山钢日照公司210t转炉“一键式”炼钢技术的研究

许维康

【摘 要】“一键式”炼钢代表着炼钢行业最高控制水平，先進的“一键式”炼钢技术， 关键是一套完善的动静态模型系统、较高精度的计量系统、质量相对稳定的原辅料、精细的原辅料管理的大力支撑，因而转炉自动化炼钢是一个综合管理系统工程，它需要方方面面的紧密配合。

【关键词】炼钢技术;模型系统;综合管理

中图分类号： TF345 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）14-0092-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.14.043

Research on “One Bond” Steelmaking Technology of 210t Converter in Rizhao Company of Shangang

XU Wei-kang

（Steelmaking Department， Rizhao Co.， Ltd.， Shandong Iron and Steel Group， Rizhao Shandong 276800， China）

【Abstract】“One-key” steelmaking represents the highest level of control in the steelmaking industry and advanced “one-key” steelmaking technology. The key is a set of perfect dynamic and static model system， a high precision metering system， relatively stable raw materials and auxiliary materials， and the vigorous support of fine management of raw materials and auxiliary materials. Therefore， automatic steelmaking of converter is a comprehensive management system engineering， which needs all aspects of tightness. Close fit.

【Key words】Steelmaking technology;Model system;Integrated management

0 前言

“一键式”炼钢技术能够最大限度地消除人工干涉，避免因操作波动、标准不统一、应变不及时、误操作等造成的安全风险、质量异常和成本浪费，是实施岗位操作标准化和精准化的有效手段，代表着炼钢行业最高控制水平。日照精品基地热试初期，即成立自动化炼钢项目推进小组，根据现有设备设施及技术人员储备情况，合理分析，跟班推进，完善模型参数，逐一解决二级模型、硬件设备等方面出现的问题。

1 “一键式”炼钢技术的优势

“一键式”炼钢技术具有突出的优越性，能够显著提高生产力，缩短出钢和冶炼时间，精确地控制动态吹氧量，提高冶炼效率，减少点吹、补吹的次数和氧耗，降低铁水和熔剂消耗，改善冶炼效果和工作条件，提高设备利用率，提高转炉炉龄，降低生产运行成本等特点，还能达到保护环境和节约资源的目的，因而能够获得稳定的吹炼操作和提高钢水成份和温度的命中率，实现“一键式”炼钢。近十几年来，国内重点钢铁企业，依靠本企业强大的技术实力，已经成功自主研发出多想“一键式”炼钢专有技术，并在全国多加钢铁公司得到了推广和应用。

2 山钢日照公司“一键式”炼钢技术研究内容

以山钢日照公司210t转炉自动化炼钢控制系统为背景，在查阅了大量国内外相关文献的基础上，综述了自动化炼钢控制系统的发展历程，对自动化炼钢的动态静态控制进行了深入研究，主要完成了以下几方面内容：（1）研究设计210t转炉自动化炼钢控制系统，完成了上位工控机，下位机PLC和光纤以太网维架构的控制系统设计，在分析研究炼钢自动化系统详细功能的前提下进行了自动化炼钢系统总体设计，确定了系统开发使用的软硬件工具，完成了基础控制级和过程控制级的设计。（2）针对副枪及烟气分析系统在冶炼过程中的应用将相关数据进行计算机提取分析处理、将采用数据指导冶炼生产提高冶炼水平及精度。深入研究副枪及烟气分析系统，针对副枪及烟气系统的硬件设备及自动化控制的主要逻辑、吹炼模式、参与成份的控制方面进行设计。（3）结合山钢日照公司炼钢生产工艺建立吹炼静态控制模型、动态控制模型，分析研究了生产中涉及到自动化炼钢的相关内容和各种可能遇到的问题。确定了自动化炼钢模型原始数据及工艺制度，建立了模型关键的造渣制度、物料平衡、热平衡制度。建立了转炉终点控制数学模型，将转炉终点控制模型分为前期的静态控制建模、后期的终点温度动态控制模型，分别建立了相应的模型，完成了模型的实现和系统性能测试，在节约大量资金的同时它的成功应用标志着山钢日照公司炼钢水平有了质的飞跃。

3 “一键式”模型开发

默认模式有4个（表1）。

4 “一键式”炼钢过程中自动控制流程

4.1 温度计算

（1）相同钢种编号对应不同工艺路线时，按需选择CAS/RH1/RH2（默认LF），如有工艺等待时，可在温度计算中修正（±30℃），设定需要的目标温度;

（2）更换新出钢口时间、空炉等待大于1h（含检修）均需要在温度计算中设定相应时间，以便于过程温度控制更加精准;

4.2 熔剂计算

（1）根据炉次号、计划号匹配铁水、废钢结构及重量，铁水重量未实现自动采集前，暂按210t录入计算，镁球及石灰石加入参照下表2。