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冶金机械自动化技术研究

文章编辑:【本站】发布日期:2020-12-10 16:24:29

冶金机械及自动化技术是冶金产业领域冶金技术的重要组成部分,并且冶金机械及自动化技术在冶金产业领域的应用已经取得了很大成效。由于冶金机械设备设计新技術、自动化水平、新工艺的发展,使冶金机械及自动化技术具有良好的发展前景。本文主要对冶金机械及自动化的应用与发展现状进行论述,并分析冶金机械及自动化的发展前景。
1冶金工业及其机械自动化的发展现状
1.1冶金工业的发展现状
我国的冶金工业起步较晚,20世纪70年代开始,我国通过引进国外的先进技术和设备促进冶金工业的兴起和发展[1]。改革开放后,我国开始在冶金工业技术和设备的自主研发上取得了一定的进步,在引进国外先进技术和设备的基础上,进行消化和吸收,并逐步建立起了较为独立和完善的冶金工业体系。这对促进我国国民经济的建设和发展具有不可磨灭的作用。
1.2冶金机械自动化的发展现状
在相对完善的冶金工业体系保障下,我国对冶金机械和设备的研究也取得了长足的进步,尤其是进入21世纪以来,计算机技术的发展,实现了我国冶金机械自动化的跨越式发展,不断出现了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。国内的一些大中型钢铁企业大多都配备了自动化系统,在各个工艺流程上不仅有先进的单机自动化系统,还配备了管控一体化等功能较为完善的系统。同时在过程控制和基础控制上,国内一些改建和新建的转炉、高炉、工业炉等都采用了PLC、DCS,甚至有的还配备了过程控制计算机[2]。此外,在信息化方面,在钢铁企业管理水平日益提高的前提下,以信息化带动工业化发展是一些冶金工业发展的主要方向。一些大型冶金企业还建设了融合企业核心业务的企业信息网,给企业的信息化发展打下了坚实的基础。不过,我国冶金机械自动化发展仍然存在一些问题,如不断增长的钢铁需求与日益枯竭的矿产资源矛盾突出、能源利用率低、能耗高等。
2冶金自动化未来的发展重点
2.1过程控制系统的完善
冶金自动化发展的核心在于加强生产中的过程控制,它通过在系统软件内建立复杂的数学模型,运用数据收集和分析模块进行计算,从而做出正确的决策。尽管大部分冶金生产企业已經运用了冶金自动化的过程控制系统,但多数企业内的过程控制系统存在着较大缺陷,与世界先进的冶金自动控制相比有较多的设计漏洞,比如控制精准度不够、控制容易出现混乱等问题。国外的冶金自动化控制中已经较多采用了新型的新型的传感技术、光机电一体化技术、数据融合和数据处理等技术,另外还涉及能源的平衡控制、环境控制和产品质量控制等问题。运用这些先进的控制技术能够帮助冶金生产进行在线检测和监控铁水、钢水及熔渣成分,缺陷的检测和预报等。为了更好地实现系统控制,我国首先要做的是积极研发精准的控制方法,加大在技术研发上的投资力度,才能开发出更加便捷好用的控制装置。
2.2全面实现信息化
除了控制技术和设备的创新之"外,做好系统控制的信息集成也是冶金自动化生产中的重要环节。众所周知,冶金生产涉及多项环节和多个过程,为了尽可能全面地实现冶金自动化控制,使实际生产中投入的人力尽可能少,加强各个环节的信息传递和交流是关键。如果冶金自动化系统设计中没有考虑到各个环节信息传递的必要性,那么就当某一具体环节出现问题时就有可能导致后续过程的失败,导致生产线全线出现问题,带来巨大的经济损失,甚至有可能造成人员伤亡,经验也表明现代技术出现问题带来的损失远大于传统工业生产中的失误,这也是人们为什么一直以来對技术安全问题尤为关注的原因。为了保证自动化控制系统的安全性以及生产效率,在进行冶金自动化生产设计时就有必要尽可能全面实现信息化。
3冶金机械及自动化发展趋势
3.1机电一体化
机械自动化的延伸就是机电一体化,它的应用为冶金工业的发展提供了支撑,让冶金工业得到可持续发展。但是机电一体化的实现比较复杂,要有先进技术的不断进步,将机械技术、电子电工技术、自动化技术等按照一定的组合方式统一起来,这样才能实现机电一体化。由此看来,机电一体化是机械自动化发展的最高层次,也是今后发展的主要趋势之"一。加快机电一体化的发展已经成为我国冶金机械及自动化发展的主要方向。
3.2加强国际合作
我国冶金机械自动化水平与发达国家相比还存在一定的差距,我国冶金机械及自动化还有待于提高。因此,应当加强国际合作,学习发达国家先进的冶金机械及自动化技术,从而推动我国冶金机械及自动化的发展。
3.3环保节能
在可持续发展战略要求下,在发展我国经济的同时,必须兼顾环境、能源,做到经济、环境、能源的协调发展。对于冶金工业而言,在冶金过程中会消耗大量的能源,同时也会对环境造成一定的危害。而冶金机械及自动化作为冶金工业发展的保障,在未来发展道路上,必须贯彻落实环保技能理论,加大环保节能技术的应用,减少能源的消耗,降低污染,实现冶金工业的可持续发展。
3.4智能化发展
随着社会的快速发展,对冶金机械及自动化要求越来越高,如何满足冶金工业发展的需要是当前亟需解决的一个问题。在冶金机械及自动化过程中,很容易出现各种问题,影响到冶金效率和质量,面对这种情况,实现冶金机械的智能化发展就十分必要。在我国当前社会发展形势下,人工智能技术得到了普遍的应用,在冶金机械及自动化过程中,实现冶金机械智能化生产必将成为冶金工业发展的必然选择。
3.5自动化化管理
在冶金工业规模扩大的同时,对冶金机械管理要求也越来越高,加强管理是提高冶金效率和质量的保障。而对于冶金机械而言,管理水平关系到冶金机械的经济效益,要想获得更好的经济效益,实现自动化管理意义重大。以先进的技术为依托,实现冶金机械及自动化管理可以确保冶金机械各种工序有序、顺利进行,从而带来更好的经济效益。
4结束语
虽然目前我国的冶金机械及自动化技术通过几十年的钻研和努力已经取得了一定的进步和成就,在很多领域已经达到了国际化的水平,为我国其他行业的发展做出了重要的贡献。但是由于我国冶金工业起步较晚,发展时间较短,因此我国的冶金机械及自动化水平与国际先进水平还存在着巨大的距离。信息化技术的快速发展,给冶金机械及技术化的发展提供了广阔的空间,同时也给我国冶金工业的发展提出了新的要求。面对经济的全球化和日益激烈的市场,我国必须加大冶金机械及自动化研究的力度,注重冶金工艺性能的提升,可以从工装设备、企业管理、过程工艺以及生产组织等方面入手,旨在提高我国冶金机械及自动化技术的综合竞争力,促进我国冶金工业的跨越式发展。


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