[资料]冶金论文

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1、尚炉的计算机控制摘要：这次论文研究工作的主要内容是如何实现高炉的计算机控制。随着对高炉大型化、连续化、高速化和高效率化等的要求日益迫切，实现高炉总体的自动化，采用计算机控制无疑是必由之路。利用计算机控制高炉有以下两种方法：①分支控制，即上料系统和热风炉各用一台小型计算机控制，高炉本体另用一台主计算机控制。也有数座高炉共用一台主机集中控制，而每座高炉的热风及上料系统，各由一台小型计算机控制。②将高炉分成若干区域，进行局部控制。计算机接受高炉各部分发来的信号，然后发出指令，直接传送给调节器或提供给操作人员。在钢铁生产中高炉炼铁较其他部门需要更复杂的数学模型，目前计算机控制主要用于各种数据的收集、分

2、析、记录，炉料的称量、校正、装卸、运输，控制热平衡，稳定炉况等。关键词：钢铁冶金；计算机技术；自动控制；高炉；中图分类号：TF文献标识码：s文章编号：100&3715(2004)04-0116-030引言高炉牛产应用电子计算机始于20世纪50年代末期，开始仅作为过程解析之用o1962〜1964年用计算机对高炉进行局部控制，扩大了应用范围。在此期间，高炉山程序控制（上料系统）、仪表控制（热风系统），逐步向计算机控制过渡。1975年世界上已冇40%左右的高炉采川计算机控制。高炉是一个复杂的气固相流反应器，为了理解、控制、改进高炉的炼铁过程，更多的努力被用于数学模型开发。随着对高炉大型化、连续化、高

3、速化和高效率化等的耍求日益迫切，实现高炉总体的口动化，采用计算机控制无疑是必由Z路。在钢铁生产屮高炉炼铁较其他部门需要更复杂的数学模型，所以要采用计算机技术。目前计算机控制主要用于各种数据的收集、分析、记录，炉料的称量、校正、装卸、运输,控制热平衡,稳定炉况等。高炉使用计算机控制，能使称量准确，配料、布料合理，炉况热状态稳定，生铁质量得到保证，热风炉燃烧合理，有的高炉产量提高（可达10%）,焦比下降（2〜5%）,而且节省人力。1钢铁冶金联合企业的生产环节1.1选矿选矿经历了从处理粗粒物料到细粒物料、从处理简单矿石到复杂矿石、从单纯使丿IJ物理方法向使用物理化学方法的发展过程。包括楮矿、中间产品

4、、尾矿的脱水、尾矿堆置和废水处理。选矿主要在水中进行，选后产品需要脱水干燥。方法冇重力泄水、浓缩、过滤和干燥。尾矿水可回收再用。不和排放标准的废水须经净化处理。旧尾矿场地要进行植被、复III。1.2炼铁炼铁是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程，其中，高炉炼铁在钢铁工业中占冇重要地位，具体的炼铁过程为：1.2.1装料炉顶装入铁矿石、焦炭、石灰石。1.2.2吹气从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。1.2.3还原在高温卜-焦炭中的碳同鼓入空气中的氧气生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石屮的氢，从而述原得到铁。1.2.4放出铁水炼出的铁水从铁口放出。1.2.5排出杂质铁矿石中不还原的

5、杂质和石灰石等溶剂结合生成炉渣，从渣口排出。1.2.6导出煤气产牛•的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。1.3炼钢1.3.1氧气转炉炼用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢方法。自50年代初投入工业生产以來，在世界范围内得到迅速推广，逐步取代空气转炉法和平炉炼钢法，成为现代炼钢的主要方法。转炉炼钢法同其他炼钢法主要区别在于它不借助外加能源，仅靠吹入熔池的空气与生铁水中各种元素的放热氧化反应完成脱碳和脱除杂质的任务。1.3.2电弧炉冶炼电炉熔炼工艺包括：1）、装料。2）、熔化期：占一•半以上冶炼吋间，耗电达三分之二，包括起弧、穿井、电极回升、熔清、吹氧助熔。3）、

6、氧化期：脱碳、脱磷、升温。4）、还原期：造还愿渣，以碳硅为主要还原剂，脱出钢中氧、硫，调整成分和温度。5）、出钢：当钢水成分温度合格，脱氧良好，炉渣变白，流动性好，即可向炉内加入终脱氧剂，然后出钢。出钢温度比液相线高出70・120度。1.3.3平炉炼钢从外部供给热量因平炉体积庞大，冶炼时间长，炉墙撒热损失和高温废气带走的热量人，除炼钢原料小个元素氧化产住热量外，必须从外部供给燃料和使用预热空气燃烧燃料,方能保持炼钢是需要的热量。2高炉的计算机控制2.1高炉装料系统的控制2.1.1装料配料控制使用计算机控制炉料称量，能把每次实际装入漏斗的原料数最，记录下来，同时求出与装料规定量之差，在下次称量时

7、自动给以补正。水分含量的变化（特别是焦炭）一般用中子水分计（或其他水分计）。计算机控制装料时，还町将装料数据制表，包括单位时间各种原料的给定量、总重最、水分含最、各原料仓的库存量等。2.1.2装料程序自动控制配料、装料系统计算机控制的功能主要是根据物料平衡和热平衡计算原料配比、焦炭量和喷吹燃料量，按照给定装料数量和顺序，对贮矿槽、称量漏斗、料皮带（或称量车、料车、卷扬机）以及炉顶设备进行程序控制，