前言:中文期刊网精心挑选了冶金设备发展趋势范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
冶金设备发展趋势范文1
我国是世界钢铁大国,钢铁产量多年居全球第一,钢材产品种类和结更新速度快,要求钢材冶炼技术不断取得新进步和新发展,自动化技术在有色冶金不断取得新成就。但与发达国家相比,我国冶金技术还存在较大的差距和较多的问题,我们应该认清有色冶金自动化技术的发展现状和发展趋势,找出自身存在的问题,加强自动化技术在有色冶金工业中的运用,制定与我国实际相符合的有色冶金自动化技术的发展道路。
1.有色冶金自动化技术的发展现状和发展趋势
1.1有色冶金自动化技术的发展现状
从上世纪末开始至今,我国的有色冶金自动化工业取得了很多的成绩,冶金工厂的各个工序现场自动化设备比比皆是,这些设备拥有较先进的单机操作系统,同时工厂内部总体呈现出完善的集散式分布系统。我国大型有色冶金企业从国外引进了大批量的自动化控制装备,并在这些装备的基础上,进行吸收和创新,制造出符合我国有色冶金企业自身生产实际情况的装备,使得我国冶金自动化水平基本达到国际先进水平。但与国际最先进冶金技术水平之间还存在一定差距,需要我国企业不断创新发展。我国有色冶金工业生产的控制体系分为四级:采集执行层(即传感器和执行器),对钢铁进行物理量的测量、执行控制命令;基础自动化,集中控制生产工艺的过程;过程自动化,控制生产的优化;管理自动化,调节个程序之间的工作,使其分工合作。
1.2有色冶金自动化技术的发展趋势
其一,冶金企业过程控制系统的完善。国内较多冶金企业已经对自身的过程控制系统进行了更新和完善,但与世界冶金先进技术国家相比,仍存在应用不广泛。冶金工作流程已经逐步采用当前先进的传感、光机电一体化、数据处理技术基础,同时也采用了世界先进的参数闭环控制、产品物流跟踪、环境和产品质量控制等先进技术。其二,冶金生产实现全面实现信息化。冶金生产流程的信息集成,实现铁钢轧之间横向数据集成和传递,使得生产信息也实现纵向集成,整理分析冶金企业的生产实际数据和企业仓库数据,为在冶金企业中实现生产管理控制信息化提供技术支持和决策支持。我国有色冶金自动化存在的问题
我国大型有色冶金企业从国外引进了大批量的自动化控制装备,并在这些装备的基础上,进行吸收和创新,制造出符合我国有色冶金企业自身生产实际情况的装备,使得我国冶金自动化水平基本达到国际先进水平。但是随着客户对产品的需求是不断变化的,对我国冶金企业提出的要求也越来越高,而我国在这方面的发展与客户需求以及国际最先进冶金技术水平之间还存在一定差距,需要我国企业不断创新发展,淘汰落后的冶金技术和设备,结合自身生产实际购置或制造新的自动化冶金生产设备和单机自动生产系统,不断提高冶金技术水平。具体来说,我国与世界先进冶金自动化水平比较来说,存在的问题主要有:一是我国在有色冶金自动化技术上没有自主知识产权,受到国外技术和产品的限制。很多国家将自己国内已经不用或即将淘汰的技术和设备输出到我国,使得我国有色冶金自动化系统平台难以有效整合。二是我国有色冶金技术发展与国外相比较晚,特别是在成套技术上缺乏经验。三是有色冶金如果处理不当极易造成环境污染,我国较多冶金企业仍在走着“先污染后治理”西方老路,资源利用和能源结构的局限要求我国冶金企业必须进行改革创新,淘汰高污染设备和技术,实现低消耗低污染生产,提高自动化技术在冶金方面的运用。
2.自动化技术在有色冶金工业中的运用
2.1现场总线技术
现场总线控制技术(即FCS),该技术产生于20世纪80年代,迄今已有三十年。经过这么多年的发展,国际上已经有超过六十个的不同生产厂家惩处出来的总线产品。该技术拥有各种冶金技术系统的无缝集成和冶金装备,同时能够实现冶金企业的高层联系,该系统被广泛运用到有色冶金工业中,使得系统开发和系统功能之间能够实现自治和自动调节系统结构。
2.2工业计算机的运用
工业计算机(即IPC),指的是将冶金企业的计算机安装系统控制软件,让冶金企业的生产通过计算机体现出来,便于企业进行生产控制,使得数据信息在企业内部之间高度开放,减少人力资源耗费,提高工作效率且具有价格低廉的优点。
2.3管理信息系统的运用
冶金企业管理好坏影响到企业的生产和发展,一个好的企业管理模式将充分发挥企业共恩能够,提高企业的竞争力,使得企业能够持续性发展。在有色冶金工业中应强化工业以太网的运用,在有色冶金工业中应加大以太网的运用,以太网能够解决新旧技术之间在控制系统上难以高度集成的难题,以太网具有数据传输快、带宽和存在时间足够长,标准统一、通信协议形同,在系统诊断方面较为成熟的优势,同时以太网还支持不同的通信协议在统一总线上运行,为企业公共网络平台提供了很好的基础。有色冶金企业应将企业不同的网络化的仪器仪表与IPC连接到统一总线上运行并加以控制,实现分析和数据网络化并直接传送到相关部门,实现数据共享。
3.结语
随着我国社会和经济的不断发展,对有色金属的需求也日益增加,如何在有色冶金工业中运用自动化技术成为发展的关键。这不仅能够提高企业生产效率,也能较低生产人员的危险性,是我国今后有色冶金企业的发展方向。我国在冶金自动化方面已经取得一定的成就,但与世界先进技术相比,我国冶金技术还存在一定的差距,我们应制定与我国实际相符合的有色冶金自动化技术的发展道路。
参考文献
[1]孙彦广.冶金自动化技术现状和发展趋势[J].冶金自动化,2011(8).
冶金设备发展趋势范文2
关键词:冶金;机械设备;安装;关键问题
中图分类号:F407.42 文献标识码:A 文章编号:
冶金机械设备的工作环境一般比较复杂与恶劣,一旦出现故障,不仅会带来极大的经济损失,而且还会延误整个生产过程,因此,从安装阶段就保证其精确度显得异常重要,特别是在我国冶金工程发展迅速,冶金机械设备安装工程也逐年增加的背景之下,进行这方面的研究非常有价值和意义。
1冶金机械设备安装的工艺流程
冶金机械设备安装的工艺流程比较复杂,不过为了保证冶金机械设备安装的精确度,必须在安装的过程中,严格遵守这一流程和步骤。具体来讲,主要有以下几个方面,即安装前的准备工作、机械设备清点检查与处理、设备安装、设备密封面处理、调试试运。
1.1装前的准备工作
安装前必须进行一定的准备,比如技术准备、工具准备、场地准备等。首先,技术准备。安装前,各种图纸、设备运输方案等必须到位,只有这样,才能为后期工作提供指导,使其有序进行;其次,工具准备。安装需要使用到的工具、材料等都必须在安装前准备完毕,以避免后期安装过程中的手忙脚乱;最后,场地准备。对机械设备进行安装的施工场地也必须作出相应的准备。
1.2机械设备清点检查与处理
将冶金机械设备运往施工现场之后,必须对设备的型号、材质等进行检查与记录,以专业的眼光对设备进行检测,观察其在尺寸、深度、中心线、螺栓孔坐标等方面是否符合要求与规定,一旦发现问题,还必须进行及时的处理,以避免在安装过程中造成更大的危害。
1.3设备安装
设备安装是比较关键的一个环节。在进行设备安装的过程中,如果发现制造方面的缺陷,应及时联系制造商,而不能随意进行处理。除此之外,在安装时,还必须进行认真复查,以保证安装的牢固性,切忌在配制机座架的过程中任意焊接与切割设备。
1.4设备密封面处理
安装完成后,还需要对设备的密封面进行涂色处理。如果经检查,没有达到相应的要求,还需要进行研制。对于丝扣联接件还必须涂相应的涂料和垫料,以保证联接的牢固性。除此之外,还需要保证主要阀门的密封面是连续接触的,没有间断,符合规定和要求。
1.5调试试运
在完成对冶金机械设备的安装后,还必须进行调试试运。只有达到设计要求与标准时,才能交付使用。具体的调试试运步骤为空载、带载、单机、系统、联动。调试试运必须细致认真进行,从各个方面、各个部件开始进行,合格后,还需要进行整体试运,只有这样才能保证冶金机械设备的安装符合要求,减少故障的发生。
2冶金机械设备安装的关键问题
在冶金机械设备安装过程中,有不少需要注意的问题,不过,鉴于篇幅有限,我们重点对其关键性问题进行分析。总体上,我们可以将其归纳为设备的基础验收、设备的定位和调整以及垫板施工几个方面。
2.1设备的基础验收
在对机械设备进行安装前,必须按照图纸要求以及施工验收规范进行基础验收,包括几何尺寸、中心线的标高等。除此之外,还必须对预埋螺栓的高度、规格、长度以及表面的清洁度进行验收,在验收时还需要仔细检查预留孔的中心位置、垂直度、深度等。如果在这些项目的验收检查过程中出现了达不到要求和标准的情况,还需要进行及时的处理,直到达到标准即可。
2.2设备的定位和调整
这个问题包括三个方面,即设备的平面定位、设备的标高调整和设备的水平度调整。首先,设备的平面定位。设备的定位必须按照中心标板以及基准线的设定来进行确定;其次,设备的标高调整。一般来说,设备的安装标高应以设备的主要工作面为测量基准,对于一些比较重要的设备,还必须采用比较精密的仪器和设备进行辅助;最后,设备的水平度调整。对设备进行水平度调整时,通常采用的方法是整体设备法和分体设备法。无论采用何种方法,都必须用精密的仪器进行测量,以保证调整的误差维持在一定的限度范围之内。
2.3垫板施工
垫板施工也是非常重要和关键的一个环节。安装施工前,需要对设备布置图、设备基础螺栓布置图以及设备底座外形图进行深入细致的分析,以更好的确定垫板的大小尺寸、数量等,为后续施工奠定基础和前提。
3冶金机械设备安装的未来发展
随着我国冶金工程的迅速发展,以及冶金机械设备安装工程逐年增加的趋势,除了加强对冶金机械设备安装关键问题的研究,还需要对其未来的发展趋势进行基本的了解与把握,以更好的促进和推动冶金机械设备安装工程的发展。总体来看,我国冶金机械设备安装的未来发展趋势可以被归纳为技术标准的提高、无垫板安装法的应用、大部件安装法的运用等几个方面。
3.1技术标准的提高
未来冶金机械设备的安装必然会朝着高保准的方向发展。技术标准的提高必将对设备安装质量也产生较大的影响。这种高水平的技术标准主要是从设备的设计、制造与安装这一全过程来得到体现的。技术标准的提高可以更好的保证冶金机械设备的精确安装,从而使机械能够正常运转。
3.2无垫板安装法的应用
目前,在机械设备的安装过程中,所采用的基本上还是有垫板安装,未来,这种方法将会被无垫板安装法逐步取代。无垫板安装法与传统的安装方法相比,具有很多的优势,比如它可以有效减轻许多不必要的繁重劳动工序,同时还能节省不少的钢材。这都能够大大减少进行冶金机械设备安装的成本。
3.3大部件安装法的运用
大部件安装法具有比较明显的优势,所以其在未来得到较为广泛的应用也是必然的。首先,大部件安装法可以从整体上缩短施工工期,降低施工成本,保证施工的有序性和条理性;其次,这种安装方法还可以保证安装的精确性与可靠性。
4结束语
为了适应冶金机械设备安装工程逐年增加的趋势以及冶金机械设备安装的要求,本文从冶金机械设备安装的工艺流程、冶金机械设备安装的关键问题以及冶金机械设备安装的未来发展等几个方面进行了阐述,希望可以为相关的研究和实践提供某些有价值的参考和借鉴。在具体进行论述的过程中,可能由于各种各样的原因,存在这样那样的问题,在以后的研究和实践中要加以规避。
参考文献
[1]黄建国.浅析冶金机械设备安装[J].中国科技博览,2011,10(13):7-7.
[2]赖训诚.工业建筑工程冶金机械设备安装施工要点剖析[J].科技资讯,2009,34(12):87-88.
[3]王晋安.冶金机械设备安装的关键点分析[J].大科技,2012,12(9):284-285.
冶金设备发展趋势范文3
关键词:冶金工程;自动化;过程控制
1 冶金工程自动化技术分析
冶金生产企业采用计算机进行自动控制和管理。
1.1 过程控制
冶金企业生产过程自动控制系统由检测仪表、程序控制器和过程计算机组成,能完成物料的跟踪、设备状态的监测和控制、工艺参数的监测和控制、操作指导、生产参数的记录和打印报表以及其他辅助功能。
(1) 物料跟踪
对炉料、铁水、钢坯等的分布情况、位置和速度进行跟踪。物料跟踪系统由检测仪表和记录装置组成。例如在轧钢厂中,板坯的跟踪和检测仪表系统由分布在整个轧制线的红外检测器组成,它们按区域划分。高温轧件在轧制线上的运动过程中,红外线检测仪表将测到的信号送往计算机,由计算机加以记录并对每个轧件编号跟踪,以便加以控制。
(2) 设备状态的监测和控制
包括对位置、速度、流量、温度等参数的监控,例如对高炉热风炉的风量和温度以及对轧钢机压下位置的控制等。通常由检测机构、控制器和执行机构组成设备状态的闭环控制系统。在冶金工厂中大多采用这类控制系统对炉窑、机械、电机等设备进行控制。
(3) 工艺参数的监测和控制
主要采用机械、电气、物理的手段来控制产品的数量、尺寸、温度、性能、成分等,例如高炉的布料控制、炉温控制、连轧机的厚度控制、钢板冷却系统的温度控制等。
(4) 操作指导
向操作人员显示有关生产设备和产品的数据和信号,以便操作人员能正确地登记、管理和操作设备,控制产品质量和处理故障等。显示装置有大屏幕模拟盘和荧光屏显示器等。现代冶金工厂大多采用大屏幕显示器进行操作指导。
(5) 记录和报表
自动记录生产过程的各种数据,包括工艺参数、生产数据、质量数据等,并自动打印生产报告书。
(6) 其他功能
采用自动编号装置、自动方向显示器和人工智能技术为仪表的记录纸编号、自动显示产品的去向、指导发运以及完成一些复杂操作等。
1.2 生产管理
冶金企业生产管理系统由中央计算机、若干台过程管理计算机、几百台输入输出终端和通信系统组成,大部分终端装置布置在整个生产的各个环节之中。从原料到高炉、炼钢、轧钢、一直到成品发运的各种信息可以及时通过这些终端、过程控制计算机和通信系统送到中央计算机和过程管理计算机的存储器中。
同时管理人员通过设置在管理部门的终端将各种指令送到管理计算机,然后又可以送到各生产岗位。这种计算机生产管理信息系统,可及时地反映出整个大生产过程的千变万化。
因而只要向计算机查询就可以了解整个生产过程的实际情况和数据。通过计算机的统计分析、逻辑判断、数学模型的计算和管理人员的指令又可反过来控制整个冶金工厂的生产。所以冶金企业生产管理系统可以把整个冶金企业的生产计划、记录、数据报表、财务核算、经济分析、设备运行情况统一起来。它的主要功能是:管理产品合同;安排生产计划和作业计划;掌握资金库存和流向以及设备运行和备件库存情况;对生产进行最优化管理。
2 冶金工程自动化的发展现状及存在的难点
2.1 发展现状
近年来,我国的钢铁工业进入了快速发展期,同时冶金工业自动化已经有了较快的发展,出现了一些如宝山钢铁股份有限公司那样具备世界先进自动化水平的钢铁企业,其他国内大中型钢铁公司也大都配备了自动化系统,各个工艺流程上不仅有先进的单机自动化系统,而且也有功能完善的管控一体化系统。自动化在保证冶金工业达到高效、优质、低耗、安全和环保等方面起到了很大作用。
在基础控制和过程控制方面,国内新建或改建的一些高炉、转炉、工业炉均采用了DCS和PLC,有的还配置了过程控制计算机。
在信息化方面,随着钢铁企业管理水平的不断提高,“信息化带动工业化”已经成为冶金工业的共识。很多企业构建的融合了企业核心业务的企业信息网,成为企业生产经营的重要设施,为企业的信息化奠定了坚实的基础。
2.2 存在的难点
(1) 基于数字模拟和仿真技术,实现冶金全流程动态分析、评估和精准设计。
(2) 综合考虑生产效率、能耗物耗和环境指标的多目标实时优化。
(3) 产品指标、运行指标和控制指标协同的全面闭环控制。
(4) 数据驱动和知识驱动相结合的复杂过程建模和先进过程控制。
(5) 先进传感技术和软测量结合的关键工艺参数的在线连续测量。
(6) 综合考虑物质流、能量流优化的先进能源管理和控制。
3 冶金工程自动化的发展趋势及发展战略
3.1 发展趋势
我国冶金工程自动化技术在自动化技术和冶金行业的需求下,必将取得飞跃式发展。
(1) 在过程控制方面,将采用先进传感器、光机电一体化技术和数据处理等技术对冶金工艺流程实施在线连续检测。
(2) 在生产管理控制方面,一方面实现纵向信息集成,即管理一计划一生产一控制;另一方面整合实时数据和关系数据库,运用数据挖掘,为生产管理控制的决策提供依据。
(3) 在企业信息化方面,将逐步实现管控一体化,做到实时性能管理。
同时,我国在自动化方面将紧跟世界的发展趋势,吸收和借鉴国外先进的自动化技术为我国的冶金行业服务。
3.2 发展战略
进入二十一世纪,钢铁企业的发展将受到原矿、原料、能源,以及环境保护等方面的制约。特别是市场对钢铁产品的需求将会由原来的少品种大批量走向多品种小批量高质量高附加值的需求发展。因此,钢铁企业必须改变过去那种单纯求规模、求吨位的发展模式,而转向根据市场需求迅速组织生产,满足用户需要的市场化生产模式。这就要求钢铁企业加大科技投入,加速技术改造,促进科技进步,缩短产品改型换代周期,尽快满足市场需求,向科技要效益,向时间要效益。要做到以下几点:
(1) 加强产、学、研联合
充分协调企业、高校、研究所的关系,建立长期的伙伴关系,提高科研成果的转化率。积极自主创新,改变国外公司在核心技术方面的垄断地位。
(2) 实现工业化和信息化的有机结合
鉴于国外经验,先进工艺与自动化结合时,自动化技术要在前期进入到冶金过程设计中去。将信息技术与系统工程技术相结合,对操作工艺进行优化,提高技术性能指标。
(3) 把数学建模、专家经验和可视化技术结合起来,实现钢铁冶炼、连铸、轧钢的过程优化。
(4) 企业应当关注直接还原和熔融还原等新型冶金流程对自动化技术的新需求,准确把握自动化技术的发展方向。
(5) 充分发挥技术管理员和质量管理体系的作用,用于开发新品种,提高产品质量。
(6) 面向市场,服务市场,在市场竞争中获胜。
另外,企业也要关注原材料条件、能源的供应状况、企业的管理水平、操作人员的素质等方面的情况,消除非技术因素造成的影响。
参考文献:
[1]姚东元.冶金机械及自动化探析[J].科技创新与应用,2012.8.
冶金设备发展趋势范文4
【关键词】冶金;工业;自动化;发展
引言
伴随我国改革开放的不断深入,冶金工业自动化技术的发展越来越成熟。面对冶金工业如此庞大的生产体系,技术可以说是相当重要的。工业自动化技术在冶金行业的运用可以使生产过程变得更加高效,产品质量也会更高。一些冶金企业越来越追求高回报低消耗的发展目标,所以生产过程中的节能减排成为冶金行业需要重点关注的焦点。可以说,冶金工业自动化的发展前途决定了冶金行业的未来发展前景。
一、冶金工业自动化技术的分析
1、物联网技术与冶金工业自动化
物联网技术是信息时代的产物,在第三次科技革命中孕育而生。物联网技术具有很大的发展空间,它实现了信息的快速传播和高效利用,为冶金工业自动化技术的发展提供了保障。可是当前对物联网技术的探究也只是出于概念阶段。许多企业甚至没有物联网的概念。随着技术的不断更新,虽然物联网技术在冶金工业自动化中的应用越来越广泛,但是也出现了较多的问题,主要表现为以下两个方面:一个是工业传感器的研制与生产。所谓工业传感器是指可以对物体的状态和转变进行感知,并且将得到的感知转变成计算机可以读懂的电子信号。研制与生产工业传感器要以工业自动管理与自动控制为前提,才可以保证工业设备和机器的正常运行,同时使产品获得最好的质量。工业传感器就是对不同参数进行查看和管理。因此,生产物美价廉的工业传感器有利于现代化冶金工业的发展。另一个是构建工厂传感网。工业无线网络技术可以将传感器技术、现代化的无线网络通信手段、嵌入式的计算技术以及分布式的信息处理技术有机的结合起来。工厂传感器网是由很多随机分布的、能够进行实时感应和自动组织能力的传感器节点构成的网络。工业无线网络技术在冶金工业领域中的运用是现代化工业的一大突破,能够将工业领域的检测费用降到很低,同时又可以使工业领域的运用范围得到最大程度地扩大。可以说,工业无线网络技术是国内外相关领域非常重视的技术。
2、数学模型与冶金工业自动化
要知道,冶金自动化的快速发展状况与过程数学模型的运用程度有很大的联系。要是能够把数学模型这个技术运用得很熟练,那么就可以增加工业实现高度自动化的可能性。所以,为了可以满足我们国家对钢铁产品的需要,提高钢铁产品的质量和生产技术水平,务必要提高冶金工业自动化的水平。我们知道,一些欧美国家冶金工业的自动化水平很高,可是由于某些原因,他们不愿意或是不肯将这种自动化技术与其他国家分享,他们与其他国家进行的技术转让的产品大部分是落后的或是有较大缺陷的产品。不过如今,我们国家的自动化水平已经发展到较高的领域,实现冶金高度自动化数学模型的创新具有较为成熟的条件,可以较为广泛地满足社会发展的需要。还有就是,我们国家已经建立一个富有创新意识和创新能力的组织,从而为过程控制数学模型的自主创新提供了智力支持。要将数学模型与现代化信息技术、工艺水平以及自动化技术进行紧密结合,才能够充分地发挥数学模型的优势之处。可以看出,数学模型是自动化技术和信息化技术的关键技术。我们国家钢铁企业为了可以生产出市场所需要的钢铁材料与品种,就构建了实用性和准确性很高的数学模型。实用性和准确性很高的数学模型可以从本质上保证钢铁产品的质量和节约能源的效果,从而推进钢铁产品的长久性发展。
3、过程控制系统与冶金工业自动化
对于冶金自动化来说,对于其生产过程中的检测与控制是相当重要的。在实际应用中,新型传感器的应用,结合软测量技术的数据处理,对于其中的关键性工艺参数的掌握是相当有效的。其中,物流跟踪技术,对于能源的平衡控制,在冶金环境下进行有效的环境排放实时监测技术等,都是立足于对冶金产品的全生产过程控制目标,进行有自动化应用与实践。特别是对于冶金过程中的检测与在线监控技术,对于冶炼中的铁水、钢水、溶渣进行实时的温度与元素检测,通过进行钢水的纯净度监测,达到提前预知预控生产的目标。而对于钢材产品的温度、尺寸、元素值范围、组织缺陷等相关关键参数进行的检测与分析,也是贯穿于整个冶金生产全过程中的。而在对废气、烟尘也有着全线的监控,为了提高整个自动化控制的闭环控制度,冶金自动化技术在发展中已经形成了基于机理模型、专家系统、神经元系统、统计分析、支撑矢量机等技术于一体的生产过程控制系统。为了提高整个过程控制的有效性,自适应智能控制的应用对于提高对冶炼过程中关键变量的高性能闭环控制作用明显。而整个过程控制技术都是立足于采用新型电力电子元件,通过交直变频、高中压变频、与交交变频进行传动。如有副枪转炉动态数学模型、连铸二冷水优化设定、轧机智能过程参数设定、电炉供电曲线优化、智能钢包精炼炉控制系统、高炉炼铁过程优化与智能控制系统等等。
4、信息化系统与冶金工业自动化
信息化系统的目的是通过信息共享与数据采集,把冶金流程中的所有信息进行集成处理,从炼铁、炼钢到轧钢进行全面的信息收集与传达。在这一过程中,也就是一个横向的信息集成与整合过程。通过建立以计算机为基础的全流程模拟信息化系统,对各种冶金模型进行流程性离线仿真系统设计,把其生产过程中产生的所有信息进行全面的收集与及时的上传,并纳入仿真系统的环节中去,通过人机交互达到对于数据的监测与生产过程的全面监控目的。而协同计算的参与,对于优化冶金过程组织安排,强化生产智能与人工监控有着重要意义。而信息化系统对于钢铁产品的流程设计与新产品开发上,具有着无可比拟的虚拟集成优势。不仅可以提高整个钢铁生产的智能化,同时还可以利用专家系统中的理论与案例知识,对生产组织与管理进行设计与优化。
信息化作为冶金自动化的重要组成部分,不仅可以根据所采集到的数据对生产作业安排作出最快速的调整,同时还可以提高整个冶金生产过程中的智能化程度。通过信息化系统,可以对冶金各工序进行参数临近,对各工序的参与顺序与计划作业方面进行自动计算与安排,进而自动调整各工序间的作业时间与等待时间。而当出现不可抗力影响时,冶金自动化中的信息化系统可以在最快的反应时间内进行调度与技术工艺重组。通过人机协同动态生产调度,及时判定生产故障与生产过程中发生的品质异常情况。其中,在设备故障方面,不仅可以进行设备寿命预报,还可以进行自动计算与安排维护时间的工作。在冶金成本信息化方面,动态成本控制系统可以对整个原材料与能源介质进行动态全程跟踪,通过对产线进行自动化检修与定修、对生产调度情况进行以生产情况为核心的动态调整与安排,达到优化原材料配比,降低冶金生产成本的目的。
二、冶金工业自动化发展分析
1、自动化控制方面
目前来说,我国应正视与提高自身对于高端控制设备的研发与生产,多进行自主知识创新,对智能控制与高性能控制器的设计与开发进行进一步的实践与生产。考虑到冶金现场的环境情况,对检测仪表的应用上还多进行加强,提高检测仪表的数据真实性,提高检测仪表寿命,进一步对其在测量与预报方面进行技术探索。对于冶金来说,自动化技术的基础是数学模型的适用性,为了提高其适应性,我国应多考虑把工艺与数学模式,把专家经验与新时期的冶金自动化技术发展进行有效结合,把炼铁、炼钢、连铸、轧钢等典型工位的过程模型和过程进行有效优化。
2、信息化应用方面
信息化的有效应用取决于其长期的落实与实践,就这一点来说,在应用中,冶金企业应多立足于现有基础,对自身已有的基础自动化进行优化,逐步进行信息化与基础自动化的衔接。重视对整个生产流程的工序梳理与优化,信息化应用的带头人应重视对信息化使用者的培训与有效沟通,确保在生产中,信息化应用发挥其应有作用。
三、结束语
总而言之,冶金自动化的技术对于以往手工系统与现场监控来说,拥有着更高的智能性与预知性。作为耗能大户,冶金工业自动化发展趋势受限于其成本因素与人力管理压力,自动化技术会从以往的粗放型向精细化转型。通过对耗能的全过程控制与计算,达到对于产能的预估与预控。通过自动化技术的发展与革新,对实现冶金工业的节能减排,降低其生产成本,最终达到增加冶金工业生产效率,建设绿色工厂的目标。
参考文献:
[1]卢祁. 我国冶金自动化的现状与发展趋势――访冶金自动化研究设计院副院长孙彦广教授[J]. 中国仪器仪表,2009,07:26-28.
[2]郭雨春,陈志,王昊宇. 冶金自动化发展的策略与思考[J]. 自动化博览,2009,S1:7-10+15.
[3]薛兴昌,张剑武,兰晓健,师淑珍. 21世纪初叶冶金自动化装备技术发展和对策[J]. 冶金自动化,1999,01:1-5+10.
冶金设备发展趋势范文5
关键词 冶金矿山;井下有轨运输
中图分类号TE2 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)88-0043-02
0引言
随着我国黑色冶金矿山发展,地下开采成为矿山趋势,井下有轨运输成为制约矿山生产能力的主要瓶颈,井下有轨运输研究成为矿山建设的重要内容。现有矿山井下有轨运输“小、慢、乱”不适应矿山发展的需求,“大、快、无”成为其发展方向。
1 黑色冶金矿山现状及发展分析
我国冶金矿山发展经历了两个阶段,从建国初期到本世纪初期,冶金矿山主要以露天开采为主,呈现大露天、小地下的格局。地下开采的矿石只占总产量的一小部分,地下开采的矿山规模偏小。据统计,截至2009年底我国正在生产的井下开采黑色冶金矿山共35座,矿山产量在100万t以下共有22座,100万~200万t共有9座,200万t以上的共有5座,产量最大的矿山为云南大红山铁矿,年产量为600万t。
作为井下开采的重要环节,井下中段运输规模急剧增加。井下有轨运输作为一项传统的运输方式,其本身所具有的运力大、成本低、设备相对简单、可靠性强的特点,在新的矿山建设中被广泛采用。我国黑色冶金矿山井下有轨运输现状是一个什么水平,是否能够满足矿山发展的需求以及今后将如何发展亟待去研究。
2黑色冶金矿山井下有轨运输现状
截至2009年底,经统计我国重点黑色矿山井下有轨运输现状为:
2.1主要运输装备
信集闭系统:简单半自动闭塞为主,部分实现微机连锁。
3井下有轨运输发展趋势
随着超大型地下矿山的建设,对井下有轨运输提出了更高的要求,随着井下运输量的增加,过去井下那种简单甚至有些简陋的有轨运输已经远远不能满足矿山发展的需要。我们以隶属于河北钢铁集团矿业有限公司司家营田兴铁矿为例,看看今天的地下矿山对有轨运输带来了一个什么样的要求。
矿山位于河北省唐山市的滦县境内,地处滦河平原,矿区范围内土地肥沃,人口众多,其开采方式选择了地下充填采矿方式,矿山规模为2000万t/a。井下一个运输中段年运输量大于等于2000万t,这样一个运输能力是什么一个水平呢?我们可以和地面准轨铁路做一个比较,我们以工业企业标准规矩铁路为样本。依据《工业企业标准轨距铁路设计规范》(BGJ 12-87)对地面工业企业铁路等级的划分如下:
田兴铁矿井下有轨运输规模,完全达到了工业企业标准轨距铁路的IA级运输量。
工业企业标准轨距铁路的IA级线路整体技术、装备是一个什么样的水平呢?首先轨距采用1435mm,钢轨50kg/m级,枕木采用预应力钢筋混凝土枕,道岔选用9号以上道岔,机车采用我国铁路运输主力型货运机车东风4D型内燃机车或韶山12型电力机车,车辆采用载重为60t带有两个转向架四轴车,计算行车速度为70km/h,线路信集闭系统采用微机连锁。
以现有井下有轨运输的装备和管理来说,根本无法完成上述运输任务。地下开采具有空间狭小、系统复杂、建设投资巨大、施工困难的特点,地面准轨铁路是无法搬至井下运行的,这给我们的井下有轨运输提出了新的课题。
我们可以从两个方面来借鉴。一地面铁路发展,二是国外的有关矿山。
地面铁路的发展告诉我们,提高铁路运输能力的办法主要有:提高线路技术条件,提高机车牵引能力,提高车辆的轴重水平,提高运行调度管理水平。
现阶段我国铁路运输钢轨已经实现了重轨化,国内主要运输线路的钢轨普遍采用50kg/m钢轨,个别重载铁路轨重达到了70kg/m。轨枕采用钢筋混凝土预应力轨枕。机车采用大马力,高轴重、高速度的新型机车。车辆采用大载重,高强度的车辆。调度系统向智能化发展。
现阶段国外可供我们参考的矿山为瑞典的基律那矿山。基律纳铁矿775运输水平有轨运输情况:轨距891mm,轨重50kg/m,道岔采用9号道岔,线路坡度2‰~2.5‰,最小平曲线半径:空车运行线50m,重车运行线63m。2003年,775运输水平运输实际运输量1800,运输方式采用遥控梭式矿石列车5列,机车采用65t架线式无人驾驶电机车,矿车采用16m3底卸式矿车。
综上所述,今后井下有轨运输发展趋势:
1)大机车、大矿车、重轨
我国现在生产的电机车最大粘着重量为40t,矿车最大为10m3底侧卸式矿车,这样的装备水平,难以满足象田兴铁矿这样超大矿山的运输需求,开发黏着重量更大的电机车,开发装载能力更强的矿车,提高机车及矿车的构造速度,提高整个线路的技术条件,选用重轨、提高道碴厚度,采用钢筋混凝土轨枕,采用高等级扣件,采用更高号数的道岔等。
2)行车调度智能化、机车运行无人化
地下有轨运输的特点是运输距离短、运输方向固定,卸矿点固定、一段时间内装矿点也固定,这样地下有轨运输就类似固定距离的点对点的运输。采用无人化得运输方式,可以减小设备尺寸,适当放宽各种限制,有利于减少井巷开拓量,减少矿山建设投资。同时减少员工劳动强度,改善员工劳动条件。提高运输系统的作业效率。
4结论
正是本着这一思路,在田兴铁矿的建设中,井下运输系统采用了65t井下无人驾驶电机车牵引20m3底侧卸式矿车,轨道采用50型钢轨,系统控制采用井下无人调度系统。该系统获得了国内知名专家的好评。
参考文献
[1]王运编.现代采矿手册.冶金工业出版社.
[2]王运编.中国采矿设备手册.科学出版社.
冶金设备发展趋势范文6
从全球产业发展趋势来看,多数发达国家在实现工业化后,会利用其在信息技术领域的领先优势,加快向信息社会迈进。信息技术是传统产业高端化、新兴产业规模化和特色产业集群化的发展着力点。推进两化融合是加快企业经济发展方式转变的必经之路。
在国内冶金行业,虽然两化融合的进程不断加快,企业自动化生产水平不断提高,信息化对企业经营管理的支撑作用不断显现,但信息化对企业经营、业务创新、集团管控的支撑力度却还有待提升。
在新的经济形势下,国内冶金企业的发展正呈现以下趋势:经营范围由区域市场向全国市场转变,市场战略由国内竞争向国际竞争转变,管控模式由单一企业管理向集团管控转变。利用新一代信息技术,企业可以打通信息通道,使企业部门的协同工作更加高效,从而增强企业的核心竞争力。简单地说,信息化和工业化深度融合就是要整合企业信息资源,使信息在企业中高效流通,使管理和经营高效协同,实现纵向一体化和横向一体化管理,达到企业高效运营的目的。
目前,国内集团型冶金企业的信息化建设分为集团和下属企业两个层面。下属企业信息化建设的内容包括五级架构(L1~L5),L1、L2、L3属于工业自动化的建设,L4、L5属于管理信息化的建设。集团信息化建设主要包括构建职能部门纵向管控的专业管理系统和集团层面的决策支持系统。
在集团层面,要加强工业信息化和管理信息化的融合程度,把集团下属企业的生产、设备、库存等数据和ERP、SCM、BI等管理信息系统有效地集成起来,将企业的工控系统、生产系统、物流系统、采购系统、销售系统和决策支持系统整合成统一的控制与管理平台,通过在集团层面的信息系统中构建不同的分析模型,对下属企业的产能数据、销售数据、能耗数据、库存数据等数据进行深度挖掘和分析,为集团领导对下属企业的管控提供有效的数据支撑,从而加强集团的运营效率和有效决策的能力。