崔 健

（河钢承钢自动化中心，河北 承德 067002）

1 转炉电气自动化内容

转炉是炼钢炉的一种，用于吹炼钢或吹炼锍。转炉设备是炼钢企业长时间发展中研发出来的工业产物，使用转炉的目的就是将铁水经过一系列工序进而得到钢。在炼钢的过程中，首先需要将铁水氧化，进而将铁水中的杂质去除，其次就需要在已经去除杂质的铁水中放置石灰，以此得到具有氧化性的炉渣。在使用转炉电气自动化时，具体工艺步骤如下。

第一，炼钢原料添加氧化剂。具体就是将钢铁生产中需要的铁水中添加适量的氧化剂，比如添加石灰。

第二，控制熔炉比。要掌握熔炉比，将其控制在适宜范围内，以此保证转炉内的深度有铁水的深度之间的比例适当，使得转炉能够正好转动起来。

第三，严格按照相关标准。要严格按照相关标准，将供氧压力、强度以及氧枪的喷嘴都控制在标准范围内。

第四，保证炉渣的碱度。炉渣碱度是氧化钙和二氧化硫之间的比，要控制其保持在规定范围内。

第五，严格控制温度。要采用科学合理的方式进行温度控制，在已经明确钢出炉时的温度之后，可以利用冷却剂来使温度降低至规定范围内，保证钢材的温度满足合金的温度，达到合金化的目的。

2 转炉电气自动化常见问题分析

转炉电气自动化的设备主要由转炉本体和氧枪两部分组成，电气自动化系统中主要包括上料系统、副枪系统、风机系统、复吹系统、投料系统、汽化系统以及通讯系统等。以下具体分析几种转炉电气自动化常见的问题。

2.1 转炉本体常见问题分析

转炉本体包括转炉炉体：炉壳和炉衬；炉体支承系统：托圈、耳轴、耳轴轴承和支座；倾动机构。对转炉本体进行控制也就是控制转炉的倾动机构。尽管倾动机构出现问题的概率较小，然而，一旦出现小小的问题，就会造成恶劣的影响。主要问题现象为：转炉无法正常运转，无法进行高速或低速运转等，假如出现这些问题，就要对主控室、MCC室以及转炉作业现场进行严格的检查。

假如转炉倾动机构出现问题，需要从以下几个方面寻找问题发生的原因。①变频器。每个转炉都配有四台变频器，控制转炉的转速，只要保证这四台变频器能够正常进行控制，就能保证转炉的速度得到有效的控制。当转炉的倾动机构出现问题时，就要对变频器进行仔细的检查，检查是否有发生故障。②操作地点。转炉的倾动机构有三个操作地点，即炉前兑铁操作台、炉前出渣操作台以及炉后出钢操作台，要想对转炉进行控制，就需要保证只有一个操作台具有控制权，其余操作台设置为异地状态，同时，要保证选择正确的操作台。③急停信号。在按下急停信号之后，观察是否有信号从上述三个操作台中发出。④摇炉故障。当转炉无法进行摇炉时，要观察氧枪的位置是否处于带吹点之上，同时要确保润滑油的温度是否在规定范围内。假如由于网络发生问题而使得大量的钢铁长时间存在于转炉内，这样不仅会降低转炉的使用寿命，还会使转炉发生故障的几率大大增加，在使用转炉作业时，容易出现漏钢问题，进而引发严重的事故。一旦发生摇炉故障，需要及时打开转炉的强制摇炉功能。强制摇炉功能也就是将信号通过PLC室传输至操作台，在操作台界面按下强制摇炉按钮，以此开启强制摇炉功能，然后在操作台中进行下一步操作。

2.2 氧枪常见问题分析

氧枪的使用决定了冶炼钢铁的效果、钢铁质量以及冶炼时间等内容，对钢铁冶炼的产量也有一定的影响。对于氧枪的操作一般是要把控好氧枪的位置，对氧枪的升降和喷氧速度进行控制等。在使用氧枪时，不仅要保证氧枪能够正常使用，还要保证氧枪与其他设备的联系性。氧枪内部系统中各个部分比较复杂，其发生问题主要是由于自动提枪出现问题以及出现无法下抢的现象。

为了确保氧枪在使用过程中的安全性，当氧枪压力、冷却水出现异常，在操作中按下紧急提升按钮，汽化系统和风机等出现故障时，需要进行紧急提枪操作。

氧枪的压力、流速以及温度等出现异常会使得氧枪无法正常使用，使得氧枪出现紧急提升的现象。氧枪压力异常一般是压力不在正常压力范围内。一般氧枪在开氧点以上能够正常使用，同时氧枪管中压力最低值为0.6，在氧枪到达开氧点之后，压力最低值为0.5。冷却水异常一般是冷却水的流量不在规定范围内，要想保证设备仪表能够正常运转，就需要将冷却水的流量控制在标准范围内，一旦流量低于正常值范围，仪器就会自动发出警报。紧急提升按钮是在主操作台按下紧急停止按钮后，使得氧枪在使用中立马停止运转，出现紧急锁死状态，而且氧枪喷射的速度会立即降低至0，也就是氧枪立即恢复至原位。紧急提升按钮不受任何影响，可以在任何操作台、操作地点、操作模式等进行停止操作。汽化系统是一个将复吹系统和氧枪共同结合进行控制的一种通讯类系统，其发生故障主要是因为汽包水位和除氧器水位过高或过低，两个水位的低压、高压循环泵和出口电闸出现问题，氮气压力值以及水流量不在规定范围内等情况。风机和汽化系统类似，也是将复吹系统和氧枪结合起来进行信号传播的一种设备，当风机的转递低于900时，就会将紧急提枪的信号传输至复吹系统中，进而再传递至氧枪中。除此之外，操作台上的人为操作也是造成氧枪出现紧急停止状态的主要原因，一旦钢丝绳的承载力超过其标准范围内，就会使得氧枪的位置出现异常，进而需要对氧枪喷射的速度进行重新设置，使得低于780。对于无法下枪的问题，就需要氧枪能够正常上升和下沉，保证转炉垂直于地面，而且还要保证不出现紧急提枪的信号。

2.3 网络通讯常见问题分析

炼钢企业在炼钢生产中一般使用工业以太网进行网络通讯，将信息传递接口和程序总线网络二者相互结合起来进行通讯。以炼钢生产的范围为主要划分依据，将网络区域进行科学合理的划分，首先要保证每个转炉都有网络覆盖，其次要将每个网络覆盖连接起来，形成一整个网络系统。所以，网络能否正常使用时决定炼钢生产能够正常运转基本前提和基本保障，一旦网络通讯出现问题，将造成严重的后果，不仅损失大量的财产，还浪费大量的人力。对于网络通讯中常见的问题，需要从通讯中断以及上位机两个方面进行解决。一般通讯中断使得两个相连接的转炉之间的联系中断，比如在同一时间内，两个转炉同时停止工作，而且转炉的挡火门以及卷帘门不受任何控制，这就是明显的网络问题。另外，在某一个时刻，计算机无法进行操作时，需要检查界面是否出现反色显示，一旦出现反色显示，就要对计算机主机以及交换机二者的接口处进行检查。

3 总结

总而言之，在转炉电气自动化运转过程中，转炉本体、氧枪以及网络通讯等容易出现故障问题，而且一旦出现问题就会使得转炉无法正常进行，出现紧急提枪现象，使得转炉无法得到有效的控制。因此，不仅要对转炉电气自动化常见问题进行分析，还要分析其发生的原因，以此更好的转炉在作业中出现的各种问题，保证转炉能够正常运转，以此促进炼钢企业的可持续发展。