冶金技術(shù)范文
時(shí)間:2023-03-30 18:12:08
導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫(xiě)好一篇冶金技術(shù),這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
一、重視開(kāi)爐工作
開(kāi)爐是高爐一代壽命的開(kāi)始。開(kāi)爐工作的好壞對(duì)高爐今后能否正常生產(chǎn)有著極大的影響。
因高爐生產(chǎn)是連續(xù)性作業(yè),各工序之間有著不可分割的聯(lián)系,要保證開(kāi)爐順利,對(duì)生產(chǎn)的各個(gè)相關(guān)環(huán)節(jié)必須進(jìn)行仔細(xì)檢查,認(rèn)真做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。為此,我們著重做好以下幾個(gè)方面:
1、原燃料準(zhǔn)備
因開(kāi)爐前燒結(jié)機(jī)不能生產(chǎn),原料條件極差,為保證開(kāi)爐正常進(jìn)行,對(duì)開(kāi)爐原料做了詳細(xì)的分析與準(zhǔn)備,對(duì)焦炭、礦石、石灰石、白云石、生石灰、白云石粉等高爐用料和燒結(jié)用料,從產(chǎn)地、質(zhì)量、資源狀況、供料能力、質(zhì)量保證等各個(gè)方面進(jìn)行分析研究對(duì)比,從中擇優(yōu)選取,結(jié)合本地資源情況,確定使用全生礦開(kāi)爐(進(jìn)口生礦+本地生礦),實(shí)踐證明這一選擇是正確的,雖然條件較難,但由于我們準(zhǔn)備充分,安排合理,因而確保了開(kāi)爐成功、爐況順行,并且在設(shè)備故障頻發(fā)的情況下,保持了高爐順行。
2、設(shè)備檢查與試運(yùn)轉(zhuǎn)
進(jìn)行單車(chē)、聯(lián)動(dòng)、帶負(fù)荷聯(lián)動(dòng)等方式,對(duì)設(shè)備進(jìn)行了檢查、驗(yàn)收和試運(yùn)轉(zhuǎn)。
但由于時(shí)間緊,各種問(wèn)題在試運(yùn)轉(zhuǎn)期間未能全部暴露出來(lái)。因此在投產(chǎn)后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間里,設(shè)備問(wèn)題出現(xiàn)較多,影響了高爐生產(chǎn)進(jìn)程。在此情況下,我們利用各種操作制度合理調(diào)劑,嚴(yán)格執(zhí)行,使高爐順行,未受多大影響,經(jīng)受住了各種情況的考驗(yàn)。
3、高爐、熱風(fēng)爐烘爐
本高爐和熱風(fēng)爐為冬季所建,含水較多,為確保開(kāi)爐順利,制訂了高爐、熱風(fēng)爐烘爐方案,并由天津烘爐公司進(jìn)行烘爐。嚴(yán)格按烘爐曲線(xiàn)烘爐,并組織三班人員,嚴(yán)格進(jìn)行檢查、記錄。因此,烘爐基本上達(dá)到了預(yù)訂要求。
4、加強(qiáng)操作人員培訓(xùn)
我們初次涉足冶金行業(yè),工藝新、人員新、素質(zhì)低等問(wèn)題比較突出,為確保開(kāi)爐和今后生產(chǎn)能正常進(jìn)行,不斷強(qiáng)化職工培訓(xùn)工作,通過(guò)考核上崗激發(fā)員工學(xué)習(xí)意識(shí)。同時(shí),重要崗位聘請(qǐng)了一部分經(jīng)驗(yàn)豐富的技師進(jìn)行傳、幫、帶,取得了顯著效果。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的磨合,崗位工的操作水平和責(zé)任心都有了很大提高,現(xiàn)已基本適應(yīng)生產(chǎn)需要,完成了由生到熟的轉(zhuǎn)變過(guò)程,下一步要盡快完成由熟到巧的轉(zhuǎn)變。
二、建立各種技術(shù)管理制度
建立以安全技術(shù)操作規(guī)程為核心的各種技術(shù)管理制度,是正常生產(chǎn)得以進(jìn)行的可靠保證。“學(xué)規(guī)程、考規(guī)程、用規(guī)程”活動(dòng)在各分廠、部門(mén)都廣泛深入、扎實(shí)開(kāi)展。做每一件事都有規(guī)程可依,有章可循,因而少走了不少?gòu)澛罚囵B(yǎng)了員工嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。
三、加強(qiáng)員工技術(shù)培訓(xùn)
為滿(mǎn)足高爐生產(chǎn)要求,必須建立一支紀(jì)律嚴(yán)明、技術(shù)過(guò)硬的職工隊(duì)伍。公司、各分廠、各部門(mén)建立了各種形式的培訓(xùn)班,并制訂了各種培訓(xùn)計(jì)劃,學(xué)習(xí)演練應(yīng)急預(yù)案,部署長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃,為公司安全生產(chǎn)、穩(wěn)定高產(chǎn)創(chuàng)造良好的軟件環(huán)境。
四、建立以工藝為龍頭,以高爐為中心的思想
高爐生產(chǎn)是一個(gè)大工業(yè)連續(xù)性生產(chǎn),各工序必須緊密配合,才能確保生產(chǎn)正常進(jìn)行。為此公司強(qiáng)調(diào)以工藝管理為中心來(lái)強(qiáng)化管理,真正做到“全廠圍著高爐轉(zhuǎn),高爐圍著爐內(nèi)轉(zhuǎn)”拉緊各部門(mén)、各分廠與高爐的聯(lián)系,做到心往一處想,勁往一處使,樹(shù)立全廠一盤(pán)棋的思想。
五、以高爐規(guī)范化操作作為核心,加強(qiáng)高爐操作管理,高爐吞吐量大,原燃料量大,質(zhì)量變化不可避免,為適應(yīng)客觀情況變化。工長(zhǎng)精心操作,嚴(yán)細(xì)管理,就顯得十分重要,為使三班統(tǒng)一操作。因此實(shí)行規(guī)范化操作是一個(gè)很好的措施,它使工長(zhǎng)辦事有目標(biāo),行動(dòng)有依據(jù),檢查有標(biāo)準(zhǔn),使高爐爐況時(shí)時(shí)處于可按制狀態(tài),做到原料差時(shí)保高爐。原料好時(shí),要降焦比,多出鐵。為高爐長(zhǎng)期穩(wěn)定順行,高產(chǎn)低耗打下了一個(gè)好的基礎(chǔ),對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題按公司要求做到一事一分析,徹底查明了原因,明確了責(zé)任,找到了預(yù)防措施,逐步提高了工長(zhǎng)責(zé)任心和操作高爐的水平。
六、下半年工作計(jì)劃
1、繼續(xù)深入開(kāi)展全員培訓(xùn),完成從熟到巧的過(guò)渡。
2、工長(zhǎng)推行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè),使各項(xiàng)日常工作有依據(jù)、有標(biāo)準(zhǔn)。
3、在可能條件下,工長(zhǎng)實(shí)行動(dòng)態(tài)管理,充分調(diào)動(dòng)工長(zhǎng)積極性。
4、抓好以安全技術(shù)操作規(guī)程為主的各項(xiàng)技術(shù)規(guī)程的考核和落實(shí)工作,加強(qiáng)基礎(chǔ)技術(shù)管理。
5、修訂原燃料標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)化原燃料組合,做好增產(chǎn)、降耗的基礎(chǔ)工作。
6、積極消化、吸收、成功的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)措施,不斷提高各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。
7、提倡“干一行,愛(ài)一行,專(zhuān)一行”先是崗位練兵,有條件通過(guò)技術(shù)比武,給職工創(chuàng)造一個(gè)熱愛(ài)工作、積極向上、鉆研業(yè)務(wù)的外部環(huán)境,建成一個(gè)守紀(jì)律、素質(zhì)高,業(yè)務(wù)強(qiáng),能戰(zhàn)斗的職工隊(duì)伍。
篇2
一、精心組織開(kāi)爐工作,為高爐一代爐齡長(zhǎng)壽、高效奠定基礎(chǔ)
開(kāi)爐是高爐一代壽命的開(kāi)始,開(kāi)爐工作順利與否對(duì)高爐壽命及各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)有著極其重要的影響。為此我們對(duì)開(kāi)爐工作做了精心組織和安排:
1、組織專(zhuān)業(yè)人員對(duì)開(kāi)爐準(zhǔn)備工作做以下確認(rèn)及驗(yàn)收
所有設(shè)備、設(shè)施空載及載荷運(yùn)行良好、可靠,并備足必要的備品備件及工具。按技術(shù)組要求備足原燃料、水、電、汽滿(mǎn)足生產(chǎn)要求;操作人員能熟練操作,做到“三懂四會(huì)”操作準(zhǔn)確無(wú)誤;通訊、聯(lián)絡(luò)信號(hào)暢通無(wú)誤,道路暢通,確保供銷(xiāo)物品出入順暢;安全、消防有保障措施和應(yīng)急預(yù)案;準(zhǔn)備必要救護(hù)措施,實(shí)施確認(rèn)工作簽字制,做到誰(shuí)簽字誰(shuí)負(fù)責(zé),確保了準(zhǔn)備工作的質(zhì)量。
2、為保證開(kāi)爐順利、有序進(jìn)行,特成立各專(zhuān)業(yè)工作小組
以總工程師為組長(zhǎng)的技術(shù)組,負(fù)責(zé)開(kāi)爐方案及技術(shù)操作的制定和執(zhí)行。以生產(chǎn)經(jīng)理為組長(zhǎng)的生產(chǎn)協(xié)調(diào)小組,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)開(kāi)爐生產(chǎn)用原燃料和水、風(fēng)、電、汽的供應(yīng);以設(shè)備經(jīng)理為組長(zhǎng)的設(shè)備運(yùn)行保駕組,保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn);以生產(chǎn)經(jīng)理為組長(zhǎng)的安全監(jiān)督組,負(fù)責(zé)監(jiān)督安全工作及應(yīng)急措施;以辦公室、供銷(xiāo)部負(fù)責(zé)人為組長(zhǎng)的后勤小組,負(fù)責(zé)后勤供應(yīng)和應(yīng)急措施的落實(shí)工作。以上各專(zhuān)業(yè)小組對(duì)開(kāi)爐工作各負(fù)其責(zé),各盡其職,相互配合,排除了開(kāi)爐工作中出現(xiàn)的各類(lèi)故障及難題。在開(kāi)爐原料條件極差的情況對(duì)開(kāi)爐原料的冶金性能做了詳細(xì)的分析,結(jié)合本地資源狀況,確定使用安全生礦(進(jìn)口生產(chǎn)+當(dāng)?shù)厣V)開(kāi)爐,由于原料合理搭配及利用各種操作制度合理調(diào)制,確保了開(kāi)爐成功、爐況順行,既是在設(shè)備故障頻發(fā)的情況下,也保持了高爐順利。真正做到“全廠圍著高爐轉(zhuǎn),高爐圍著爐內(nèi)轉(zhuǎn)”拉緊各部門(mén)、各分廠與高爐的聯(lián)系,做到心往一處想,勁往一處使,樹(shù)立全廠一盤(pán)棋的思想。 二、建立生產(chǎn)管理制度,促進(jìn)生產(chǎn)有序化管理
1、建立了《生產(chǎn)管理程序》,使生產(chǎn)管理有法可依,有章可循,實(shí)行程序化管理。生產(chǎn)指揮、協(xié)調(diào)一切按計(jì)劃進(jìn)行,做到了合理調(diào)配各種原燃物料、水、風(fēng)、電、汽,使有限的資源通過(guò)有效整合,達(dá)到最大效能,使高爐創(chuàng)造最大效益。
2、制訂日調(diào)度月分析制度。每天一調(diào)度會(huì),對(duì)前一天生產(chǎn)情況進(jìn)行分析,對(duì)存在的問(wèn)題拿出解決方案,并對(duì)前一天布置的工作進(jìn)行考核落實(shí)。每月召開(kāi)一次生產(chǎn)運(yùn)行分析會(huì),總結(jié)上月生產(chǎn)運(yùn)行情況,對(duì)比計(jì)劃,找差距、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn),針對(duì)上月存在的問(wèn)題和本月計(jì)劃制定有效的防范措施。
3、制訂了《生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理考核辦法》,為進(jìn)一步搞好現(xiàn)場(chǎng)管理,充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮各專(zhuān)業(yè)職能部門(mén)的作用,使各項(xiàng)專(zhuān)業(yè)管理工作落實(shí)到位。按照國(guó)務(wù)院頒發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)管理的六條標(biāo)準(zhǔn),即:環(huán)境整潔、設(shè)備完好、信息準(zhǔn)確、物流有序、紀(jì)律嚴(yán)明、安全生產(chǎn)的要求,結(jié)合我公司的實(shí)際情況,制定了《生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理考核辦法》。通過(guò)本辦法的實(shí)施,做到責(zé)任明確、獎(jiǎng)罰嚴(yán)明。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)面貌大有改觀,為文明有序生產(chǎn)創(chuàng)造了條件,也為職工創(chuàng)造了一個(gè)良好的工作現(xiàn)場(chǎng)。
4、制訂了每周安全環(huán)境大檢查制度,由生產(chǎn)經(jīng)理牽頭,調(diào)度室、煉鐵廠、燒結(jié)廠、動(dòng)力廠負(fù)責(zé)人參加的綜合大檢查。主要對(duì)生產(chǎn)崗位的生產(chǎn)、安全、環(huán)境衛(wèi)生、原始記錄等進(jìn)行綜合大檢查,對(duì)查出的問(wèn)題,限期整改,并實(shí)施復(fù)查制度,復(fù)查不合格的加倍處罰。通過(guò)上述安全工作措施的落實(shí),我公司安全工作已逐步進(jìn)入正常軌道,自五月份以來(lái)我公司人身事故為零,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境也有明顯改變。
三、認(rèn)真貫徹集團(tuán)公司1號(hào)文件精神,抓好安全工作
通過(guò)認(rèn)真學(xué)習(xí)集團(tuán)公司1號(hào)文件精神,學(xué)習(xí)了鄂煤“安全第一,生產(chǎn)第二”的理念,深刻領(lǐng)會(huì)到“安全就是效益”的含義。結(jié)合公司開(kāi)展的“百日安全集中整治”活動(dòng),確實(shí)抓好安全工作。由于我公司初次涉足冶金行業(yè),缺乏經(jīng)驗(yàn),設(shè)備新、工藝新、人員新、素質(zhì)低等情況,開(kāi)展了“百日安全集中整治”這項(xiàng)活動(dòng),并下發(fā)了文件。這次活動(dòng)的目標(biāo)為:提高管理人員及全體員工的安全意識(shí),提高防患能力,消除隱患,杜絕安全事故的發(fā)生。
在這次活動(dòng)中,全體員工認(rèn)真學(xué)習(xí)了集團(tuán)公司及我公司有關(guān)安全方面的各類(lèi)文件和規(guī)章制度。不僅提高了安全意識(shí)和防患能力,且排查出隱患40余項(xiàng),現(xiàn)已排除并驗(yàn)收的有40項(xiàng),剩余幾項(xiàng)在設(shè)法處理解決中。
四、加強(qiáng)培訓(xùn),提高素質(zhì)
1、由于我們初次涉足冶金行業(yè),管理人員也缺乏經(jīng)驗(yàn),我們利用各種會(huì)議及溝通時(shí)間,向他們灌輸冶金行業(yè)管理理念和方法,使他們逐步適應(yīng)了本行業(yè)的管理工作。
2、為滿(mǎn)足高爐生產(chǎn)要求,必須建立一支紀(jì)律嚴(yán)明、技術(shù)過(guò)硬的職工隊(duì)伍。公司各分廠、各部門(mén)建立了各種形式的培訓(xùn)班,并制訂了各種培訓(xùn)計(jì)劃,學(xué)習(xí)演練應(yīng)急預(yù)案,部署長(zhǎng)期規(guī)劃,為公司安全生產(chǎn)、穩(wěn)定生產(chǎn),創(chuàng)造了良好環(huán)境。
特別是通過(guò)應(yīng)急預(yù)案的演練提高了員工對(duì)應(yīng)急事件的處理能力,以上兩條,使我們安全渡過(guò)了一次次雷雨交加、暴風(fēng)雨的襲擊,為我們的安全生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。
五、下一步工作打算
1、繼續(xù)深入開(kāi)展全員培訓(xùn),提高員工技術(shù)素質(zhì)。
2、實(shí)行走出去,請(qǐng)進(jìn)來(lái)的辦法,指導(dǎo)、引導(dǎo)管理人員共同進(jìn)步,培養(yǎng)一批德才兼?zhèn)涞墓芾砣藛T。
3、完善各種規(guī)章制度,實(shí)現(xiàn)制度化管理。
4、加強(qiáng)生產(chǎn)協(xié)調(diào)、控制能力,做到資源有效整合,實(shí)現(xiàn)利益最大化。
5、加強(qiáng)設(shè)備管理,降低維修率,為高爐優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗、順行、高效創(chuàng)造條件。
6、鞏固“百日安全集中整治”活動(dòng)成果,實(shí)現(xiàn)下半年安全事故為零。
篇3
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)和冶金工業(yè)的不斷發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)金屬材料的需求越來(lái)越大,冶金設(shè)備在冶金工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,但是就目前而言,冶金工業(yè)的環(huán)境非常惡劣,惡劣的環(huán)境對(duì)冶金設(shè)備造成很大的損傷,因此冶金設(shè)備的維護(hù)和維修應(yīng)該引起更高的重視。本文主要闡述了振動(dòng)焊接技術(shù)在冶金設(shè)備維修中的應(yīng)用,并結(jié)合有效的維修方案,提出加強(qiáng)冶金設(shè)備維修的有效措施,不斷提高我國(guó)冶金設(shè)備的使用年限。
關(guān)鍵詞:
振動(dòng)焊接技術(shù);冶金設(shè)備;維修
振動(dòng)焊接技術(shù)具有焊接速度快、維修效率高和成本低等特點(diǎn),將其應(yīng)用到冶金設(shè)備的維修中,可以焊接一些大型的零件,其焊接原理是利用不同零件之間的相互摩擦力轉(zhuǎn)化為熱能,在接頭面區(qū)域通過(guò)熔化并進(jìn)行焊接,是一門(mén)較新的焊接技術(shù),憑借著其焊接優(yōu)點(diǎn)在很多設(shè)備的維修中都得到了廣泛的應(yīng)用。
1振動(dòng)焊接技術(shù)的原理和過(guò)程
在振動(dòng)焊接的過(guò)程中,焊接的能量來(lái)自于不同零件之間的摩擦產(chǎn)生的熱能,由于熱能的產(chǎn)生,在不同零件之間的交界面就會(huì)熔化,熔化之后進(jìn)行重新焊接。在這個(gè)過(guò)程中,兩個(gè)零件之間的摩擦是在壓力作用下運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的,通過(guò)摩擦產(chǎn)生熱量,零件之間的接頭處材料的溫度就會(huì)不斷升高,在高溫下,設(shè)備材料達(dá)到熔點(diǎn)溫度之后會(huì)發(fā)生熔化。當(dāng)材料都被熔化之后,零件的運(yùn)動(dòng)停止,設(shè)備材料在壓力作用下就會(huì)凝固,最終完成焊接。振動(dòng)焊接主要包括四個(gè)階段,分別為固態(tài)摩擦階段、瞬態(tài)階段、穩(wěn)態(tài)階段和冷卻階段。固態(tài)摩擦階段就是兩個(gè)零件之間通過(guò)摩擦產(chǎn)生熱量的過(guò)程,產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致溫度的升高要達(dá)到材料的熔點(diǎn),而不同的材料熔點(diǎn)是不一樣的,所以針對(duì)不同的材料摩擦的時(shí)間和力度也是不一樣的。此外,有一些材料的摩擦系數(shù)較大,零件之間很難發(fā)生摩擦,這時(shí)候需要借助表面促進(jìn)兩件的振動(dòng)和焊接,在這個(gè)過(guò)程中,材料還是處于固態(tài)的。第二階段就是瞬態(tài)階段,這個(gè)階段的時(shí)間較短,是固態(tài)材料轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)材料的過(guò)程,是一個(gè)過(guò)渡的階段。第三階段是穩(wěn)態(tài)階段,在這個(gè)階段,固態(tài)材料已經(jīng)全部轉(zhuǎn)化為液態(tài)材料,所以溶液層的厚度基本已經(jīng)是不變的了,所以已經(jīng)達(dá)到了能量平衡。第四階段是冷卻階段,這時(shí)候振動(dòng)已經(jīng)停止,材料冷卻,在夾緊壓力下會(huì)凝固,最終完成焊接,冷卻階段其實(shí)就是焊接階段。
2振動(dòng)焊接技術(shù)在冶金設(shè)備維修中的應(yīng)用
2.1振動(dòng)焊接技術(shù)在連鑄輥修復(fù)中的應(yīng)用在冶金工業(yè)中,隨著冶金規(guī)模的不斷增大,冶金設(shè)備的體積也越來(lái)越大,大型設(shè)備之間的構(gòu)件本身就是采用焊接連接的,而對(duì)于大型的構(gòu)件來(lái)說(shuō),對(duì)焊接技術(shù)的運(yùn)用也是比較高的。振動(dòng)焊接技術(shù)是在振動(dòng)實(shí)效技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的,在構(gòu)件被焊接成型之后,通過(guò)振動(dòng)的方法來(lái)消除構(gòu)件之間的殘余應(yīng)力,但是構(gòu)件的材料力學(xué)性卻不會(huì)發(fā)生變化。連鑄輥輥芯材料一般使用耐熱鋼,在長(zhǎng)久的使用過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)裂紋和彎曲。對(duì)連鑄輥修復(fù)的傳統(tǒng)方式是埋弧焊,雖然具有一定的修復(fù)效果,但是卻大大降低了連鑄輥的使用壽命,這是因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)焊接過(guò)程中,會(huì)由于高溫使連鑄輥出現(xiàn)磨損和龜裂[1]。使用振動(dòng)焊接技術(shù),通過(guò)摩擦力產(chǎn)生的熱量使材料熔化進(jìn)行焊接,有效降低了對(duì)連鑄輥的磨損量,在修復(fù)完成后也很少出現(xiàn)龜裂的情況。
2.2振動(dòng)焊接技術(shù)在齒輪修復(fù)中的應(yīng)用在冶金設(shè)備中,齒輪是一種非常常見(jiàn)的零件,幾乎在所有的設(shè)備中都可以看到,對(duì)齒輪的修復(fù)也可以使用振動(dòng)焊接技術(shù)。齒輪在很多設(shè)備中都比較常見(jiàn),齒輪的制作原料一般為低碳合金鋼,往往外硬內(nèi)韌[2]。齒輪的處理工藝十分復(fù)雜,包括很多道工序,所以在修復(fù)齒輪的過(guò)程中,要合理的控制維修的熱量,要充分考慮到齒輪淬硬傾向大的特點(diǎn),只有將熱量控制在一定的范圍內(nèi),才能降低會(huì)齒輪的不利影響,避免對(duì)齒輪造成較大的損害。采用振動(dòng)焊接技術(shù)就可以很好的修復(fù)齒輪,采用振動(dòng)焊接技術(shù),可以很好的修復(fù)軸斷齒和齒條斷齒等問(wèn)題,即使對(duì)于大型的人字齒輪在使用過(guò)程中出現(xiàn)的斷齒問(wèn)題,在焊接過(guò)程中,可以適當(dāng)?shù)脑黾訅毫Γ瑝毫υ黾舆m當(dāng)降低焊接的輕度和溫度,使齒輪免遭受高溫的損害。
2.3振動(dòng)焊接技術(shù)在葉輪葉片修復(fù)中的應(yīng)用風(fēng)機(jī)葉輪在冶金設(shè)備中也比較常見(jiàn),很多葉輪材料都是鋼,它的功能主要是除塵,所以風(fēng)機(jī)的作業(yè)條件是相當(dāng)惡劣的,16Mn鋼的材料在使用過(guò)程中容易出現(xiàn)磨損和腐蝕等現(xiàn)象,很多風(fēng)機(jī)的葉輪或者葉片在使用3000個(gè)小時(shí)之后便會(huì)出現(xiàn)磨損和腐蝕的現(xiàn)象,最終報(bào)廢[3]。將振動(dòng)焊接技術(shù)應(yīng)用到葉輪葉片的修復(fù)中,可以很好的延長(zhǎng)葉輪葉片的使用壽命,設(shè)備的功能也可以很好的發(fā)揮。葉輪在制作加工的過(guò)程中會(huì)受到各種因素的影響,當(dāng)外界因素消失之后,如果受到的作用力不能完全消失,而仍然存在結(jié)構(gòu)中,我們將這種作用力稱(chēng)為殘余應(yīng)力。葉輪葉片在焊接的過(guò)程中也會(huì)引起殘余應(yīng)力,從而使葉輪葉片發(fā)生二次變形。而使用振動(dòng)焊接技術(shù),在焊接過(guò)程中會(huì)給葉輪施加周期性的外力,使葉輪振動(dòng),可以降低葉輪的焊接殘余應(yīng)力,避免或者降低葉輪發(fā)生二次變形的概率和強(qiáng)度。
3結(jié)語(yǔ)
隨著冶金工業(yè)的不斷發(fā)展,冶金設(shè)備的運(yùn)用越來(lái)越廣泛,但是由于冶金環(huán)境的惡劣,因此冶金設(shè)備常常會(huì)被損傷,需要做好維修工作。為了保障冶金設(shè)備的安全使用,可以將振動(dòng)焊接技術(shù)應(yīng)用到冶金設(shè)備的維修過(guò)程中,維修維護(hù)人員需要詳細(xì)了解振動(dòng)焊接技術(shù)的工作原理和工作過(guò)程,在設(shè)備發(fā)生故障之后,應(yīng)該保持冷靜,找出故障發(fā)生的癥結(jié)所在,合理利用振動(dòng)焊接技術(shù),順利解決設(shè)備故障問(wèn)題,保障冶金順利進(jìn)行,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]朱政強(qiáng),陳立功,倪純珍.振動(dòng)焊接工藝的研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].焊接,2013,21(25):5-6,11.
[2]夏邦一.振動(dòng)焊接——?jiǎng)訐u了塑料連接技術(shù)的現(xiàn)狀[J].塑料科技,2013,55(42):15-16.
篇4
隨著時(shí)代的進(jìn)步各行各業(yè)的發(fā)展也得到了一定的契機(jī),在這樣的發(fā)展契機(jī)出現(xiàn)后,各種各樣的企業(yè)逐漸的出現(xiàn)在人們的視野當(dāng)中,其中就包括冶金聯(lián)合企業(yè),對(duì)于冶金聯(lián)合企業(yè)來(lái)說(shuō),其涉及到的范圍十分廣泛并且具有良好的發(fā)展空間,但是對(duì)于這樣的企業(yè)來(lái)說(shuō),需要在現(xiàn)階段對(duì)其進(jìn)行不間斷的改革與創(chuàng)新才能夠保證該行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,并且隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的越來(lái)越激烈,原有的管理辦法已經(jīng)不能夠?qū)@樣的市場(chǎng)進(jìn)行滿(mǎn)足,因此需要在管理體系上上進(jìn)行一定的改革與升級(jí),冶金聯(lián)合企業(yè)是一個(gè)用電消耗較大的企業(yè),并且用電管理也是冶金聯(lián)合企業(yè)管理內(nèi)容的一個(gè)重要方面,因此對(duì)于冶金聯(lián)合企業(yè)進(jìn)行電力節(jié)能管理對(duì)企業(yè)的發(fā)展具有著十分重要的作用,將先進(jìn)的用電節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到冶金聯(lián)合企業(yè)當(dāng)中,其能夠不斷的優(yōu)化和升級(jí)企業(yè)的用電系統(tǒng),大幅度的降低了企業(yè)的成本支出,還能在一定程度上優(yōu)化企業(yè)的用電管理環(huán)境,進(jìn)而促進(jìn)冶金聯(lián)合企業(yè)的多方面發(fā)展,對(duì)于冶金聯(lián)合企業(yè)來(lái)說(shuō),這樣的電力節(jié)能管理形式,更加能突現(xiàn)出其企業(yè)內(nèi)部對(duì)于可持續(xù)發(fā)展政策的支持,這才能夠在越來(lái)越激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中,獲得更大的生存空間。
2冶金聯(lián)合企業(yè)電力節(jié)能技術(shù)內(nèi)容
2.1對(duì)變壓器進(jìn)行改造
由于一般企業(yè)的正常操作運(yùn)行過(guò)程中所涉及到的變壓器數(shù)量較多,這就導(dǎo)致了整體電力容量的增加,由此一來(lái),電力資源的耗損也成倍增加,因此需要對(duì)變壓器進(jìn)行相應(yīng)的改造,才能夠達(dá)到降低電力能源消耗的目的,冶金聯(lián)合企業(yè)也不例外。在冶金聯(lián)合企業(yè)電力節(jié)能技術(shù)內(nèi)容中,對(duì)冶金聯(lián)合企業(yè)中用電變壓器進(jìn)行相應(yīng)的改造,能夠起到一定的電力節(jié)能作用,對(duì)于冶金聯(lián)合企業(yè)當(dāng)中的變壓器進(jìn)行改造的基本理念是減少變壓器的數(shù)量增加變壓器的容量,進(jìn)而提升變壓器的運(yùn)行效率,對(duì)于冶金聯(lián)合企業(yè)的用電系統(tǒng)來(lái)說(shuō),其整個(gè)用電系統(tǒng)的核心就是對(duì)于變壓器的應(yīng)用,并且變壓器也是在整個(gè)用電系統(tǒng)當(dāng)中的一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),這樣的系統(tǒng)維持著各大用電設(shè)備的正常運(yùn)行,通過(guò)對(duì)其進(jìn)行香的感受能夠大幅度的提升變壓器系統(tǒng)的運(yùn)行效率,進(jìn)而提高冶金聯(lián)合企業(yè)設(shè)備的使用效率,同時(shí)還能夠在一定程度上對(duì)電力能源進(jìn)行節(jié)約,目前,對(duì)于變壓器進(jìn)行改造的策略已經(jīng)有相關(guān)企業(yè)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作,并且取得了相應(yīng)的成果,由此看來(lái),這樣的節(jié)能技術(shù)手段具有著重要的應(yīng)用價(jià)值。
2.2對(duì)用電計(jì)劃進(jìn)行整改
在冶金聯(lián)合企業(yè)當(dāng)中對(duì)于硬件計(jì)劃進(jìn)行相應(yīng)的改變也能在一定程度上對(duì)電力資源進(jìn)行節(jié)約,這種節(jié)約方法,在用電節(jié)約技術(shù)當(dāng)中也是比較常用的一種技術(shù)手段,對(duì)于用電計(jì)劃進(jìn)行改變時(shí)首先要注重以下三方面內(nèi)容第一用電計(jì)劃要制定的適當(dāng)合理,第二用電計(jì)劃設(shè)定要符合當(dāng)下的實(shí)際需求。第三在于對(duì)用電計(jì)劃進(jìn)行重新設(shè)定時(shí),需要將原有的用電計(jì)劃進(jìn)行對(duì)比,使其能夠在一定程度上完成對(duì)原有計(jì)劃的整改,進(jìn)而提升整體的用電效率,同時(shí)對(duì)硬件計(jì)劃進(jìn)行相知定時(shí),需要具有專(zhuān)業(yè)的用電計(jì)劃設(shè)定人員,只根據(jù)自己本身的專(zhuān)業(yè)知識(shí)對(duì)用電計(jì)劃進(jìn)行重新設(shè)定,這樣才能保證用電計(jì)劃的實(shí)際應(yīng)用性和專(zhuān)業(yè)性。
2.3優(yōu)化用電環(huán)境
對(duì)于冶金聯(lián)合行業(yè)來(lái)說(shuō),其本身行業(yè)所應(yīng)用的技術(shù)設(shè)備相對(duì)較多,用電范圍相對(duì)較廣,同時(shí),由于冶金聯(lián)合企業(yè)中的電力網(wǎng)逐漸擴(kuò)散,這就導(dǎo)致冶金聯(lián)合企業(yè)中的電力電子設(shè)備也開(kāi)始逐漸的被運(yùn)用到電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中,所以在一定程度上非線(xiàn)性負(fù)荷也隨之增加,正是由于這些電子設(shè)備的運(yùn)用,致使大量的諧波也開(kāi)始產(chǎn)生,這些諧波對(duì)于電網(wǎng)中的正弦波的電壓以及電流波形造成了相當(dāng)?shù)挠绊懞螅渌鶎?dǎo)致的畸變就會(huì)逐漸的干預(yù)地到冶金聯(lián)合企業(yè)電網(wǎng)供電質(zhì)量。因此,對(duì)其應(yīng)用電力節(jié)約技術(shù)時(shí),降低運(yùn)行過(guò)程中的非線(xiàn)性負(fù)荷,減少大量諧波的產(chǎn)生,完成對(duì)用電環(huán)境的優(yōu)化,這樣的優(yōu)化不僅僅只是在設(shè)備上進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)提升,還需要針對(duì)于整體的電網(wǎng)進(jìn)行進(jìn)一步的升級(jí),進(jìn)而保障系統(tǒng)對(duì)于電力的應(yīng)用消耗率達(dá)到最低,同時(shí)能夠滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)的需要,將技術(shù)設(shè)備的用電環(huán)境進(jìn)行進(jìn)一步的升級(jí)后,同時(shí)也優(yōu)化整體的運(yùn)行操作環(huán)境,對(duì)于冶金聯(lián)合企業(yè)來(lái)說(shuō),也是一項(xiàng)重要的改革內(nèi)容。
3結(jié)語(yǔ)
篇5
[關(guān)鍵詞]自動(dòng)化技術(shù);冶金工業(yè);應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):TF089;TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)14-0059-01
前言
在冶金生成過(guò)程中,原料場(chǎng)生成、焦化生成、燒結(jié)生產(chǎn)、球團(tuán)生產(chǎn)、石灰生產(chǎn)等生成過(guò)程的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用是關(guān)鍵。各個(gè)生成過(guò)程中的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用又各不相同,其涉及的內(nèi)容和技術(shù)應(yīng)用將直接影響著整個(gè)冶金工業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展。
一、基礎(chǔ)自動(dòng)化和過(guò)程控制系統(tǒng)
冶金流程在線(xiàn)連續(xù)檢測(cè)和監(jiān)控系統(tǒng)。采用新型傳感器技術(shù)、光機(jī)電一體化技術(shù)、軟測(cè)量技術(shù)、數(shù)據(jù)融合和數(shù)據(jù)處理技術(shù)、冶金環(huán)境下可靠性技術(shù),以關(guān)鍵工藝參數(shù)閉環(huán)控制、物流跟蹤、能源平衡控制、環(huán)境排放實(shí)時(shí)控制和產(chǎn)品質(zhì)量全面過(guò)程控制為目標(biāo),實(shí)現(xiàn)冶金流程在線(xiàn)檢測(cè)和監(jiān)控系統(tǒng),包括鐵水、鋼水及熔渣成分和溫度檢測(cè)和預(yù)報(bào),鋼水純凈度檢測(cè)和預(yù)報(bào),鋼坯和鋼材溫度,尺寸、組織、缺陷等參數(shù)檢測(cè)和判斷,全線(xiàn)廢氣和煙塵的監(jiān)測(cè)等。
冶金過(guò)程關(guān)鍵變量的高性能閉環(huán)控制。基于機(jī)理模型、統(tǒng)計(jì)分析,預(yù)測(cè)控制、專(zhuān)家系統(tǒng)、模糊邏輯、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、支撐矢量機(jī)(SVM)等技術(shù),以過(guò)程穩(wěn)定、提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為目標(biāo),在上述關(guān)鍵工藝參數(shù)在線(xiàn)連續(xù)檢測(cè)基礎(chǔ)上,建立綜合模型,采用自適應(yīng)智能控制機(jī)制,實(shí)現(xiàn)冶金過(guò)程關(guān)鍵變量的高性能閉環(huán)控制。包括高爐順行閉環(huán)專(zhuān)家系統(tǒng)、鋼水成分和溫度閉環(huán)控制、鑄坯和鋼材尺寸和組織性能閉環(huán)控制等。
二、原料場(chǎng)生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)
現(xiàn)代冶金工業(yè)原料場(chǎng)的生產(chǎn)自動(dòng)化主要有具有基礎(chǔ)自動(dòng)化和過(guò)程自動(dòng)化并上聯(lián)制造執(zhí)行級(jí)的三級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)、基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)兩種。在基礎(chǔ)自動(dòng)化中有含有過(guò)程量的檢測(cè)與控制,電器轉(zhuǎn)動(dòng)控制等內(nèi)容。儀表和控制系統(tǒng)主要是原料輸送系統(tǒng)和配料系統(tǒng)中的料槽的料粒計(jì)、稱(chēng)量裝置等。電控設(shè)備中也有相應(yīng)的儀表,但主要是對(duì)膠帶機(jī)進(jìn)行檢測(cè)和對(duì)卸料機(jī)的定位控制等。
過(guò)程自動(dòng)化計(jì)算機(jī)的應(yīng)用則貫穿于整個(gè)冶金工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程,在原料場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中的計(jì)算機(jī)軟件Easy-Flo主要包含進(jìn)程管理器、數(shù)據(jù)庫(kù)管理器、設(shè)備管理器、輸入管理器、與主PLC的通信驅(qū)動(dòng)程序、位置管理器、操作管理器、報(bào)表管理器、混勻子系統(tǒng)等,其主要功能是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制。目前在原料場(chǎng)的生成過(guò)程中還在Easy-Flo的基礎(chǔ)上運(yùn)用了數(shù)字模型和人工智能系統(tǒng)。首先是混勻堆積智能模型的應(yīng)用,該模型早為寶鋼集團(tuán)所開(kāi)發(fā),在混勻堆積智能模型中原料堆積經(jīng)模糊推理方法進(jìn)行分類(lèi)、自動(dòng)編制堆積計(jì)劃,同時(shí)根據(jù)配槽品種而進(jìn)行自動(dòng)化的操作指示;堆積開(kāi)始后,通過(guò)實(shí)時(shí)采集程序而給出新的槽切速度,達(dá)到總體控制目的。其次是編制工料計(jì)劃的混合式模型處理,在該模型中,先將礦石的可利用時(shí)間區(qū)域和目標(biāo)進(jìn)行界定,再將“滿(mǎn)裝可用的時(shí)間區(qū)域”變?yōu)椤罢詽M(mǎn)足輸送時(shí)間”輸送原料量;在確定了輸送路線(xiàn)的基礎(chǔ)上,利用∑(Xi-Aopi)來(lái)確定模型。在整理模糊控制系統(tǒng)中,主要是按電流值和電力值來(lái)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)邏輯控制。
三、焦化生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)
在焦化生產(chǎn)自動(dòng)化過(guò)程中,多用L2級(jí)小型計(jì)算機(jī)為過(guò)程計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制,但也采用多臺(tái)控機(jī)為過(guò)程計(jì)算機(jī)的方式。其中可分為生產(chǎn)基礎(chǔ)自動(dòng)化和生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。
首先,生產(chǎn)基礎(chǔ)自動(dòng)化是對(duì)備煤配煤、干餾、焦炭處理等生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)和控制,這些生產(chǎn)過(guò)程一般以常規(guī)檢測(cè)儀器和傳感器即可完成。其次是生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化,計(jì)算機(jī)主要是實(shí)現(xiàn)計(jì)劃輸入、料倉(cāng)控制、系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)控制等功能,而數(shù)字模型及人工智能則對(duì)加熱、配煤優(yōu)化、配煤過(guò)程、干熄焦(CDQ)最優(yōu)等進(jìn)行控制。
四、燒結(jié)生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)
燒結(jié)的目的是為了讓燒結(jié)過(guò)程中為融化的燒結(jié)顆粒粘結(jié)為多空質(zhì)塊礦。燒結(jié)生產(chǎn)自動(dòng)化包括基礎(chǔ)自動(dòng)化和過(guò)程自動(dòng)化兩個(gè)內(nèi)容。
在基礎(chǔ)自動(dòng)化過(guò)程中,主要是對(duì)儀表的檢測(cè)和控制,對(duì)電氣轉(zhuǎn)動(dòng)的控制和人機(jī)接口的控制。如在儀表檢測(cè)和控制中主要是溶劑和燃料及成品礦倉(cāng)的檢測(cè)和控制,對(duì)配料的檢測(cè)和控制,對(duì)抽風(fēng)機(jī)、電除塵器的檢測(cè)和控制等內(nèi)容。在燒結(jié)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化過(guò)程中,計(jì)算機(jī)要對(duì)配料槽槽位進(jìn)行掌控,對(duì)配料混合和返礦料粒槽位進(jìn)行控制,對(duì)混合料水分、燒結(jié)臺(tái)車(chē)料層厚度等進(jìn)行控制。數(shù)字模型及人工智能則實(shí)現(xiàn)配料模型和質(zhì)量預(yù)測(cè)、燒結(jié)礦優(yōu)化配料、燒結(jié)OGS操作制導(dǎo)、燒結(jié)機(jī)機(jī)速過(guò)程控制等模型的系統(tǒng)控制。當(dāng)然,人工智能的應(yīng)用還涵蓋了燒結(jié)性能指標(biāo)預(yù)測(cè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和生產(chǎn)專(zhuān)家指導(dǎo)等系統(tǒng)的模型控制等。
五、球團(tuán)生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)
在球團(tuán)生成中一般按三個(gè)步驟進(jìn)行:首先是進(jìn)行原料(如細(xì)磨精礦粉、溶劑、燃料和粘合劑等)的配料與混合。其次是在造球機(jī)上加入適量的水而滾成10~15mm的礦石生球,最后將生球在高溫焙燒激上高溫焙燒,然后再冷卻、破碎,最終篩分而成為成品球團(tuán)礦。
球團(tuán)生產(chǎn)的基礎(chǔ)自動(dòng)化涵有儀表檢測(cè)和控制,電力傳動(dòng)控制和監(jiān)測(cè)控制三個(gè)內(nèi)容。最為復(fù)雜的莫過(guò)于儀表檢測(cè)和控制系統(tǒng),其中對(duì)帶式焙燒機(jī)的球團(tuán)自動(dòng)化系統(tǒng),鏈算機(jī)―― 回轉(zhuǎn)窯的球團(tuán)廠自動(dòng)化系統(tǒng)、帶有豎爐的球團(tuán)廠自動(dòng)化系統(tǒng)的檢測(cè)和控制。在電力傳動(dòng)控制和監(jiān)測(cè)控制中因電動(dòng)機(jī)的形式和型號(hào)的多樣化而造成了啟動(dòng)和控制方式的不同,對(duì)大功率的主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)一般采用自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)或采用全數(shù)字變頻啟動(dòng)。交流低壓電動(dòng)機(jī)一般有電動(dòng)機(jī)控制中心進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制,控制柜多采用單元組合方式進(jìn)行。250kW以上的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)則采用電抗為器自耦變壓器等降壓。
在生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化中,計(jì)算機(jī)要進(jìn)行作業(yè)計(jì)劃輸入、配料槽粒為掌控、高級(jí)控制和設(shè)定控制等功能,其中也包含了數(shù)據(jù)顯示和數(shù)據(jù)通訊等功能的控制。而數(shù)字模型和人工智能則主要有豎爐焙燒過(guò)程焙燒溫度數(shù)學(xué)模型;造球過(guò)程模糊-PID復(fù)合控制。
六、石灰生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)
相對(duì)于冶金工業(yè)中的其他生產(chǎn)過(guò)程而言,石灰生產(chǎn)在價(jià)格和控制精度上的要求都相對(duì)降低,因此其自動(dòng)化控制程度一般也較低。在冶金工業(yè)的石灰生產(chǎn)自動(dòng)化控制中主要為模擬式儀表和硬線(xiàn)邏輯電控設(shè)備組成的自動(dòng)化控制;IPC工控機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化系統(tǒng);使用PLC和IPC-610工控機(jī)組成自動(dòng)化系統(tǒng)但只是基礎(chǔ)自動(dòng)化。
首先就石灰豎窯自動(dòng)化控制而言,在當(dāng)前的石灰窯控制系統(tǒng)中,多采用PLC進(jìn)行控制,一般不會(huì)設(shè)上位機(jī)或工作站進(jìn)行檢測(cè)和監(jiān)控。計(jì)算機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)主要有配料系統(tǒng)、上料系統(tǒng)、出灰系統(tǒng)、鼓風(fēng)量控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),豎窯人加工參數(shù)檢測(cè)等系統(tǒng)控制。其次是石灰回轉(zhuǎn)窯自動(dòng)化。在石灰回窯自動(dòng)化中,主要是完成檢測(cè)和控制、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)通信等功能。自動(dòng)化系統(tǒng)可分為電器邏輯控制系統(tǒng)和儀表調(diào)節(jié)回路。具體可包括預(yù)熱機(jī)供料系統(tǒng)、大布袋除塵系統(tǒng)、預(yù)熱機(jī)下輸送系統(tǒng)、小布袋除塵系統(tǒng)、成品搬出系統(tǒng)、煤氣流量調(diào)節(jié)回路、空氣調(diào)節(jié)回路等。
結(jié)語(yǔ)
鋼鐵需求的快速增加為冶金工業(yè)的發(fā)展提供了調(diào)節(jié),自動(dòng)化技術(shù)在冶金工業(yè)中的發(fā)展和應(yīng)用為冶金工業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支撐。在冶金工業(yè)中,上述的幾個(gè)自動(dòng)化技術(shù)只是框架式的系統(tǒng),其中還包括多個(gè)子系統(tǒng),對(duì)各個(gè)系統(tǒng)及子系統(tǒng)的自動(dòng)化研究是冶金工業(yè)發(fā)展中不可或缺的部分,這還需結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐和自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展而進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)
1.鄭華棟.冶金工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展[J].城市建設(shè)理論研究
篇6
關(guān)鍵詞:高壓冶金技術(shù);高氮鋼冶煉;應(yīng)用參數(shù);數(shù)值模擬類(lèi)型;有色金屬冶金 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類(lèi)號(hào):TF142 文章編號(hào):1009-2374(2016)31-0045-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.31.023
我國(guó)工業(yè)近幾年的發(fā)展速度激增,其中應(yīng)用比較廣泛的就是高壓技術(shù),但是其和冶金行業(yè)的項(xiàng)目融合還需要進(jìn)一步探索,由于高壓技術(shù)在冶金行業(yè)中應(yīng)用的條件、要求以及應(yīng)用策略都有別于其他技術(shù),因此主要技術(shù)人員對(duì)其主要應(yīng)用環(huán)境和參數(shù)進(jìn)行集中分析。在冶金項(xiàng)目中,有色金屬冶金已經(jīng)研究過(guò)高壓技術(shù),例如鋁土礦加壓漸浸項(xiàng)目、金礦加壓氧化預(yù)處理技術(shù)等都已經(jīng)開(kāi)展了比較深入的探討,都是借助一些外力進(jìn)行礦物元素的預(yù)處理,對(duì)于整體技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目的效率有很大的幫助,并且也有一部分技術(shù)已經(jīng)大規(guī)模投入應(yīng)用。
1 高氮鋼冶煉項(xiàng)目的背景
在我國(guó)工業(yè)發(fā)展進(jìn)程中,鋼鐵項(xiàng)目一直是重工業(yè)中的佼佼者,也是我國(guó)重工業(yè)的代表,近幾年來(lái)高氮鋼受到了社會(huì)各界廣泛的關(guān)注。High Nitrogen Steels也稱(chēng)高氮鋼,在同類(lèi)鋼鐵中是一種性能優(yōu)越的特殊鋼材,由于其內(nèi)部含氮量較高而得名,不僅具有較高的穩(wěn)定和擴(kuò)大奧氏體相區(qū)的能力,也能有效地提升鋼強(qiáng)度,與此同時(shí)不會(huì)對(duì)鋼的塑性和韌性產(chǎn)生影響,并且高氮鋼的耐腐蝕性能也特別突出。在我國(guó),主要是在汽車(chē)制造、國(guó)際航空、化工生物以及建筑項(xiàng)目等利用高氮鋼,其中主要是利用高壓底吹氮法。高壓底吹氮法既能保證整體工藝的原料比較清潔,還能保障其鋼液氮化的效率比較高,由于氮?dú)獠⒉皇窍∪辟Y源,因此試驗(yàn)技法的原材料十分豐富,將高壓冶金技術(shù)應(yīng)用在高氮鋼冶煉中,是時(shí)展的必然趨勢(shì)。
2 高壓冶金數(shù)理模擬類(lèi)型
在建立對(duì)應(yīng)模型之前,首先要對(duì)其參數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。在常規(guī)條件下,鐵液中氮含量并不是很高,通常在溫度為1873K、壓力為0.1MPa的基礎(chǔ)條件下,其含量只會(huì)控制在0.043%左右,在鐵液中,由于鐵物質(zhì)最外層電子和氮元素的最外層電子之間發(fā)生作用,就會(huì)導(dǎo)致其形成價(jià)電子,在對(duì)其進(jìn)行多次試驗(yàn)后,會(huì)發(fā)現(xiàn)氮元素在鐵液中會(huì)發(fā)生溶解現(xiàn)象,試驗(yàn)人員會(huì)用氮原子來(lái)描述實(shí)際溶解行為,并且利用Sieverts定律來(lái)計(jì)算氮在奧氏體鐵中的溶解性。另外,在實(shí)際試驗(yàn)處理過(guò)程中,利用底吹氮?dú)獾姆绞剑鼙WC氮?dú)忤F液中產(chǎn)生較為劇烈的振動(dòng)和對(duì)流,并不能對(duì)鋼液增氮行為產(chǎn)生限制。增氮過(guò)程屬于一級(jí)反應(yīng),并且能保證其化學(xué)反應(yīng)界面不會(huì)和氮相界面產(chǎn)生擴(kuò)散型的混合控制。
2.1 高壓底吹冶鐵數(shù)值模擬類(lèi)型分析
在實(shí)際試驗(yàn)處理過(guò)程中,主要利用的就是Fluent軟件,利用其特性在高壓反應(yīng)器內(nèi)部進(jìn)行數(shù)值模擬的操作,從而對(duì)整個(gè)高壓底吹冶鐵技術(shù)進(jìn)行研究。首先要對(duì)坩堝底吹氮過(guò)程進(jìn)行情景模擬,通過(guò)參數(shù)對(duì)比才能繼續(xù)試驗(yàn)。其一,在試驗(yàn)項(xiàng)目中,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的分析可以發(fā)現(xiàn)驅(qū)使鋼液循環(huán)流動(dòng)的主動(dòng)力是氣泡浮力;其二,在實(shí)際試驗(yàn)項(xiàng)目中,針對(duì)流體的性質(zhì)要進(jìn)行仔細(xì)確認(rèn),其密度為常數(shù),且是不可壓縮的粘性流體物質(zhì);其三,對(duì)坩堝進(jìn)行比對(duì),其液面是較為光滑的自由面;其四,對(duì)鋼液循環(huán)產(chǎn)生作用的氣泡不僅大小均勻,而且其具有同一直徑。另外就是要分析鋼液的壓力場(chǎng)結(jié)構(gòu),在常壓條件下,氣液兩相區(qū)的鋼液速度會(huì)在鋼液面附近發(fā)生轉(zhuǎn)向作用,從而形成可以進(jìn)行試驗(yàn)的循環(huán)流,也就是說(shuō),在實(shí)際試驗(yàn)過(guò)程中,鋼液的循環(huán)中心位于鋼液的上部位。但是在實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的增氮反應(yīng)吸收到的氮元素卻并不能進(jìn)入鋼液的中下部,這就導(dǎo)致在整體鋼液中氮分布結(jié)構(gòu)并不均勻。通過(guò)試驗(yàn)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)證明,在高壓作用下,鋼液只有在坩堝的中部氣液兩相區(qū)才會(huì)發(fā)生實(shí)際轉(zhuǎn)向,從而形成循環(huán)流,此時(shí)在坩堝的中部位置會(huì)形成循環(huán)流中心,鋼液中吸收的氮也能有效的進(jìn)入到鋼液中下部。
在1.0MPa條件下速度矢量會(huì)按照相應(yīng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變,而在此條件下,鋼液是在坩堝的中部氣液兩相區(qū)發(fā)生轉(zhuǎn)向的,從而形成可供研究的循環(huán)流。也就是說(shuō),在循環(huán)流中心處于坩堝結(jié)構(gòu)中部時(shí),此時(shí)能更好地將氮元素直接吸收到鋼液的中下部。另外,在此高壓條件下,底吹孔附近的鋼液速度以及坩堝內(nèi)部氣液兩相區(qū)頂部的鋼液速度需要進(jìn)行有效的合并分析,兩者都發(fā)生了轉(zhuǎn)向,也就證明了高壓條件的循環(huán)流要比常規(guī)壓力下的循環(huán)流更加的強(qiáng)烈,并且也能有效地規(guī)避由于在循環(huán)過(guò)程中超出鋼液面時(shí)流失的能量。
2.2 高壓底吹冶鐵物理模擬類(lèi)型分析
物理模擬實(shí)驗(yàn)主要利用的是高溫高壓反應(yīng)釜,在將氮?dú)獯等胨M裝置后,保證裝置內(nèi)擁有較為充盈的高壓氣氛,再向反應(yīng)釜內(nèi)部直接吹入當(dāng)期,實(shí)驗(yàn)人員利用窺視孔進(jìn)行反應(yīng)變化的觀察,從而建立有效的數(shù)據(jù)參數(shù),并對(duì)實(shí)際反應(yīng)視頻進(jìn)行有效的記錄。在常壓環(huán)境中,底吹進(jìn)行后會(huì)導(dǎo)致鋼液面發(fā)生非常劇烈的振動(dòng),氣泡也幾乎充滿(mǎn)了液池的上部,并且隨著壓力的不斷增大,氣液兩相區(qū)溢出液面的成分會(huì)逐漸增大,但是在壓力為0.46MPa時(shí),在液面發(fā)生涌動(dòng)的就只是上升氣柱了,整體鋼液的液面處于平靜狀態(tài),此時(shí)這對(duì)水模擬以及數(shù)值模擬的參數(shù)進(jìn)行比較,兩者基本吻合,并且能進(jìn)一步驗(yàn)證數(shù)值模擬過(guò)程中得出的數(shù)據(jù)具有非常高的準(zhǔn)
確率。
3 高壓冶金技術(shù)在高氮鋼冶煉中的試驗(yàn)分析
3.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
利用高壓技術(shù)冶煉高氮鋼,主要采取的是高壓底吹氮法。在實(shí)驗(yàn)中,利用的設(shè)備和條件包括功能反應(yīng)釜、底吹流量以及坩堝,其中多功能反應(yīng)釜的溫度要控制在20℃~2000℃之間,而壓力要控制在7*10-2~6*106Pa之間;底吹流量數(shù)值要控制在0.07~0.8m3/h之間,而使用的異型坩堝的納水量要控制在20~2000克之間。整個(gè)實(shí)驗(yàn)要在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行,利用溫度控制系統(tǒng)以及抽真空系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)氛圍的維護(hù),并且利用底吹氣體控制系統(tǒng)調(diào)控整個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
具體的操作步驟是,首先要將已經(jīng)調(diào)制好的原材料直接放入反應(yīng)釜,并且要嚴(yán)格管控密封條件,利用冷卻水進(jìn)行真空環(huán)境的營(yíng)造,保證真空低于40Pa,然后逐漸升溫,直到內(nèi)部環(huán)境已經(jīng)升值到1300℃之后,停止抽取真空,保證溫度恒定。然后再通過(guò)閥門(mén)向內(nèi)部直接充入氮?dú)猓诒WC溫度和壓力達(dá)到熔煉條件之后,有效地進(jìn)行底吹操作,試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)于整體環(huán)境和參數(shù)要進(jìn)行謹(jǐn)慎的數(shù)據(jù)關(guān)注,保證全部過(guò)程按照設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行,待底吹精煉結(jié)束,撤出溫度加熱,在溫度逐漸降低的過(guò)程中有效地補(bǔ)充氮?dú)猓钡戒撘涸诤銐簵l件下逐漸凝固。實(shí)驗(yàn)人員可以通過(guò)窺視鏡觀察到整個(gè)過(guò)程,具體參數(shù)如下:溫度T升高,坩堝內(nèi)原料熔化,在溫度T=1500℃時(shí),出現(xiàn)黃色鋼液;當(dāng)溫度T=1550℃時(shí),原料全部熔化。針對(duì)試驗(yàn)結(jié)果,較傳統(tǒng)常溫冶煉過(guò)程,高壓冶煉的高氮鋼含氮量明顯增高,且表面比較平整,實(shí)驗(yàn)人員還要取一定的樣本進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。
3.2 含量分析
在對(duì)數(shù)量進(jìn)行分析的過(guò)程中,含氮量和壓力分析結(jié)果呈現(xiàn)的線(xiàn)性關(guān)系,含氮量的計(jì)算值和試驗(yàn)值比較一致,當(dāng)溫度控制在1873K時(shí),若是試驗(yàn)人員冶煉半小時(shí),則壓力值為1.32~1.48MPa,此時(shí)得到的氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為0.9%~1.0%的Cr18Mn18N高氮鋼,而當(dāng)實(shí)際壓力控制在0.5~2.0MPa之間時(shí),氮含量會(huì)隨著壓力值的增大而逐漸增大。
另外一種情況就是針對(duì)Cr12N,壓力值從1.1~1.2MPa時(shí),其制備的含氮量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)有顯著的提升,直接增加到了0.036%。總之,隨著精煉壓力值的不斷增加,氮含量也呈現(xiàn)出逐漸增大的趨勢(shì)。
3.3 偏析分析
在對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行分析的過(guò)程中,凝固時(shí)的具體壓力數(shù)值會(huì)對(duì)氮?dú)馀葺敵鲋诞a(chǎn)生影響,也就是說(shuō),不同的凝固壓力會(huì)對(duì)氮含量產(chǎn)生影響,在1.0MPa的情況下,整個(gè)區(qū)域內(nèi)氮的橫縱結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生較大的偏析,其中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)控制在0.205%~0.394%之間,并且在鑄錠結(jié)構(gòu)中,下部的氮含量會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)對(duì)于結(jié)構(gòu)上部,且在凝固過(guò)程結(jié)束后,鑄錠的頂端氮含量數(shù)值歸于最小。另外,在熔煉壓力控制在1.2MPa條件下凝固的鑄錠,從橫向分析,越是靠近鑄錠邊緣部位,含氮量越高;從縱向分析,越是靠近鑄錠頂部,含氮量越高。而處于相同條件下,在凝固壓力直接升高至1.6MPa時(shí),氮元素的偏析程度明顯小于低壓條件,各個(gè)部位的氮含量也會(huì)維持在0.34%~0.36%之間,也就是說(shuō),高壓是減少氮元素宏觀偏析的有效
措施。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,應(yīng)用高壓冶金技術(shù)在高氮鋼冶煉中具有較為廣泛的前景,需要研究人員進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)
探究。
參考文獻(xiàn)
[1] 趙家春,董海剛,范興祥,等.難溶銠物料高溫高壓 快速溶解技術(shù)研究[J].貴金屬,2013,34(1).
[2] 劉瑞華,郭莉,戰(zhàn)興銳,等.粉末冶金技術(shù)在ADN高 壓噴油泵上的應(yīng)用[J].現(xiàn)代車(chē)用動(dòng)力,2011,18(4).
[3] 王書(shū)桓,趙定國(guó).高壓冶金技術(shù)在高氮鋼冶煉中的應(yīng) 用[J].太原理工大學(xué)學(xué)報(bào),2014,45(1).
篇7
關(guān)鍵詞:冶金自動(dòng)化技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
前言:
近年來(lái),科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展,推動(dòng)控制硬件、軟件等多項(xiàng)系統(tǒng)快速發(fā)展,并逐漸滲透至社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域,其中自動(dòng)化技術(shù),在冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用,不僅有效提高了工作效率,也能在很大程度上減輕工人工作量,受到了冶金企業(yè)的青睞。因此,加強(qiáng)對(duì)冶金自動(dòng)化技術(shù)的研究具有現(xiàn)實(shí)意義。
一、冶金自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,新技術(shù)、新工藝逐漸參與到冶金行業(yè)發(fā)展過(guò)程中,例如:PLC、DCS、WINCC系列產(chǎn)品、INTOUCH的應(yīng)用等,這些技術(shù)在冶金行業(yè)中的應(yīng)用突破了傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的弊端,有效的提高了工作效率和質(zhì)量,且與管理技術(shù)有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)冶金整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的管理,極大的節(jié)省了人力,有助于企業(yè)實(shí)現(xiàn)成本的控制,實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化生產(chǎn)目標(biāo);另外,自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)冶金整個(gè)生產(chǎn)流程的監(jiān)督和控制,規(guī)范冶金生產(chǎn)流程,保障產(chǎn)品質(zhì)量,滿(mǎn)足生產(chǎn)和管理需求。
信息時(shí)代下,冶金行業(yè)也需要朝著信息化管理方向發(fā)展,而冶金自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),無(wú)論從產(chǎn)品生產(chǎn),還是到產(chǎn)品管理,都能夠通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)順利開(kāi)展工作,提高了生產(chǎn)安全、可靠性。近年來(lái),冶金自動(dòng)化技術(shù)得到了越來(lái)越多的認(rèn)可,并被引進(jìn)到冶金企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,促使我國(guó)冶金產(chǎn)品質(zhì)量日漸提升,不久的將來(lái),其將會(huì)參與到國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中[1]。
二、冶金自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
(一)規(guī)模、個(gè)性化發(fā)展趨勢(shì)
在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)影響下,冶金企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,為了能夠在競(jìng)爭(zhēng)中獲取一席之地,冶金企業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了引進(jìn)信息技術(shù)的重要性,并加大了技術(shù)研究和開(kāi)發(fā)方面的資金投入力度。在生產(chǎn)過(guò)程中,為了能夠確保產(chǎn)品質(zhì)量,企業(yè)將智能儀表、模型技術(shù)等引入到生產(chǎn)線(xiàn)上,取得了顯著的成效。基于此,隨著冶金行業(yè)發(fā)展進(jìn)一步深化,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍將會(huì)越來(lái)越廣,并逐漸形成規(guī)模化發(fā)展,與此同時(shí),為了能夠冶金企業(yè)生產(chǎn)的個(gè)性化需求,自動(dòng)化技術(shù)也將呈現(xiàn)個(gè)性化方向發(fā)展,滿(mǎn)足不同生產(chǎn)需求,并在冶金行業(yè)中占據(jù)不可動(dòng)搖的地位。
(二)集成、實(shí)時(shí)化發(fā)展趨勢(shì)
冶金自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn),為冶金行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇,與此同時(shí),也將面臨著更大的挑戰(zhàn),為了能夠有效提高生產(chǎn)效率、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)督和控制,提升企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力,在未來(lái),冶金自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)朝著集成化、實(shí)時(shí)化方向發(fā)展,將實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)有機(jī)結(jié)合,并結(jié)合實(shí)際需求,適當(dāng)調(diào)整和優(yōu)化,滿(mǎn)足冶金生產(chǎn)需求,對(duì)冶金生產(chǎn)過(guò)程展開(kāi)動(dòng)態(tài)管理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并采取有效措施,解決問(wèn)題,另外,信息數(shù)據(jù)數(shù)字模型及算法的應(yīng)用,能夠推動(dòng)自動(dòng)化程度更進(jìn)一步,并實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化生產(chǎn),進(jìn)而提升我國(guó)冶金企業(yè)綜合實(shí)力。基于此,冶金自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)朝著集成、實(shí)時(shí)化方向發(fā)展[2]。
(三)網(wǎng)絡(luò)、智能化發(fā)展趨勢(shì)
信息時(shí)代背景下,全球信息、網(wǎng)絡(luò)等呈現(xiàn)一體化趨勢(shì),實(shí)行程序遠(yuǎn)程診斷與修改對(duì)冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提出了更高的要求。面對(duì)全球信息化形勢(shì),信息化與工業(yè)化的融合成為大勢(shì)所趨,不僅是提高工作效率和質(zhì)量的需要,也是冶金行業(yè)改革的重要表現(xiàn),將信息化技術(shù)引入其中,能夠深化冶金生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化與機(jī)械化程度,逐漸形成智能化生產(chǎn)模式,尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推動(dòng),一部分冶金企業(yè)加大資金投入力度,培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才,使得技術(shù)創(chuàng)新作用日益明顯,網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展趨勢(shì)日漸突出。
(四)綠色、環(huán)保化發(fā)展趨勢(shì)
誠(chéng)然,我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程不斷深化,國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,但是,環(huán)境污染問(wèn)題卻越來(lái)越嚴(yán)重,對(duì)人們生活環(huán)境、身體健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,冶金行業(yè)作為環(huán)境污染的重要行業(yè)之一,只有不斷改進(jìn)和完善生產(chǎn)技術(shù)和工藝,才能夠?qū)崿F(xiàn)“綠色冶金”的生產(chǎn)目標(biāo)。近年來(lái),一些科研人員已經(jīng)加大對(duì)綠色生產(chǎn)的研究力度,并提出了從源頭上預(yù)防污染的方案,且一些相對(duì)成熟的技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)用,例如:地下溶浸、植物采礦等。在綠色冶金的號(hào)召下,冶金自動(dòng)化技術(shù)業(yè)將會(huì)朝著綠色、環(huán)保方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)冶金行業(yè)與自然環(huán)境協(xié)調(diào)、統(tǒng)一發(fā)展目標(biāo)。
(五)滲透性漸強(qiáng)
目前,冶金自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始推廣和普及,并滲透至冶金生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)中,例如:質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)、信息工程技術(shù),不斷優(yōu)化各個(gè)流程,促使技術(shù)能夠發(fā)揮最大性能,而未來(lái)冶金行業(yè)的發(fā)展,不能夠單純的體現(xiàn)在技術(shù)自身,而是更加側(cè)重于冶金生產(chǎn)流程的融合,進(jìn)一步滲透,注重對(duì)冶金各個(gè)生產(chǎn)工作精度的提升。因此,除了關(guān)注自動(dòng)化技術(shù)自身的發(fā)展,更重要的體現(xiàn)出其在冶金生產(chǎn)中滲透性漸強(qiáng)[3]。
結(jié)論:
根據(jù)上文所訴,冶金自動(dòng)化技術(shù)是冶金行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ),在提高冶金工作效率,提升企業(yè)綜合實(shí)力等方面占據(jù)舉足輕重的位置。因此,冶金企業(yè)要樹(shù)立現(xiàn)代“綠色冶金”理念,積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),并加大資金投入力度,加強(qiáng)技術(shù)革新,從而推動(dòng)我國(guó)冶金行業(yè)逐漸走出國(guó)門(mén),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]王維德.化工自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)一先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用[J].化工裝備技術(shù),2010,18(03):259-261.
篇8
關(guān)鍵詞:冶金機(jī)械設(shè)備;故障分析;維修技術(shù)
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.035
0 引言
受到冶金生產(chǎn)工況的影響,冶金機(jī)械設(shè)備容易發(fā)生各種問(wèn)題和故障,針對(duì)冶金機(jī)械設(shè)備故障情況,定期進(jìn)行保養(yǎng)和維修,通過(guò)合理的維修技術(shù),使冶金機(jī)械設(shè)備保持良好的使用性能,降低冶金機(jī)械設(shè)備故障發(fā)生率,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
1 冶金機(jī)械設(shè)備惡化和損耗故障分析
1.1 過(guò)度損耗
在冶煉機(jī)械設(shè)備過(guò)程中容易受到磨損、碰撞等有形損耗,根據(jù)冶金機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)需求,有些機(jī)械設(shè)備功能不足或者過(guò)時(shí),使得機(jī)械設(shè)備逐漸失去使用價(jià)值。很多機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備過(guò)度損耗,并且在日常使用過(guò)程中忽視管理保養(yǎng),只注重生產(chǎn)效益和產(chǎn)值,由于冶金生產(chǎn)任務(wù)重、工藝復(fù)雜,在加班生產(chǎn)過(guò)程中,機(jī)械設(shè)備受到的濕度、溫度等因素影響經(jīng)常超出設(shè)備本身承受極限,嚴(yán)重影響了機(jī)械設(shè)備的使用壽命和技術(shù)狀況,導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備快速損壞或者老化。
1.2 嚴(yán)重劣化
機(jī)械設(shè)備在使用或者閑置過(guò)程中其使用性能受到影響,功能逐漸減弱,和新型機(jī)械設(shè)備相比,其性能差、功能少,不能滿(mǎn)足冶煉技術(shù)要求,通過(guò)分析機(jī)械設(shè)備的劣化原因,包括災(zāi)害劣化、使用劣化和自然劣化。災(zāi)害劣化主要是機(jī)械設(shè)備在使用過(guò)程中受到洪水浸泡、地震、打雷、暴風(fēng)雨等惡劣自然氣候,使得機(jī)械設(shè)備損耗或者使用性能下降;使用劣化主要是機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于運(yùn)行狀態(tài),機(jī)械設(shè)備零件之間受到液體腐蝕、磨損、碰撞等,導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備材料蠕變、沖擊、疲勞、損耗等而發(fā)生損壞;自然劣化主要是機(jī)械設(shè)備投入使用以后,無(wú)論使用還是閑置,都會(huì)受到天氣因素的影響而發(fā)生不同程序的腐蝕,使得機(jī)械設(shè)備材料逐漸老化或者變質(zhì)而發(fā)生劣化。機(jī)械設(shè)備劣化會(huì)降低其使用功能,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)方面的損失,而且嚴(yán)重的劣化或者損耗,會(huì)降低機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,增加不必要的維修成本。
2 冶金機(jī)械設(shè)備的維修原則
對(duì)于冶金機(jī)械設(shè)備故障要進(jìn)行有效的修理和維護(hù),做好日常的保養(yǎng)工作,定期對(duì)機(jī)械設(shè)備換件、、清理、調(diào)校、檢查等,減緩機(jī)械設(shè)備的劣化或者損耗,延長(zhǎng)零件和設(shè)備的使用壽命。同時(shí),為了對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效保養(yǎng)和維護(hù),科學(xué)、合理地使用和操作機(jī)械設(shè)備,嚴(yán)禁超負(fù)荷、超壓、超溫地使用機(jī)械設(shè)備,對(duì)于機(jī)械設(shè)備的冶金生產(chǎn)工藝,在維修冶金機(jī)械設(shè)備時(shí),應(yīng)堅(jiān)持以下原則:其一,保持清潔,使用機(jī)械設(shè)備時(shí)應(yīng)始終保持清潔,減少灰塵、雜物對(duì)于機(jī)械設(shè)備的影響;其二,保持,定期對(duì)機(jī)械設(shè)備添加油,保持機(jī)械設(shè)備的,避免機(jī)械設(shè)備零件之間發(fā)生嚴(yán)重磨損;其三,定期檢修,對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期檢修,結(jié)合機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和使用情況,編制科學(xué)有效的維修計(jì)劃,嚴(yán)格進(jìn)行落實(shí)和執(zhí)行,確定機(jī)械設(shè)備的維修方案以前,請(qǐng)專(zhuān)業(yè)維修人員對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行鑒定和檢查,檢查機(jī)械設(shè)備的問(wèn)題和缺陷,分析機(jī)械設(shè)備的損耗或者劣化程度,對(duì)于機(jī)械設(shè)備的維修類(lèi)型包括搶修、小修、中修、大修、臨時(shí)修等,及時(shí)消除機(jī)械設(shè)備的故障,使機(jī)械設(shè)備保持正常、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài);其四,全面考慮各種要素,工作人員對(duì)冶金機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維修時(shí),要注意成本、生產(chǎn)量、質(zhì)量、安全、環(huán)境等因素,冶金機(jī)械設(shè)備惡化或者損耗會(huì)影響經(jīng)濟(jì)效益,產(chǎn)生能源損失,提升工作人員的工作熱情和安全感,在維修機(jī)械設(shè)備過(guò)程中要注意確保人身安全。
3 冶金機(jī)械設(shè)備的維修技術(shù)
3.1 預(yù)防維修
預(yù)防維修是指工作人員對(duì)冶金機(jī)械設(shè)備進(jìn)行不定期或者定期的檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)冶金機(jī)械設(shè)備的危害性征兆或者故障問(wèn)題,采取有效預(yù)防維修措施。預(yù)防維修對(duì)于冶金機(jī)械設(shè)備具有預(yù)防性、補(bǔ)救性的特點(diǎn),對(duì)于保障冶金機(jī)械設(shè)備安全有著重要影響,可以有效提高設(shè)備使用性能。在對(duì)冶金機(jī)械設(shè)備進(jìn)行預(yù)防維修過(guò)程中,其一,做好日常檢查維護(hù),采取有效的管理措施,使冶金機(jī)械設(shè)備保持良好運(yùn)行狀態(tài);其二,預(yù)防性檢查,結(jié)合冶金機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),做好精準(zhǔn)檢查、定點(diǎn)檢查和定期檢查,一旦發(fā)現(xiàn)冶金機(jī)械設(shè)備故障征兆,有效進(jìn)行處理解決;其三,落實(shí)定期預(yù)防維修計(jì)劃,結(jié)合冶金機(jī)械設(shè)備檢查的情況,在冶金機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行故障之前,有效開(kāi)展預(yù)防性維修工作;其四,詳細(xì)分析和記錄,仔細(xì)分機(jī)械設(shè)備使用性能和運(yùn)行狀態(tài),編制預(yù)防性維修方案,詳細(xì)記錄冶金機(jī)械設(shè)備故障維修過(guò)程。
3.2 事后維修
事后維修是指當(dāng)機(jī)械設(shè)備發(fā)生技術(shù)故障或者磨損以后,有效地進(jìn)行維修管理,這種維修過(guò)程對(duì)于相關(guān)維修技術(shù)的要求較高,為了消除冶金機(jī)械設(shè)備故障隱患,準(zhǔn)確定位故障位置,結(jié)合冶金機(jī)械設(shè)備具體的故障類(lèi)型,有針對(duì)性地進(jìn)行維修,比如,重型軋鋼機(jī)械設(shè)備具有高負(fù)荷沖擊、重載、低速等特點(diǎn),易導(dǎo)致油膜損壞,軸瓦結(jié)構(gòu)扭曲變形,甚至軸瓦燒損,工作人員要結(jié)合機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),做好故障檢查和事后維修。
3.3 預(yù)知維修
事后維修具有滯后性,預(yù)防維修比較盲目,對(duì)于機(jī)械設(shè)備正常使用都會(huì)產(chǎn)生影響。預(yù)知維修技術(shù)是一種重要的維修技術(shù),主要是對(duì)冶金機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效的故障檢測(cè),其具有自動(dòng)警報(bào)、及時(shí)發(fā)現(xiàn)、連續(xù)監(jiān)測(cè)等特點(diǎn),幫助維修人員全面分析機(jī)械設(shè)備故障原因,有效地進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)。
4 結(jié)束語(yǔ)
冶金行業(yè)是我國(guó)重要的支柱產(chǎn)業(yè),機(jī)械設(shè)備冶煉生產(chǎn)過(guò)程中很容易發(fā)生各種故障,結(jié)合冶金機(jī)械設(shè)備的故障情況,堅(jiān)持定期維修管理,仔細(xì)分析冶金機(jī)械設(shè)備故障情況,一旦發(fā)生故障,有效進(jìn)行處理解決,提高冶金機(jī)械設(shè)備的安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]張劍鋒.冶金機(jī)械設(shè)備現(xiàn)代維修技術(shù)探討[J].廣東科技,2014(24):143-144.
[2]劉瑜.冶金機(jī)械設(shè)備維修中的堆焊技術(shù)分析[J].化工管理,2015(30):193.
篇9
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)模型技術(shù);控制系統(tǒng);冶金
一、前言
隨著經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)快速發(fā)展的全球化以及自動(dòng)化信息技術(shù)的日益發(fā)展,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力日益明顯,這對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)提出更高的要求和挑戰(zhàn)。而數(shù)學(xué)模型(Mathematical Model)是近些年發(fā)展起來(lái)的新學(xué)科,是數(shù)學(xué)理論與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合的一門(mén)科學(xué)。本文則講述數(shù)學(xué)模型技術(shù)在冶金行業(yè)中的運(yùn)用,數(shù)學(xué)模型的建立是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心部分。所用數(shù)學(xué)模型能夠根據(jù)自身的經(jīng)歷不斷得到優(yōu)化,所用控制算法能夠使得實(shí)測(cè)溫度很好的跟隨設(shè)定溫度,從而使帶鋼長(zhǎng)卷的溫度能夠限制在有要求的控制精度決定的目標(biāo)溫度的領(lǐng)域內(nèi)。
二、數(shù)字模型控制系統(tǒng)原理
不同型號(hào)帶鋼的數(shù)字模型具體參數(shù)并不相同,但是其設(shè)計(jì)思路是一致的,因此本文選取典型的萊鋼1500來(lái)進(jìn)行帶鋼溫控?cái)?shù)字模型的設(shè)計(jì)原理。
1.數(shù)學(xué)模型預(yù)設(shè)
根據(jù)層流冷卻控制所需的邊界條件(終軋溫度、厚度、速度、卷取溫度)的設(shè)定值信息,運(yùn)用預(yù)設(shè)定的模型,對(duì)各因素進(jìn)行預(yù)先計(jì)算從而達(dá)到消除整個(gè)控冷系統(tǒng)動(dòng)作滯后影響的目的。
2.建立動(dòng)態(tài)修正模型
為了消除由板帶進(jìn)入層流冷卻區(qū)時(shí)的實(shí)際溫度、厚度、速度的實(shí)時(shí)變化導(dǎo)致的板帶自身邊界條件與其設(shè)定值的偏差對(duì)卷取溫度的影響,在帶鋼出末機(jī)架獲得實(shí)測(cè)邊界條件后,每隔固定時(shí)間(帶鋼走過(guò)兩個(gè)集管之間間距所需的時(shí)間)對(duì)預(yù)設(shè)定模型進(jìn)行一次修正,相當(dāng)于沿帶鋼長(zhǎng)度方向分段控制[1]。
3.建立自學(xué)習(xí)模型
通過(guò)采取對(duì)帶鋼頭部進(jìn)行自學(xué)習(xí)的方法,并根據(jù)各種型號(hào)鋼坯的過(guò)程而不斷完善自學(xué)習(xí)過(guò)程,使系統(tǒng)具有智能性,實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的進(jìn)一步優(yōu)化。即每次軋帶鋼前,首先從自學(xué)習(xí)庫(kù)中調(diào)出對(duì)應(yīng)于此帶鋼鋼坯的歷史自學(xué)習(xí)值,作為預(yù)設(shè)定參數(shù)的一部分,在帶鋼頭部到達(dá)卷取測(cè)溫儀后,并且反饋控制沒(méi)有投入前,根據(jù)獲得的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),產(chǎn)生新的對(duì)應(yīng)于此帶鋼鋼坯的短期自學(xué)習(xí)值,并進(jìn)行可行性分析,之后將其應(yīng)運(yùn)于此鋼坯的軋制[2]。在軋制結(jié)束后,將此次的短期學(xué)習(xí)值和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)里的歷史學(xué)習(xí)值進(jìn)行綜合分析,并消除遺傳效應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)修正對(duì)應(yīng)此厚度的帶鋼的長(zhǎng)期自學(xué)習(xí)值的目的。
三、數(shù)學(xué)模型技術(shù)在冶金行業(yè)中的應(yīng)用的現(xiàn)狀
1.冶金工業(yè)各個(gè)工序的過(guò)程控制都使用了數(shù)學(xué)模型[3]
通過(guò)調(diào)查分析可以看出,中國(guó)冶金工業(yè)流程中,采礦與選礦、焦化、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、鑄坯(連鑄)、軋鋼、熱處理、涂鍍處理等各個(gè)生產(chǎn)工序中,基本都有數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用。
2.中國(guó)冶金工業(yè)中目前使用的比較好的數(shù)學(xué)模型
根據(jù)中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)有關(guān)課題組收集到的資料,這里列出了一些國(guó)內(nèi)目前使用的比較好的數(shù)學(xué)模型[4]。
(1)寶鋼、武鋼的焦?fàn)t加熱控制模型,節(jié)能提高2%以上,達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。
(2)首鋼礦業(yè)公司的礦山生產(chǎn)綜合管理控制數(shù)學(xué)模型,在國(guó)內(nèi)礦山行業(yè)處于領(lǐng)先地位。應(yīng)用于首鋼水廠鐵礦的露天礦卡車(chē)優(yōu)化調(diào)度模型,調(diào)度和控制46臺(tái)生產(chǎn)用礦車(chē)、11臺(tái)10立電鏟,該項(xiàng)目取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
(3)寶鋼的高爐智能專(zhuān)家系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了高爐性能優(yōu)化、過(guò)程條件穩(wěn)定化的目標(biāo)。
(4)首鋼的新型高爐專(zhuān)家系統(tǒng),提供切實(shí)有效的高爐爐況分析及操作指導(dǎo)建議,幫助操作者綜合治理高爐。系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行率達(dá)到99.5%以上,爐況預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率達(dá)到85%以上。
(5)寶鋼、冶金自動(dòng)化研究院的爐外精煉智能數(shù)學(xué)模型,包含應(yīng)用于LF爐、VD爐、RH爐、EAF爐的模型,使鋼水質(zhì)量得到了提高。
(6)寶鋼的連鑄控制模型,取得了比較好的實(shí)際生產(chǎn)控制成績(jī)。
(7)鞍鋼的熱連軋數(shù)學(xué)模型,成功地應(yīng)用于鞍鋼1700熱軋、2150熱軋和營(yíng)口鲅魚(yú)圈1580熱軋以及濟(jì)鋼1700熱軋。
(8)高效軋制國(guó)家工程研究中心的熱連軋數(shù)學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)了熱軋數(shù)學(xué)模型的軟件標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品化,取得了令用戶(hù)滿(mǎn)意的控制效果。已經(jīng)分別向國(guó)內(nèi)萊蕪1500熱軋、日照1580熱軋、福建盛特鋼1150熱軋、西南不銹鋼1450熱軋、柳鋼1450熱軋、重鋼1780熱軋等生產(chǎn)線(xiàn)推廣應(yīng)用。
上述這些數(shù)學(xué)模型都是國(guó)內(nèi)技術(shù)人員在消化、吸收引進(jìn)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,又進(jìn)行集成創(chuàng)新、開(kāi)發(fā)創(chuàng)新以及優(yōu)化調(diào)整過(guò)程以后,形成了軟件產(chǎn)品,已經(jīng)在中國(guó)冶金行業(yè)中推廣應(yīng)用的數(shù)學(xué)模型。
四、政策措施建議
盡管數(shù)學(xué)模型技術(shù)在我國(guó)冶金行業(yè)中的運(yùn)用已經(jīng)相當(dāng)嫻熟,但是在一些方面上還是存在某些問(wèn)題。我們更應(yīng)該制定重視引進(jìn)數(shù)學(xué)模型的二次開(kāi)發(fā)政策。對(duì)引進(jìn)技術(shù)要進(jìn)行有效的管理,盡量減少重復(fù)引進(jìn),使引進(jìn)技術(shù)充分發(fā)揮作用。
同時(shí)建立冶金行業(yè)協(xié)同合作的長(zhǎng)效工作機(jī)制,重視和進(jìn)一步加強(qiáng)國(guó)產(chǎn)化工作的組織協(xié)調(diào)。加強(qiáng)跨企業(yè)協(xié)調(diào)推進(jìn)的長(zhǎng)效工作機(jī)制,重視和進(jìn)一步加強(qiáng)國(guó)產(chǎn)化工作的組織協(xié)調(diào)。在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)、大學(xué)和科研院所等單位之間建立分工協(xié)作的工作模式。
最后還要為培養(yǎng)復(fù)合型高級(jí)人才創(chuàng)造環(huán)境和條件。在國(guó)家有關(guān)部門(mén)的組織下,以大學(xué)和科研院所為培養(yǎng)基地,為企業(yè)培養(yǎng)計(jì)算機(jī)水平優(yōu)秀、冶金工藝熟悉、設(shè)備管理水平突出的復(fù)合型高級(jí)人才。
五、結(jié)束語(yǔ)
目前在冶金行業(yè),鋼鐵企業(yè)面臨的外部競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境發(fā)生著翻天覆地的變化。
在能耗方面,鋼鐵工業(yè)耗能量占我國(guó)總能耗的11%左右,對(duì)比世界先進(jìn)水平,噸鋼能耗就高出10%;在客戶(hù)服務(wù)方面,客戶(hù)對(duì)鋼材的品種、規(guī)格等需求越來(lái)越多樣化,對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和交貨期要求也越來(lái)越苛刻。
我國(guó)領(lǐng)先的鋼鐵企業(yè)已經(jīng)將數(shù)學(xué)模型技術(shù)信息化列為提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的措施之一,冶金行業(yè)中基礎(chǔ)自動(dòng)化是生產(chǎn)過(guò)程中最基礎(chǔ)的部分,生產(chǎn)工藝越復(fù)雜,基礎(chǔ)自動(dòng)化的程度也就越高,生產(chǎn)過(guò)程控制自動(dòng)化技術(shù)方面也取得顯著提高。而生產(chǎn)過(guò)程控制自動(dòng)化過(guò)程離不開(kāi)數(shù)學(xué)技術(shù)的運(yùn)用,這是提高產(chǎn)品質(zhì)量、保證生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化控制的重要環(huán)節(jié),大量數(shù)學(xué)模型技術(shù)被運(yùn)用到冶金行業(yè)中,讓各個(gè)行業(yè)相互影響、共同發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]劉,楊衛(wèi)東,劉文仲.熱軋生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2006.
[2]蔣慎言.連鑄及爐外精煉自動(dòng)化技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)版社,2006.
篇10
關(guān)鍵詞:微波技術(shù) 冶金工程 技術(shù)發(fā)展 浸出 萃取
中圖分類(lèi)號(hào):TF1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2015)04(a)-0094-02
在科技的支持下,冶金行業(yè)得到發(fā)展,同時(shí)冶金企業(yè)也在不斷提升技術(shù)用以增加產(chǎn)量降低生產(chǎn)成本。微波技術(shù)出現(xiàn)后,得到廣泛應(yīng)用。現(xiàn)今微波技術(shù)在冶金領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,尤其在萃取、浸出等工序中有著良好的效果。
1 微波技術(shù)的工作原理
微波是一個(gè)十分特殊的電磁波段,微波波長(zhǎng)在1mm至1m之間,微波相應(yīng)頻率在300GHz至300MHz之間,其中民用的微波頻率只有915MHz和2450MHz兩個(gè)頻率,微波雖然存在于無(wú)線(xiàn)電波和紅外輻射之間,但是在產(chǎn)生方式、傳播途徑以及應(yīng)用上都與二者有所不同。微波加熱的工作原理如下,在磁場(chǎng)環(huán)境中,一些物質(zhì)的分子會(huì)發(fā)生極化,分子將會(huì)隨著微波場(chǎng)方向發(fā)生改變,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中極性分子會(huì)試圖對(duì)自身速率進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而引起極性分子旋轉(zhuǎn)。原子彈性散射會(huì)阻礙極性分子旋轉(zhuǎn),并導(dǎo)致能量耗散,將電磁能直接轉(zhuǎn)化為熱能,實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)加熱升溫的目的[1]。
微波加熱有其明顯的特點(diǎn),與傳統(tǒng)加熱方式有很大不同。傳統(tǒng)加熱方式是傳導(dǎo)式的加熱,是一種通過(guò)外部熱源由表面到內(nèi)部的加熱方式。微波加熱是從對(duì)象材料內(nèi)部進(jìn)行,通過(guò)對(duì)象內(nèi)部耗散來(lái)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行加熱,微波加熱方式與傳統(tǒng)方式相比也有其明顯的優(yōu)勢(shì)。微波加熱的方法是使受熱目標(biāo)本身成為發(fā)熱體,這樣能夠使受熱目標(biāo)在加熱的過(guò)程中做到受熱均勻,避免了傳統(tǒng)加熱方式中存在的冷中心問(wèn)題,無(wú)論受熱物體的形狀如何,都可以做到均勻受熱。由于受熱目標(biāo)直接成為發(fā)熱體,所有在微波加熱的過(guò)程中,不需要經(jīng)歷熱傳導(dǎo)的過(guò)程,而且可以減少能耗提升受熱速度。在微波的作用下,物質(zhì)的原子和分子會(huì)發(fā)生高速振動(dòng),從而為化學(xué)反應(yīng)建立更為有利的環(huán)境,進(jìn)而降低能耗。微波加熱可以在較低溫度下完成殺菌保鮮的任務(wù),微波加熱快,對(duì)食物內(nèi)維生素等物質(zhì)活性能夠做到最大程度的保留,而且微波本身不會(huì)產(chǎn)生廢渣、廢氣等有害物質(zhì),更利于環(huán)境保護(hù)。
2 微波技術(shù)在冶金中的應(yīng)用
微波技術(shù)在當(dāng)今的冶金中應(yīng)用廣泛,主要包含微波輔助萃取、微波強(qiáng)化浸出、微波干燥、微波碳熱還原和微波燒結(jié)等應(yīng)用。
2.1 微波作為萃取輔助
微波技術(shù)在實(shí)際工作中應(yīng)用有很多,微波能夠穿過(guò)萃取介質(zhì),對(duì)加熱物直接進(jìn)行加熱。因此在萃取的過(guò)程中,運(yùn)用微波技術(shù)可以對(duì)萃取工作中的傳質(zhì)加熱,繼而減少萃取工作的時(shí)間,可以有效的提高萃取效率[2]。微波技術(shù)在對(duì)萃取進(jìn)行輔助時(shí),極性溶劑吸收微波的能力要更強(qiáng),而且在微波條件下更容易提升溶劑活性,所以在萃取中,使用極性溶劑要優(yōu)于非極性溶劑,使用極性溶劑能夠和被萃取物產(chǎn)生更好的效果。在鉑(Ⅱ)和鈀(Ⅱ)絡(luò)陰離子的萃取及分配行為中,可以發(fā)現(xiàn)在微波輻射下,分配比和飽和吸附容量得到了增大,萃取率有效提升,使用微波技術(shù)輔助萃取能夠使萃取速率增大。
2.2 浸出應(yīng)用微波技術(shù)
隨著資源的不斷開(kāi)采,一些低質(zhì)量的冶金原料也被當(dāng)作冶金原料使用,對(duì)于低質(zhì)量原料的處理工作難度越來(lái)越大,使用傳統(tǒng)的濕法冶金工藝手段能夠有效對(duì)這些低質(zhì)量礦石進(jìn)行處理,但是浸出率低,處理時(shí)間長(zhǎng),影響工作效率[3]。一些學(xué)者嘗試將微波技術(shù)應(yīng)用于這一工作中,并取得了良好的進(jìn)展。納庫(kù)馬爾等人在對(duì)低質(zhì)量且難浸的金礦進(jìn)行了微波預(yù)處理,在對(duì)試驗(yàn)結(jié)果分析后發(fā)現(xiàn),礦石中的總碳量降低的值接近70%,而礦物中的致密硫化物被氧化成為了結(jié)構(gòu)更為稀松的氧化物。將接受微波處理后的金礦放入氰化物中浸出,金回收率在95%以上,可發(fā)現(xiàn)利用微波處理后的浸出效果明顯。另外,丁偉安在硫化銅精礦三氯化鐵浸出反應(yīng)的研究中,對(duì)微波的運(yùn)用也進(jìn)行了探討。在硫化銅精礦三氯化鐵浸出反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,在使用微波加熱后,浸出的速率有明顯的提高,而且物質(zhì)間出現(xiàn)反應(yīng)的時(shí)間也在縮短,表面微波技術(shù)應(yīng)用于浸出中的有效性。
2.3 微波應(yīng)用于干燥處理
干燥處理是微波技術(shù)的最基本應(yīng)用,水在微波的作用下會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的反應(yīng),水是有效吸收微波的物質(zhì)。與傳統(tǒng)通過(guò)輻射達(dá)到干燥的手段相比,微波干燥具有更多的優(yōu)勢(shì),使用微波技術(shù)速度更快,更加有效的對(duì)物品起到更好的保護(hù)[4]。
庫(kù)薩卡等學(xué)者在硼酸干燥實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了微波技術(shù),微波功率設(shè)定在100~700W間。在實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)對(duì)象的溫度在微波加熱下迅速接近100℃,隨后溫度迅速下降,這說(shuō)明水分已經(jīng)快速脫離了實(shí)驗(yàn)對(duì)象。實(shí)驗(yàn)后對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)樣品在物理形態(tài)上并沒(méi)有發(fā)生變化,而且硼酸中的結(jié)晶水沒(méi)有在微波加熱下發(fā)生分解,微波干燥用時(shí)短應(yīng)用微波技術(shù)進(jìn)行干燥不但速度快,而且安全性高,能夠很好的保護(hù)加熱對(duì)象。
2.4 微波碳熱還原
碳在冶金中有著重要的作用,充當(dāng)著冶金中的還原劑,可以有效的吸收微波,在微波條件下,碳可以快速升溫,當(dāng)碳迅速升溫后其還原力得到增強(qiáng)。微波碳熱還原技術(shù)的目的就是利用碳吸收微波的能力來(lái)還原氧化物,還原后將得到用于冶金的金屬和化合物。
斯坦迪斯等人在對(duì)鐵礦石微波碳熱還原進(jìn)行研究的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),通過(guò)微波加熱的方法,能夠有效解決在傳統(tǒng)加熱方法中一直存在的“冷中心”技術(shù)瓶頸。在微波加熱的條件下,碳熱還原率迅速提升。加拿大學(xué)者也曾經(jīng)進(jìn)行過(guò)此類(lèi)實(shí)驗(yàn),通過(guò)微波技術(shù)來(lái)處理含鐵廢渣,在微波加熱廢渣的同時(shí),加入磁鐵礦和碳,加熱速度得到提升的同時(shí),還回收了廢渣中的鐵礦,實(shí)現(xiàn)了資源的再回收[5]。
2.5 微波燒結(jié)
微波燒結(jié)是利用微波技術(shù)對(duì)材料進(jìn)行加熱,并提升至燒結(jié)溫度實(shí)現(xiàn)材料的致密化。在進(jìn)行微波燒結(jié)的過(guò)程中,升溫速度快,但是在材料內(nèi)部溫度始終保持均勻,材料晶粒會(huì)受到抑制,材料質(zhì)量會(huì)提升。
羅春峰等人對(duì)微波燒結(jié)進(jìn)行研究,以粉末冶金鐵基材料的燒結(jié)工藝與性能為研究主體,并和傳統(tǒng)的真空燒結(jié)工藝進(jìn)行對(duì)比。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析后得出的結(jié)果表明,通過(guò)微波燒結(jié),使粉末冶金鐵基材料在1280℃的溫度下保溫10min,能夠使材料達(dá)到95.8%的相對(duì)密度,進(jìn)而增強(qiáng)了材料的硬度和抗拉強(qiáng)度。
3 微波技術(shù)在冶金工程中未來(lái)的發(fā)展
微波技術(shù)在冶金工程中的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)越來(lái)越多,使用微波技術(shù)能夠提升金屬的回收率、降低冶金技術(shù)的能耗、減少工作時(shí)間等,微波技術(shù)在冶金行業(yè)中有著廣闊的發(fā)展前景。微波技術(shù)在冶金中的應(yīng)用愈加成熟,但是隨著生產(chǎn)需要,微波協(xié)調(diào)其他外場(chǎng)技術(shù)在冶金中的應(yīng)用必須得到發(fā)展。如超聲波技術(shù)能夠通過(guò)空化反應(yīng)將懸浮在溶液上的團(tuán)聚顆粒進(jìn)行粉碎,使水溶液吸收微波性能提升。但是類(lèi)似于這種外場(chǎng)技術(shù)的聯(lián)合工作技術(shù)尚不成熟,仍然需要進(jìn)行完善和增加。外場(chǎng)技術(shù)的聯(lián)用符合冶金行業(yè)發(fā)展需要,是冶金行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),因此,廣大冶金行業(yè)研究者和工作者,應(yīng)在實(shí)踐中刻苦攻關(guān),實(shí)現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展。
4 結(jié)語(yǔ)
微波技術(shù)在冶金工程中得到良好的發(fā)展,對(duì)冶金技術(shù)有著巨大的幫助。但是相關(guān)研究者和從業(yè)人員也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,為了適應(yīng)為了發(fā)展需要,必須要加強(qiáng)微波技術(shù)與其他外場(chǎng)技術(shù)的結(jié)合,提升技術(shù)聯(lián)合能力,共同為冶金工程發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉書(shū)禎,白燕,程艷明,等.微波技術(shù)在冶金中的應(yīng)用[J].濕法冶金,2011(2):91-94.
[2] 鄭凱,趙平源.微波技術(shù)在冶金中的應(yīng)用[J].廣東化工,2014(8):75-76,72.
[3] 石鑫越.微波碳熱還原轉(zhuǎn)爐渣脫磷動(dòng)力學(xué)研究[D].石家莊:河北聯(lián)合大學(xué),2013.
熱門(mén)標(biāo)簽
冶金工業(yè) 冶金技術(shù)論文 冶金 冶金工業(yè)研究 冶金史 冶金專(zhuān)業(yè) 冶金企業(yè) 冶金工業(yè) 冶金工程專(zhuān)業(yè) 冶金工程 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
相關(guān)文章
1內(nèi)部審計(jì)如何促進(jìn)冶金總包項(xiàng)目管理
2冶金等工貿(mào)行業(yè)安全監(jiān)管工作要點(diǎn)
3有色冶金技術(shù)專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新教育體系研究