钢铁冶金电气自动化控制技术创新研究

邵龙刚

（河钢集团唐钢公司，河北 唐山 064200）

我国作为发展中国家，对钢铁冶金的需求不断增加，尤其是在航天、军事领域，以及日常人们生活和工作使用的设备，都由钢铁冶金技术制造出相应的产品。为加快钢铁冶金行业的发展速度，满足市场经济以及不同类型产品的需求，将电气自动化控制技术应用在生产中，不仅推动钢铁冶金行业创新发展，还能提升我国钢铁冶金竞争发展能力，借助电气自动化控制技术探索出一条可持续发展的道路[1]。

1 电气自动化控制技术与节能环保

1.1 早期应用

企业在生产制造钢铁冶金产品时，会消耗大量的自然资源，同时会产生较多的污染物质，在钢铁冶金应用的早期阶段，主要发展目的是创作更多的经济效益，从而忽视保护自然资源以及降低污染等方面。所以未能在钢铁冶金生产的早期阶段，应用电气自动化控制技术，致使生产成本较高、浪费较多的自然资源，同时生产效率较低，无法有效处理生产时产生的污染物质。为符合国家可持续发展目标，以及建设清洁绿色环保的和谐社会，钢铁冶金领域重视电气自动化控制技术，在节能环保方面的功能，努力将电气自动化控制技术应用在钢铁冶金生产中，力求借助电气自动化技术对产业结构进行优化调整，在提升生产效率的同时，努力减少对环境的污染。

1.2 控制污染物的排放

制造钢铁过程中，会使用多种矿物质，在矿物质内会包含多种铁、铬以及锰等金属元素，在加工上述矿物质时，产生大量的有毒废气和物质，其中二氧化硫以及烟尘颗粒等，对环境会造成较为严重的污染。为降低污染物质的排放，在钢铁生产中应用电气自动化技术，可实现降低污染物排放量的目标。在应用电气自动化技术过程中，钢铁企业应建立广义模型，在模型内对钢铁生产的各个环节，利用控制技术检测产品的质量，同时还控制生产期间产生的污染物质。通过控制排放的污染物质，还能显著提升设备的运行效率，缓解操作人员的工作压力。

1.3 提高清洁生产效率

利用电气自动化控制技术设计减少污染物排放的生产体系，既能降低生产时产生的物质对环境的影响，还能提高企业的环保能力。在自动化生产体系内，设计人员通过设定排放物的标准，避免生产出的污染物随意的排放到自然环境中，并且制定严格的责任管理机制，要求各岗位工作人员，积极参与到创新技术以设备改革工作中，在提升设备清洁能力的同时，还能提高生产的清洁效率。

1.4 废物循环应用

利用电气自动化控制技术，回收再利用钢铁生产过程中产生的废气以及物质，尤其是高效利用生产时所需的热量。在回收利用产生的废气和物质过程中，电气自动化技术分析废气以及物质中的成分，按照生产需求合理分配，以便将未充分利用的物质，再次投入到生产中，从而高效的利用生产资源。

2 冶金工业自动化控制技术在未来的发展方向

2.1 提高冶金自动化控制技术核心科技的原创性

在钢铁冶金行业发展过程中，提高冶金自动化控制技术，需要对钢铁生产技术进行深入的研究，全面掌握钢铁生产技术，在此基础上对生产技术进行创新发展。与发达国家相比，我国工业基础较差，并且急需大量的创新人才。我国应围绕钢铁实际生产情况，将自动化控制技术与生产技术相互融合，建立具有原创性特点的生产系统，以便在转变传统生产模式的同时，契合节能高效的可持续发展目标。

2.2 提高整套控制系统的实时性和可靠度

在钢铁企业生产过程中，需要满足不同领域不同级别的需求，在面对复杂的生产要求时，钢铁企业应提高电气自动化控制技术的实时性，以便对相关生产数据及时的调整，从而提升生产系统的运行能力，使生产过程具有良好的可靠性优势，保证生产出的钢铁产品质量符合使用标准，同时有效降低生产成本。

3 钢铁冶金电气自动化的特点

3.1 极大的满足市场要求

市场对钢铁需求不断增加，需要钢铁企业充分利用电气自动化技术，提升钢铁的生产效率和质量，以便满足市场要求。在钢铁生产过程中，由于不同的矿物质需要经过多种化学以及物理反应，在每个环节内都需要对应的生产工艺，并且每个生产工艺应保持良好的持久性，这都需要借助电气自动化技术，构建自动化生产体系，以便钢铁产品在自动化流水线上完成生产任务。

3.2 操作复杂

由于钢铁生产需要经历复杂的过程，使用电气自动化控制技术，将生产过程所需的硬件以及软件相互融合，并设定科学合理的生产计划，让每个生产过程高效稳定的进行，同时减轻操作人员的工作压力，避免生产过程出现安全事故。

3.3 “半自动化”

在复杂的钢铁生产过程中，工作人员根据生产需求，对生产技术以及计划进行调整。在调整过程中，需要人工操作，而电气自动化控制技术，会将半自动化的生产模式转变为自动化生产模式，工作人员只需设定相应的程序，即可快速调整生产技术和计划，由此体现出电气控制技术的自动化生产优势。

4 钢铁冶金电气自动化的作用

4.1 降低人工生产失误率

在人员操作钢铁生产过程中，由于人工操作存在一定的失误率，极易导致钢铁生产出现质量问题，严重情况还会引发安全事故。人工出现生产问题，一方面是受到外界环境的影响，影响到工人的思想和注意力，另一方面是由于复杂的操作流程，致使工作人员操作出现失误。而将电气自动化控制技术应用在生产过程中，使每个生产环节在自动化的控制状态下，有效降低人工生产的失误率，减少由于失误导致生产出现质量问题。此外在自动化控制技术操作环境下，工作人员可远离威胁区域，有效的保护工作人员的生命安全。

4.2 提高设备运作率及生产效率

传统的生产模式，已经无法满足市场经济的需求，而利用电气自动化控制技术，工作人员根据生产需求制定详细的方案，通过计算机设定生产流程，使生产每个环节都在自动化技术控制下，快速高效的完成生产任务。通过电气自动化控制技术可显著提高设备的运行效率，从而提升生产效率。

4.3 推动冶金产业规模化现代化

钢铁冶金电气自动化生产技术，从根本上转变传统的生产模式，工作人员可脱离复杂的生产过程，将注意力转移到提升操作技能方面，工作人员只需根据生产要求设定生产程序，使整个生产流程在自动化状态下进行，既能减轻工作人员的劳动强度，还能推动钢铁冶金产业化、规模化以及现代化的发展。在信息技术发展背景下，钢铁领域应用电气自动化控制技术，完全契合现代工业发展目标，尤其是对电气自动化控制技术进行创新研究，在面对行业竞争时，钢铁企业充分发挥电气自动化控制技术优势，使生产保持在自动化状态，随时按照生产需求进行调整，并且保证产品质量的同时，还能形成规模化的发展趋势，引领钢铁冶金技术创新发展。

5 结语

综上所述，在钢铁冶金领域应用电气自动化控制技术，借助电气自动化技术既能提升钢铁产品的生产效率和质量，减轻操作人员的工作压力，为工作人员营造安全稳定的生产环境，还能有效降低生产成本，契合节能绿色发展目标[2]。在电气自动化控制技术应用过程中，企业应根据实际情况，对生产各个环节产生的数据进行分析，以便在应用控制技术时，保证每个环境在复杂的工艺操作下，依然稳定高效率的进行，使钢铁产品质量满足市场需求，为我国社会和经济发展创造更多的经济效益。