酒钢：自主自信当自强

　　酒钢炼铁厂1号高炉控制系统于1998年投入使用，截至2013年，已经服役15年，2号高炉控制系统于2000年投运至今也已有13年之久。两座高炉优化升级改造前，控制系统主体设备严重老化，部分模块指示灯已模糊不清。编程维护软件基于老的操作系统造成升级困难，网络传输速率低、稳定性差，使用的硬件也是上世纪80年代产品。应用程序是基于当时高炉操作水平及软硬件基础开发的，控制逻辑已趋于落后，炉顶及卷扬、地沟等控制程序已无法满足更高的生产要求。

　　2012年，集团公司决定在2013年先后对1、2号高炉实行优化升级改造。此次改造最大的任务之一，就是高炉生产稳定性技术的开发与应用。多年来，检修工程部炼铁技术室负责酒钢所有炼铁高炉自动化控制系统的点检维护，所以此项工作也就落在了他们的肩上。

　　炼铁厂接到任务后，积极和检修工程部联系，主要目的就是要让酒钢自己的人对高炉控制系统进行设计。一方面可以省下一大笔外委费用；另一方面酒钢相关技术人员对炉子较为熟悉，清楚程序逻辑思维更有利于高炉投产后的点检维护，同时也锻炼了酒钢自己的编程队伍。

　　2012年12月，检修工程部炼铁工作室拿到高炉优化改造的图纸后，成立了高炉自动化编程项目组。在接下来的3个多月里，项目组成员相互学习、相互支持，通过不断探索顺利完成了集团公司交给的任务。

　　自动化保证设备稳定性

　　自动化设备的稳定运行是高炉生产顺行的关键，特别是网络问题，如果没有有效的检测手段，出现问题后解决过程较长，势必造成高炉长时间休风。为此，必须采取一些容错手段，以保证高炉的连续稳定运行。

　　1、2号高炉优化升级，控制系统采用最新的罗克韦尔公司PLC，实现无料钟高压炉顶全过程控制。该系统包括了容错光纤环网、ControlNet控制网、冗余操作站、高可靠大容量热备冗余控制器等。

　　高炉卷扬的控制需要知道料车的行走位置。位置检测是卷扬控制的基础，位置检测的可靠性、准确性关系到卷扬控制的可靠性、精度与速度。为此，技术人员采用两套位置检测设备，实现冗余检测。在控制上通过软件判断选择正确的测量信号，还通过时间判断设备运行状况，达到控制上的容错。炉顶压力是高炉控制的重要参数，他们采用了4套压力变送器，在软件上通过判断开路、短路状况，选取可靠的检测信号作为顶压控制的检测值，防止检测信号异常时对炉内压力造成大的波动。

　　技术人员通过对高炉各控制系统诊断分析，将设备的连锁控制关系显示在画面上，这样一旦系统出现问题，操作人员就可以通过这个系统初步判断故障所在，进而联系相关设备维护人员快速处理故障，大大减少故障处理时间，最终达到工艺设备控制原理、动作条件的可视化。同时通过对控制系统连锁关系梳理，可以发现不合理或者不能满足工艺要求的连锁条件，从而完善各系统的连锁控制，提高整个自动化系统维护人员工作效率。

　　自动化提升高炉生产效率

　　高炉自动化水平决定了高炉生产效率，充分总结高炉操作技能，利用现代控制技术是提高高炉自动化水平的重要途径。

　　高炉上料系统是高炉控制系统最重要的一环，及时准确的配料、上料是保证高炉产量和产品质量的前提。技术人员根据1、2号高炉设备状况设计的上料系统，可遵守配料规则自动选择料仓、料重自动备料，根据集中称量斗的称量值对各种不同的矿种进行自动称量补偿，并进行物料跟踪，显示批次、车次、振动筛及给料机状态、料车位置、各皮带状态、附加焦状态、称量斗的空/满信号和闸门状态等，大大提升了配料工作效率。

　　炉顶布料是影响高炉炉况的另一个重要因素。炉顶三个角度的控制是整个炉顶设备的控制核心。技术人员建立了数学模型，精确控制溜槽的倾动角度、旋转角度、料流阀开度，炉顶布料达到工艺布料曲线的要求。根据炉顶料单设定实现环形布料、扇形布料、定点布料等多种布料，从而确保炉况稳定。

　　混合配料是此次高炉改造的难点之一。1、2号高炉矿槽设有4个集中称量斗，采用集中式称量，集中称量方式不能同时对多个不同料种进行称量。在高炉升级改造时未计划对矿槽备料设备和称量方式进行改造，所以矿槽备料系统不能满足高炉每车次混合配料，从而影响工作效率和高炉炉况。为了实现混合配料的要求，技术人员在正常配料料单里引入了子料单