。
軋鋼技術(shù)是通過壓力技術(shù)實現(xiàn)的鋼材加工,因此在加工過程中具有和其他壓力技術(shù)相似的特性。特性一,其不影響鋼材的內(nèi)在質(zhì)量,在軋壓過程中,能夠保證鋼材的內(nèi)部質(zhì)量穩(wěn)定核心。特性二,軋鋼工藝能夠滿足不同的鋼材形狀要求,工藝形狀變化多樣,適應(yīng)不同加工需求。特性三,軋鋼技術(shù)有助于提供鋼材的性能優(yōu)勢。
軋鋼電氣自動化技術(shù),是為滿足軋鋼過程中的技術(shù)需求,提升其科技操作手段,而進(jìn)行的一種信息智能化技術(shù)的引入,將傳統(tǒng)軋鋼技術(shù)和自動化控制技術(shù)結(jié)合,形成的創(chuàng)新型技術(shù)。
控制系統(tǒng)是協(xié)調(diào)整個軋鋼電氣自動化系統(tǒng)生產(chǎn)線的核心。完成軋鋼生產(chǎn)過程,需要生產(chǎn)線上的多個程序和流程按照系統(tǒng)分配進(jìn)行統(tǒng)一命令執(zhí)行,同時確保其中涉及的自動化設(shè)備,準(zhǔn)確操作,以及保障生產(chǎn)安全。因此,整個軋鋼生產(chǎn),對于信息化智能控制以及生產(chǎn)技術(shù)的控制,都有很高的要求,需要符合軋鋼性能的標(biāo)準(zhǔn),同時要為整個軋鋼過程提供技術(shù)支持和服務(wù)??刂葡到y(tǒng),正是實現(xiàn)整個軋鋼系統(tǒng)生產(chǎn)保障的核心。目前,對于軋鋼的生產(chǎn)過程,軋鋼電氣自動化技術(shù),需要出整體的集成化生產(chǎn),以及過程連續(xù)化特點,對于各個級別、各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化控制,都要符合軋鋼生產(chǎn)特性的需要,符合產(chǎn)品質(zhì)量的需求,通過時要保證生產(chǎn)過程的安全。因此,對于控制系統(tǒng)的設(shè)計和整合,要符合以上生產(chǎn)需要,同時要結(jié)合企業(yè)內(nèi)部軋鋼生產(chǎn)的實際情況。
實現(xiàn)速度級配控制,是軋鋼電氣自動化系統(tǒng)的重要技術(shù)內(nèi)容。速度級配控制,是指對軋鋼的級配速度進(jìn)行調(diào)節(jié)或者控制,這兩種技術(shù)操作。在實際生產(chǎn)中,常見的需進(jìn)行級配速度調(diào)節(jié)和控制的機器有兩種,分別是11H粗軋機為主以及精軋機末機架。兩種機器對于速度級配控制的操作需求、具體目的,是大致相同的。如果實際生產(chǎn)過程中,軋機運行速度較慢,不符合生產(chǎn)需求,那么主控臺操作就要進(jìn)行軋機按鈕操作,進(jìn)行增速開關(guān)的撥動操作,發(fā)送增速信號到速度級配控制程序。速度級配控制程序會得到指令,并判斷具體控制要求,和實際速度需求級別,以此來進(jìn)行速度的調(diào)整。這個速度級配控制的過程,一般是通過單軋機運行速度調(diào)整或控制實現(xiàn)的。如果進(jìn)行全部軋機的統(tǒng)一聯(lián)調(diào),要注意兩個問題,一是在調(diào)整過程中,需要將一臺軋機作為調(diào)整基準(zhǔn),二是調(diào)整和控制過程只能以聯(lián)調(diào)基準(zhǔn)軋機為基礎(chǔ)進(jìn)行上行增速推進(jìn)或下行降速推進(jìn)。
隨著時代的發(fā)展,軋鋼電氣自動化技術(shù)的進(jìn)步,鋼材的生產(chǎn),逐漸的在應(yīng)對不同市場的需求,同時也在通過技術(shù)發(fā)展增加不同的產(chǎn)品功能。軋鋼電氣自動化技術(shù),不僅能夠提升軋鋼生產(chǎn)的效率,同時對于鋼材軋鋼環(huán)節(jié)的完善和優(yōu)化也具有極大的推動和作用。目前,將軋鋼電氣自動化技術(shù)繼續(xù)擴展的創(chuàng)新研究方向有三個。第一是,不斷的降低其各項應(yīng)用成本和損耗,繼續(xù)提升其效率。據(jù)此入手,創(chuàng)新研究應(yīng)用流程短、投資少、能耗低、效益高、適應(yīng)性強、環(huán)境污染小的新型軋鋼技術(shù)。第二是,對于軋鋼產(chǎn)品的關(guān)注度增加,提升軋鋼基礎(chǔ)產(chǎn)品的各項工藝標(biāo)準(zhǔn)。從產(chǎn)品的精度入手,強調(diào)其形狀和尺寸的精準(zhǔn)、改善其外觀的狀態(tài),提升其內(nèi)部的核心質(zhì)量。第三是,軋鋼技術(shù)在設(shè)備、生產(chǎn)控制等方面,實現(xiàn)規(guī)?;瓦B續(xù)化,保證其現(xiàn)代化智能化的效果提升,并形成企業(yè)內(nèi)部的智能化信息化發(fā)展。
3.2.1 創(chuàng)新信息集中控制方式
信息集中控制方式,是指在軋鋼電氣自動化系統(tǒng)中,控制信息的輸入和輸出采用集中集控的方式,進(jìn)行處理,一方面實現(xiàn)控制過程的快捷和高效,另一方面為后期的維護提供了便利。信息集中控制方式對于監(jiān)控防護的等級要求較高。這是由于信息集中控制,意味著總體的控制量在增加,需要不斷的增加監(jiān)控防護中的監(jiān)控對象。因而主控制系統(tǒng)的監(jiān)控防護負(fù)擔(dān)在不斷的增加。在實際生產(chǎn)應(yīng)用中,這種控制方式可能造成遠(yuǎn)程輸送的電纜使用量的增加,形成控制可靠性的下降,難以確??刂茰?zhǔn)確率。創(chuàng)新信息集中控制方式盡管存在增加電纜使用量的問題,但是其可以在軋鋼生產(chǎn)環(huán)節(jié)中通過信息輸入和輸出接口的轉(zhuǎn)換,形成控制數(shù)據(jù)的組合式調(diào)整,充分的發(fā)揮全場的電氣設(shè)備控制作用,降低監(jiān)控軋鋼生產(chǎn)過程的成本。同時,由于其對于電氣設(shè)備的操作簡便性,其維護過程十分簡單。在軋鋼電氣自動化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展中,發(fā)揮其優(yōu)勢,控制其電纜使用量問題,有助于信息集中控制方式的未來應(yīng)用。
3.2.2 創(chuàng)新遠(yuǎn)程智能化信息控制
目前的軋鋼電氣自動化控制系統(tǒng),其中在軋鋼的生產(chǎn)區(qū)域,方便進(jìn)行統(tǒng)一集配控制。這種控制方式,對于操作控制系統(tǒng)的要求較低,但同時對于操作區(qū)域的限制較高。在未來的軋鋼電氣自動化系統(tǒng)發(fā)展中,創(chuàng)新的遠(yuǎn)程智能化信息控制,可以通過數(shù)據(jù)采集集中的處理發(fā)展,以及控制信息輸入和輸出的距離調(diào)整,實現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制室操作,以及智能化操作處理。一方面,創(chuàng)新遠(yuǎn)程智能化信息控制對于距離和區(qū)域沒有特定要求,對于廠區(qū)的監(jiān)控和生產(chǎn)過程的監(jiān)控更為智能化,對于人工的要求更低。另一方面,遠(yuǎn)程控制需求的電纜等輔助設(shè)備、技術(shù)設(shè)備都較少,節(jié)省了材料運輸?shù)臅r間、安裝時間。創(chuàng)新遠(yuǎn)程智能化信息控制系統(tǒng),最為核心的功能在于數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)檢驗、以及數(shù)據(jù)校正的功能實現(xiàn),能夠確保技術(shù)內(nèi)容對于軋鋼生產(chǎn)帶來良好的發(fā)展價值。
鋼鐵產(chǎn)業(yè)中的軋鋼生產(chǎn),是其中重要的基礎(chǔ)生產(chǎn)環(huán)節(jié),對于鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量,都具有重要的意義。提升軋鋼電氣自動化技術(shù)在鋼鐵產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用,同時研究軋鋼電氣自動化技術(shù)未來的創(chuàng)新發(fā)展,有助于鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)自身的生產(chǎn)效率提升,改進(jìn)軋鋼生產(chǎn)中的制造過程,提升自動化系統(tǒng)的生產(chǎn)配合程度。同時,也是將軋鋼環(huán)節(jié)的生產(chǎn)和鋼鐵總體生產(chǎn)水平的提升,促進(jìn)軋鋼生產(chǎn)的集成化和智能化,推動電氣自動化的總體進(jìn)程。