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冶金機械自動化技術研究

文章編輯:【本站】发布日期:2020-12-10 16:24:29

冶金機械及自動化技術是冶金産業領域冶金技術的重要組成部分,並且冶金機械及自動化技術在冶金産業領域的應用已經取得了很大成效。由于冶金機械設備設計新技術、自動化水平、新工藝的發展,使冶金機械及自動化技術具有良好的發展前景。本文主要對冶金機械及自動化的應用與發展現狀進行論述,並分析冶金機械及自動化的發展前景。
1冶金工業及其機械自動化的發展現狀
1.1冶金工業的發展現狀
我國的冶金工業起步較晚,20世紀70年代開始,我國通過引進國外的先進技術和設備促進冶金工業的興起和發展[1]。改革開放後,我國開始在冶金工業技術和設備的自主研發上取得了一定的進步,在引進國外先進技術和設備的基礎上,進行消化和吸收,並逐步建立起了較爲獨立和完善的冶金工業體系。這對促進我國國民經濟的建設和發展具有不可磨滅的作用。
1.2冶金機械自動化的發展現狀
在相對完善的冶金工業體系保障下,我國對冶金機械和設備的研究也取得了長足的進步,尤其是進入21世紀以來,計算機技術的發展,實現了我國冶金機械自動化的跨越式發展,不斷出現了如寶山鋼鐵股份有限公司那樣具備世界先進自動化水平的鋼鐵企業。國內的一些大中型鋼鐵企業大多都配備了自動化系統,在各個工藝流程上不僅有先進的單機自動化系統,還配備了管控一體化等功能較爲完善的系統。同時在過程控制和基礎控制上,國內一些改建和新建的轉爐、高爐、工業爐等都采用了PLC、DCS,甚至有的還配備了過程控制計算機[2]。此外,在信息化方面,在鋼鐵企業管理水平日益提高的前提下,以信息化帶動工業化發展是一些冶金工業發展的主要方向。一些大型冶金企業還建設了融合企業核心業務的企業信息網,給企業的信息化發展打下了堅實的基礎。不過,我國冶金機械自動化發展仍然存在一些問題,如不斷增長的鋼鐵需求與日益枯竭的礦産資源矛盾突出、能源利用率低、能耗高等。
2冶金自動化未來的發展重點
2.1過程控制系統的完善
冶金自動化發展的核心在于加強生産中的過程控制,它通過在系統軟件內建立複雜的數學模型,運用數據收集和分析模塊進行計算,從而做出正確的決策。盡管大部分冶金生産企業已經運用了冶金自動化的過程控制系統,但多數企業內的過程控制系統存在著較大缺陷,與世界先進的冶金自動控制相比有較多的設計漏洞,比如控制精准度不夠、控制容易出現混亂等問題。國外的冶金自動化控制中已經較多采用了新型的新型的傳感技術、光機電一體化技術、數據融合和數據處理等技術,另外還涉及能源的平衡控制、環境控制和産品質量控制等問題。運用這些先進的控制技術能夠幫助冶金生産進行在線檢測和監控鐵水、鋼水及熔渣成分,缺陷的檢測和預報等。爲了更好地實現系統控制,我國首先要做的是積極研發精准的控制方法,加大在技術研發上的投資力度,才能開發出更加便捷好用的控制裝置。
2.2全面實現信息化
除了控制技術和設備的創新之外,做好系統控制的信息集成也是冶金自動化生産中的重要環節。衆所周知,冶金生産涉及多項環節和多個過程,爲了盡可能全面地實現冶金自動化控制,使實際生産中投入的人力盡可能少,加強各個環節的信息傳遞和交流是關鍵。如果冶金自動化系統設計中沒有考慮到各個環節信息傳遞的必要性,那麽就當某一具體環節出現問題時就有可能導致後續過程的失敗,導致生産線全線出現問題,帶來巨大的經濟損失,甚至有可能造成人員傷亡,經驗也表明現代技術出現問題帶來的損失遠大于傳統工業生産中的失誤,這也是人們爲什麽一直以來對技術安全問題尤爲關注的原因。爲了保證自動化控制系統的安全性以及生産效率,在進行冶金自動化生産設計時就有必要盡可能全面實現信息化。
3冶金機械及自動化發展趨勢
3.1機電一體化
機械自動化的延伸就是機電一體化,它的應用爲冶金工業的發展提供了支撐,讓冶金工業得到可持續發展。但是機電一體化的實現比較複雜,要有先進技術的不斷進步,將機械技術、電子電工技術、自動化技術等按照一定的組合方式統一起來,這樣才能實現機電一體化。由此看來,機電一體化是機械自動化發展的最高層次,也是今後發展的主要趨勢之一。加快機電一體化的發展已經成爲我國冶金機械及自動化發展的主要方向。
3.2加強國際合作
我國冶金機械自動化水平與發達國家相比還存在一定的差距,我國冶金機械及自動化還有待于提高。因此,應當加強國際合作,學習發達國家先進的冶金機械及自動化技術,從而推動我國冶金機械及自動化的發展。
3.3環保節能
在可持續發展戰略要求下,在發展我國經濟的同時,必須兼顧環境、能源,做到經濟、環境、能源的協調發展。對于冶金工業而言,在冶金過程中會消耗大量的能源,同時也會對環境造成一定的危害。而冶金機械及自動化作爲冶金工業發展的保障,在未來發展道路上,必須貫徹落實環保技能理論,加大環保節能技術的應用,減少能源的消耗,降低汙染,實現冶金工業的可持續發展。
3.4智能化發展
隨著社會的快速發展,對冶金機械及自動化要求越來越高,如何滿足冶金工業發展的需要是當前亟需解決的一個問題。在冶金機械及自動化過程中,很容易出現各種問題,影響到冶金效率和質量,面對這種情況,實現冶金機械的智能化發展就十分必要。在我國當前社會發展形勢下,人工智能技術得到了普遍的應用,在冶金機械及自動化過程中,實現冶金機械智能化生産必將成爲冶金工業發展的必然選擇。
3.5自動化化管理
在冶金工業規模擴大的同時,對冶金機械管理要求也越來越高,加強管理是提高冶金效率和質量的保障。而對于冶金機械而言,管理水平關系到冶金機械的經濟效益,要想獲得更好的經濟效益,實現自動化管理意義重大。以先進的技術爲依托,實現冶金機械及自動化管理可以確保冶金機械各種工序有序、順利進行,從而帶來更好的經濟效益。
4結束語
雖然目前我國的冶金機械及自動化技術通過幾十年的鑽研和努力已經取得了一定的進步和成就,在很多領域已經達到了國際化的水平,爲我國其他行業的發展做出了重要的貢獻。但是由于我國冶金工業起步較晚,發展時間較短,因此我國的冶金機械及自動化水平與國際先進水平還存在著巨大的距離。信息化技術的快速發展,給冶金機械及技術化的發展提供了廣闊的空間,同時也給我國冶金工業的發展提出了新的要求。面對經濟的全球化和日益激烈的市場,我國必須加大冶金機械及自動化研究的力度,注重冶金工藝性能的提升,可以從工裝設備、企業管理、過程工藝以及生産組織等方面入手,旨在提高我國冶金機械及自動化技術的綜合競爭力,促進我國冶金工業的跨越式發展。


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