冶炼设备范文1
1 故障诊断技术的发展[1]
故障诊断(FD)始于(机械)设备故障诊断，其全名是状态监测与故障诊断(CMFD)。它包含两方面内容:一是对设备的运行状态进行监测;二是在发现异常情况后对设备的故障进行分析、诊断。故障诊断技术是一门交叉学科，融合了现代控制理论、信号处理、模式识别、最优化方法、决策论、人工智能等，为解决复杂系统的故障诊断问题提供了强有力的理论基础，同时实现了故障诊断技术的实用化;近二十年来，由于技术进步与市场需求的双重驱动，故障诊断技术得到了快速发展，已在航空航天、核反应堆、电厂、钢铁、化工等行业得到了成功应用，取得了显著的经济效益;从故障诊断技术诞生起，国际自动控制界就给予了高度重视。
以运动机械的振动检测为中心，辅助以温度、压力、位移、转速和电流等各种参数的采集，从而对钢铁冶炼中的各种大型传动设备的状态进行分析和判断，从而达到故障诊断的目的。
2 故障诊断的主要理论和方法[2-3]
1971年Beard 发表的博士论文以及Mehra和Peschon发表的论文标志着故障诊断这门交叉学科的诞生。发展至今已有30多年的发展历史，但作为一门综合性新学科——故障诊断学——还是近些年发展起来的。从不同的角度出发有多种故障诊断分类方法，这些方法各有特点，但从学科整体可归纳以下几类方法。
1) 基于系统数学模型的诊断方法:该方法以系统的数学模型为基础，以现代控制理论和现代优化方法为指导，利用Luenberger观测器 、等价空间方程、Kalman滤波器、参数模型估计与辨识等方法产生残差，然后基于某种准则或阀值对残差进行分析与评价，实现故障诊断。该方法要求与控制系统紧急结合，是实现监控、容错控制、系统修复与重构等的前提、得到了高度重视，但是这种方法过于依赖系统数学模型的精确性，对于非线性高耦合等难以建立数学模型的系统，实现起来较困难。如状态估计诊断法、参数估计诊断法、一致性检查诊断法等。
2) 基于系统输入输出信号处理的诊断方法:通过某种信息处理和特征提取方法来进行故障诊断，应用较多的有各种谱分析方法、时间序列特征提取方法、自适应信号处理方法等。这种方法不需要对象的准备模型，因此适应性强。这类诊断方法有基于小波变换的诊断方法、基于输出信号处理的诊断方法、基于时间序列特征提取的诊断方法。基于信息融合的诊断方法等。
3) 基于人工智能的诊断方法:基于建模处理和信号处理的诊断技术正发展为基于知识处理的智能诊断技术。人工智能最为控制领域最前沿的学科，在故障诊断中已得到成功的应用。对于那些没有精确数学模型或者很难建立数学模型的复杂大系统，人工智能的方法有其与生俱来的优势。基于专家系统的智能诊断技术、基于神经网络的智能诊断技术与基于模糊逻辑的诊断方法已成为解决复杂大系统故障诊断的首选方法，有很高的研究价值和应用前景。这类智能诊断方法有基于专家系统的智能诊断技术、基于神经网络的智能诊断技术、基于模糊逻辑的诊断方法、基于故障树分析的诊断方法等。
4) 其它诊断方法:其它诊断方法有模式识别诊断方法、定性模型诊断方法以及基于灰色系统理论的诊断方法等。另外还包括前述方法之间互相耦合、互补不足而形成的一些混合诊断方法。
3 钢铁行业中故障诊断技术的应用[4-6]
钢铁行业中的主要机械设备是各种传动设备和液压设备，如轧机、传送带、各种风机等。它们的工作状况决定了生产效率和钢铁冶炼的质量，对这些设备状态的在线检测，能够及时、准确的检测出生产设备的运行状况，并给出相应的操作和建议。因此建立相应的故障诊断系统对整个系统的正常运行特别重要。于是针对钢铁行业特殊的机械环境(多传动设备和液压设备)，相应的故障诊断系统也必须以这些设备的特点而建立。主要原理是以运动机械的振动参量检测为中心，辅助以温度、压力、位移、转速和电流等各种参数的采集，从而对这些大型传动设备的状态进行分析和判断，再进行相应的处理。整套故障诊断系统由计算机系统、数据采集单元、检测元件、数据通讯单元以及专业开发软件组成。此系统既可单独工作，又可和DCS或PLC组成分散式故障诊断系统对所遇生产设备进行监控和故障诊断。整个系统的工作流程图如图1所示。
机械振动是普遍存在工程实际中，这种振动往往会影响其工作精度，加剧及其的磨损，加速疲劳损坏;同时由于磨损的增加和疲劳损坏的产生又会加剧机械设备的振动，形成一个恶性循环，直至设备发生故障，导致系统瘫痪、损坏。同时机械设备的工作环境也是造成机械设备发生故障主要原因之一，因此，根据对机械振动信号和工作环境温度、湿度的测量和分析，不用停机和解体方式，就可以对机械的恶劣程度和故障性质有所了解。同时根据以往经验建立相应的处理机制库，从而针对不同的故障做出相应的诊断和处理。整个处理过程如下:
1)传感器采集设备工作状态信号。如各种传动装置的振动信号、温度信号、液压装置的压力、流量和功率信号等。
2)特征信号提取。将各种传感器采集信号进行信号分类，刷选出相应的传感器信号，如振动传感器采集的文振动强度信号、压力传感器采集的压力信号等。
3)对特征信号处理。对传感器采集的特征信号进行滤波、放大等处理，提取出相应的特征信号。
4)对采集信号进行故障诊断。将提取的特征信号进行判断处理，选择相应的故障方法(如小波变换法)，分析故障类型和设备状态，然后查询故障类型库，做出相应的决策。
4 结束语
建立在现代故障诊断技术上的钢铁冶炼设备故障诊断系统，可对设备的运行状态进行实时在线检测、通过对其监测信号的处理与分析，可真实地反映出设备的运行状态和松动磨损等情况的发展程度及趋势，为预防事故、科学合理安排检修提供依据，可以提高设备的利用效率，产生了很大的经济价值，对此类故障诊断系统的研究有很深远的意义。
参考文献
[1] 沈庆根，郑水英.设备故障诊断[M].北京:化学工业出版社，2006.
[2] 王仲生.智能故障诊断与容错控制[M].西安:西北工业大学出版社，2005.
[3] 李民中.状态监测与故障诊断技术在煤矿大型机械设备上的应用[J].煤矿机械，2006(03).
[4] 傅其凤，葛杏卫.基于BP神经网络的旋转机械故障诊断[J].煤矿机械，2006(04).
冶炼设备范文2
关键词:故障诊断技术;钢铁冶炼设备;计算机控制
中图分类号:TP277文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)27-7781-02
Failure Diagnosis in Steel and Iron Smelting Equipment's Applied Research
LIAN Bin-zhong, DING Xiao-mei
(Xi'an Xin Ancestral Temple China Heavy Duty Machinery Research Institute Limited Company Three, Xi'an 710032, China)
Abstract: In modernized steel and iron smelting, along with mechanical device's large scale, the modernization and the automation, mechanical device's failure diagnosis question receives more and more takes seriously. This article first introduced the breakdown will examine the failure diagnosis technology the development as well as future predict that will then unify the steel and iron profession mechanical device characteristic, proposed the steel and iron smelting interruption system, and aimed at this kind of system characteristic to conduct the research.
Key words: failure diagnosis technology; steel and iron smelting equipment; computer control
1 故障诊断技术的发展[1]
故障诊断(FD)始于(机械)设备故障诊断,其全名是状态监测与故障诊断(CMFD)。它包含两方面内容:一是对设备的运行状态进行监测;二是在发现异常情况后对设备的故障进行分析、诊断。故障诊断技术是一门交叉学科,融合了现代控制理论、信号处理、模式识别、最优化方法、决策论、人工智能等,为解决复杂系统的故障诊断问题提供了强有力的理论基础,同时实现了故障诊断技术的实用化;近二十年来,由于技术进步与市场需求的双重驱动,故障诊断技术得到了快速发展,已在航空航天、核反应堆、电厂、钢铁、化工等行业得到了成功应用,取得了显著的经济效益;从故障诊断技术诞生起,国际自动控制界就给予了高度重视。
以运动机械的振动检测为中心,辅助以温度、压力、位移、转速和电流等各种参数的采集,从而对钢铁冶炼中的各种大型传动设备的状态进行分析和判断,从而达到故障诊断的目的。
2 故障诊断的主要理论和方法[2-3]
1971年Beard 发表的博士论文以及Mehra和Peschon发表的论文标志着故障诊断这门交叉学科的诞生。发展至今已有30多年的发展历史,但作为一门综合性新学科――故障诊断学――还是近些年发展起来的。从不同的角度出发有多种故障诊断分类方法,这些方法各有特点,但从学科整体可归纳以下几类方法。
1) 基于系统数学模型的诊断方法:该方法以系统的数学模型为基础,以现代控制理论和现代优化方法为指导,利用Luenberger观测器 、等价空间方程、Kalman滤波器、参数模型估计与辨识等方法产生残差,然后基于某种准则或阀值对残差进行分析与评价,实现故障诊断。该方法要求与控制系统紧急结合,是实现监控、容错控制、系统修复与重构等的前提、得到了高度重视,但是这种方法过于依赖系统数学模型的精确性,对于非线性高耦合等难以建立数学模型的系统,实现起来较困难。如状态估计诊断法、参数估计诊断法、一致性检查诊断法等。
2) 基于系统输入输出信号处理的诊断方法:通过某种信息处理和特征提取方法来进行故障诊断,应用较多的有各种谱分析方法、时间序列特征提取方法、自适应信号处理方法等。这种方法不需要对象的准备模型,因此适应性强。这类诊断方法有基于小波变换的诊断方法、基于输出信号处理的诊断方法、基于时间序列特征提取的诊断方法。基于信息融合的诊断方法等。
3) 基于人工智能的诊断方法:基于建模处理和信号处理的诊断技术正发展为基于知识处理的智能诊断技术。人工智能最为控制领域最前沿的学科,在故障诊断中已得到成功的应用。对于那些没有精确数学模型或者很难建立数学模型的复杂大系统,人工智能的方法有其与生俱来的优势。基于专家系统的智能诊断技术、基于神经网络的智能诊断技术与基于模糊逻辑的诊断方法已成为解决复杂大系统故障诊断的首选方法,有很高的研究价值和应用前景。这类智能诊断方法有基于专家系统的智能诊断技术、基于神经网络的智能诊断技术、基于模糊逻辑的诊断方法、基于故障树分析的诊断方法等。
4) 其它诊断方法:其它诊断方法有模式识别诊断方法、定性模型诊断方法以及基于灰色系统理论的诊断方法等。另外还包括前述方法之间互相耦合、互补不足而形成的一些混合诊断方法。
3 钢铁行业中故障诊断技术的应用[4-6]
钢铁行业中的主要机械设备是各种传动设备和液压设备,如轧机、传送带、各种风机等。它们的工作状况决定了生产效率和钢铁冶炼的质量,对这些设备状态的在线检测,能够及时、准确的检测出生产设备的运行状况,并给出相应的操作和建议。因此建立相应的故障诊断系统对整个系统的正常运行特别重要。于是针对钢铁行业特殊的机械环境(多传动设备和液压设备),相应的故障诊断系统也必须以这些设备的特点而建立。主要原理是以运动机械的振动参量检测为中心,辅助以温度、压力、位移、转速和电流等各种参数的采集,从而对这些大型传动设备的状态进行分析和判断,再进行相应的处理。整套故障诊断系统由计算机系统、数据采集单元、检测元件、数据通讯单元以及专业开发软件组成。此系统既可单独工作,又可和DCS或PLC组成分散式故障诊断系统对所遇生产设备进行监控和故障诊断。整个系统的工作流程图如图1所示。
机械振动是普遍存在工程实际中,这种振动往往会影响其工作精度,加剧及其的磨损,加速疲劳损坏;同时由于磨损的增加和疲劳损坏的产生又会加剧机械设备的振动,形成一个恶性循环,直至设备发生故障,导致系统瘫痪、损坏。同时机械设备的工作环境也是造成机械设备发生故障主要原因之一,因此,根据对机械振动信号和工作环境温度、湿度的测量和分析,不用停机和解体方式,就可以对机械的恶劣程度和故障性质有所了解。同时根据以往经验建立相应的处理机制库,从而针对不同的故障做出相应的诊断和处理。整个处理过程如下:
1)传感器采集设备工作状态信号。如各种传动装置的振动信号、温度信号、液压装置的压力、流量和功率信号等。
2)特征信号提取。将各种传感器采集信号进行信号分类,刷选出相应的传感器信号,如振动传感器采集的文振动强度信号、压力传感器采集的压力信号等。
3)对特征信号处理。对传感器采集的特征信号进行滤波、放大等处理,提取出相应的特征信号。
4)对采集信号进行故障诊断。将提取的特征信号进行判断处理,选择相应的故障方法(如小波变换法),分析故障类型和设备状态,然后查询故障类型库,做出相应的决策。
4 结束语
建立在现代故障诊断技术上的钢铁冶炼设备故障诊断系统,可对设备的运行状态进行实时在线检测、通过对其监测信号的处理与分析,可真实地反映出设备的运行状态和松动磨损等情况的发展程度及趋势,为预防事故、科学合理安排检修提供依据,可以提高设备的利用效率,产生了很大的经济价值,对此类故障诊断系统的研究有很深远的意义。
参考文献:
[1] 沈庆根,郑水英.设备故障诊断[M].北京:化学工业出版社,2006.
[2] 王仲生.智能故障诊断与容错控制[M].西安:西北工业大学出版社,2005.
[3] 李民中.状态监测与故障诊断技术在煤矿大型机械设备上的应用[J].煤矿机械,2006(03).
[4] 傅其凤,葛杏卫.基于BP神经网络的旋转机械故障诊断[J].煤矿机械,2006(04).
冶炼设备范文3
[关键词]整流器控制系统改造、通风系统改造、直流母线夹板改造
中图分类号：TF 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0035-01
一、前言
资源综合利用有限公司动力厂变电站（以下简称变电站）是资源综合利用有限公司的供配电中心，全站有220KV GIS开关室一个，10KV总配电室1个，下级有10KV锌配电站、10KV铅配电站、10KV硫酸配电站、10KV锌合金配电站、10KV锗配电站等五个分站；220KV GIS开关站共10个间隔，分别为两回220KV进线、母联、两台动力变压器、三台调压整流变压器、两个PT（互感器）间隔；变电站共三套整流机组，每台整流器额定直流电流45KA，额定直流电压700V，运行方式采用两开一备用。
变电站共三套整流机组，每套整流机组分为四个组成部分，分别为：整流变压器、整流器、滤波器组、纯水冷却装置。
二、整流机组运行现状
变电站三套整流机组2005年投产以来，运行过程中发现了以下几个问题：
1）整流器控制系统不完善，无法实现触摸屏给定，只能使用电位器给定方式；无法实现整流器控制系统远程控制及监视功能；
2）整流变压器倒闸过程中频繁发生干扰，造成整流器故障跳闸；
3）整流机组直流母线夹板涡流过大，造成直流母线发热严重，致使整流器控制系统所需直流大电流传感器反馈失真，经常造成整流器控制系统故障停机；
4）直流母线与一层楼层过近，导致直流母线室和整流器室环境温度过高，夏季经常造成整流器元件温度过高，水冷系统冷却效果降低。
三、整流机组技术改造
为提高变电站整流机组的运行稳定性和可靠性，资源综合利用有限公司动力厂对整流机组运行过程中的缺陷进行了技术改进。
3.1 整流器控制系统改造
整流器控制系统改造主要内容是对平板式晶闸管触发电源进行改进，采用陕西高科电力电子有限责任公司自主开发的KCZ6F-2型数字式晶闸管闭环控制板，实现对整流器晶闸管进行数字触发。同时，利用西门子S7-200 PLC与P177B触摸屏实现现场监视和控制功能，使用一台DEEL电脑在变电站主控室进行远程监视控制，上位计算机软件采用WINCC 6.0平台开发。
1）数字式触发控制板的实现
数字式触发控制板的实现主要通过数字化PID调节器完成，即外部输入的模拟给定信号和模拟电流反馈信号，先经模数（A/D）转换后，提供给相应的信号处理单元。在反馈信号处理与给定信号处理单元中经数字滤波，将是否越限判别提供给比较单元。在比较单元中，给定与反馈比较后的差值送给数字调节环节（图1）。
2）实现现场监控
现场整流器控制柜采用就地西门子S7-200 PLC 和P117B 触摸屏组合，实现对整流器直流电流的升降、电流趋势、电压趋势等，实现所有故障的报警和显示，包括：过流、过压、元件损坏、桥臂过热、水压异常、水温异常、缺相、纯水装置故障等。控制柜配有显示整流器直流输出的直流电流表、直流电压表，还配有本地复位、急停按钮、直流刀开关分合指示灯、高压合闸指示灯等。
3.2 直流母线夹板改造
通过分析论证，资源综合利用有限公司动力厂技术人员对整流机组分支直流母线夹板进行了改造。拆除原有的普通钢板夹板，替换为具有防磁性能的不锈钢板夹板。拆除原有的普通不锈钢螺栓，使用与直流母线材质相同的紫铜螺栓。使用具有防磁性能的不锈钢夹板替换普通钢板材质的夹板，使用与直流母线材质相同的紫铜螺栓替换原有的普通不锈钢螺栓后，分支直流母线夹板温度降低了25℃，直流母线室环境温度35℃下属于正常范围。
3.3 通风系统改造
由于变电站直流母线室楼层设计不合理，投运以来一直存在整流机组分支直流母线发热严重，一层通风散热条件较差，造成环境温度过高。改造措施具体如下：
1）在整流器安装六台柜式空调，每台整流器旁边安装两台，增强整流器元器件散热效果，降低整流器环境温度； 拆除整流器柜门，增加了整流器元器件的散热面积。
2）在直流母线室安装一套机械通风系统。机械排风机设置在母线进线侧即靠南墙外墙，采用北侧外窗自然进风。风机设置在二层屋面，风管通过二层顶现有通风孔（φ1000）和一层顶东南角空洞进入一层直流母线室。通风管道进风口采用百叶窗，分别在分支直流母线发热最严重的直流刀开关位置设置百叶窗通风口，百叶窗通风口可手动开启或关闭。
四、小结
通过对整流器控制系统改造完成后，实现了整流器控制系统模拟触发电路到数字触发的转变，实现了整流器控制系统现场及远程计算机监视和控制，整流器输出直流电流可达到42KA，完全可以满足锌电解生产需求。 通过对整流机组分支直流母线夹板改造完成后，直流母线夹板温度减少15～20℃，整流器控制系统没有再因为直流大电流传感器故障引起故障停机，现了预期的目标。通过在整流器室和直流母线室加装通风系统后，整流器环境温度下降10℃～15℃，整流器元器件温升下降10℃～20℃，直流母线室环境温度下降了10～15℃，分支直流母线温升20℃～30℃，达到了预期的效果。
参考文献
[1] 电力电子应用技术，莫正康 编著，北京：机械工业出版社.2004年.
[2] 工厂供电，余建明、同向前、苏文成主编，北京：机械工业出版社.2004年.
[3] 高压电工实用技术，郭仲礼主编，北京：机械工业出版社.2000年.
冶炼设备范文4
关键词：现代企业管理；安全管理信息平台；平台建设；科学发展观
1冶炼厂安全管理信息化平台设计
通过对过往安全管理信息平台的研究，结合冶炼厂的日常生产情况，对冶炼厂安全管理信息平台进行构建，具体构建流程如下：通过上述流程，完成对安全管理信息平台的构建。在进行构建的过程中，着重注意信息收集模块以及信息处理模块的设计，以保证冶炼企业中信息的共享。在原有设计的基础上，适当增加新型技术，保证冶炼厂的技术革新及时有效。
1.1构建安全管理信息平台框架
对于安全管理信息平台建设，应发挥现代企业管理优势，强化资源共享以及业务协调能力[3]。将整体安全管理信息平台设计为3层，分为信息采集层、信息处理层、信息回馈层，并采用统一的管理平台。设立相应的电子商务、电子信息管理、电子公共服务等多个子平台。通过信息采集成完成对冶炼厂生产原始信息的采集，将采集到的信息进行处理，并将处理结果采用数据库进行存储。在安全管理的过程中，发生突发事件时，将数据库内的信息进行及时回馈[4]。通过上述平台层级，设计完成对安全管理信息平台框架的构建。
1.2设定信息数据处理中心
信息数据处理中心为安全管理信息平台提供稳定的支撑[5]。为保证日后安全管理信息平台的正常使用，需要将其与最新的信息处理技术相结合，并对其进行科学、合理的规划。在对信息数据处理中心进行规划时，主要通过以下几个方面：网络、整体服务器计算能力、信息存储与备份等。通过对信息数据处理中心进行设计，可以保证安全管理的及时性，在冶炼厂进行正常的生产活动时，通过监控设备在第一时间进行信息采集并将信息上报信息数据处理中心，通过数据处理将信息备份[5]。通过其他子模块的共同作用对安全动态信息进行。保证安全管理的时效性。于此同时，在规定的时间对企业的安全工作计划进行也是进行安全管理的重要途径之一。
1.3增加应急管理模块
根据以往对安全管理信息平台的研究，在进行冶炼厂安全管理信息平台构建时，基于冶炼厂的实际生产环境，增加应急管理模块[6]。应急管理模块是安全管理信息平台的重要评价标准。建立完整的应急预案，通过设定的预案组建管理机构、人员、设备。建立并完善相应的冶炼厂应急救援体系，并将应急预案与专项应急管理预案及时通过信息数据处理中心进行。通过应急管理模块，实现突发事件安全管理的可操作性。并定期对应急安全预案进行演练，保证所采用的设备及人员安排满足应急管理的实际要求。
2实例论证分析
为保证本文设计的现代企业管理背景下冶炼厂安全管理信息化平台的有效性，进行实验论证。实验对象选择某冶炼厂的3个车间作为实验对象进行实验。采用本文设计管理平台与原有安全管理平台进行对照实验。为保证实验的严谨性，选取采用对比信息传播速度的方式进行评估。进行对照分析我们可以大致看出，采用本文设计的安全管理平台可以有效提高冶炼厂信息传播速度。为保证实验的严谨性，我们在实验时进行多次信息传播过程。通过上述数据可以看出，采用原有的安全管理平台进行信息传播其速度平均值仅为63s，采用本文设计的安全管理平台信息传播速度平均值为52s。且本文设计安全管理平台信息传输速度波动较小，原有平台波动较大，不利于日常的使用。同时，将本文采用的平台与原有平台进行对比也可以看出，本文设计平台可以使信息传播速度明显高于冶炼厂原有水平，促进企业的正常发展。
冶炼设备范文5
关键词：就业岗位；工作任务；职业能力
中图分类号：G717 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）06-0136-02
冶金行业是国民经济的重要组成部分，近年来产业结构调整初见成效，一大批调产项目投入运营，产业布局逐步趋向合理，产业集中度有所提高，大中型国营与民营企业技术装备水平不断提高，科技和自主创新能力得以提高，经济技术水平明显改善。
一、调研目的
通过对太原钢铁集团公司、长治钢铁集团公司、中阳钢铁集团公司、承德钢铁集团公司等单位进行调研，主要是明确冶金技术专业毕业生的具体就业岗位、人才培养目标、规格，各岗位具体工作任务、需要的技术技能和理论知识，并以此为基础，来制定和优化冶金技术专业的人才培养方案，按照生产岗位所需的职业能力组织教学。
二、调研对象
1.调研对象：钢铁冶金行业。主要是国营与民营省内外大中型钢铁企业。
2.调研分工：共分三个小组。为达到调研目的，我们对上述分类中的每一个类型选择了一至两家单位为对象进行比较深入的调研。第一组省内国营大型企业，具体调研对象：太原钢铁公司炼铁厂、第二炼钢厂、特钢厂；长治钢铁集团公司烧结厂、炼铁厂、炼钢厂。第二组省内民营大中型企业，中阳钢铁集团公司炼铁厂、炼钢厂；侯马建邦通才工贸有限公司烧结厂、炼铁厂、炼钢厂。第三组省外国营大型企业，具体调研对象：承德钢铁集团公司炼铁厂、炼钢厂。
三、调研方法与内容：
此次调研主要以现场个人访谈为主、网络问卷调查、召开企业工程技术人员座谈会等手段为辅的方法进行。现场调研时，调研人员一般选择各对象领导、人力资源经理、部门主管和现场一线工程技术人员。
四、调研结果分析
1.职业岗位分析。①本专业毕业生的就业范围，冶金技术专业毕业生的就业范围主要是钢铁生产企业与铁合金生产企业，重点是烧结、球团、高炉炼铁、转炉炼钢、电炉炼钢、铁合金等车间主要操作岗位及生产技术管理、安全和质量检验等相关部门。②毕业生可从事的岗位，冶金技术专业毕业生主要从事铁矿粉造块、炼铁、炼钢、连铸等生产环节的一线岗位操作，相应的工种主要有烧结车间的配料工、混料工、烧结工；炼铁车间高炉值班长、热风工、炉前工以及上料工；转炉和电炉炼钢车间的炼钢工、吹氧工、合金工、炉前工、精炼工、铸钢工、连铸机长；车间技术员、班组长、车间生产组织和管理者。
2.工作任务、职业能力分析。①烧结车间的配料工、混料工、烧结工、车间技术人员、班组长，根据高炉对烧结矿产量、质量的要求，通过对烧结工序（原料指标、配料、混合制粒、带式烧结及成品处理）的控制、判断、调整，以最低的成本，按照专业要求生产出化学成分稳定、物理冶金性能优良的成品烧结矿，在生产过程中正确使用、维护生产设备，对设备进行监控及时发现设备问题，提出检修项目，并能对烧结机所用设备不合理处提出整改意见，烧结工指导、协调配料、混料、看火工、成品工的工作，依据原料条件、烧结矿化学成分、冶金性能的波动情况及烧结工艺参数的变化情况，对烧结过程进行判断和控制。烧结过程的操作、判断、控制和组织及设备维护、检修等工作按照标准规范（安全操作规程、技术操作过程、设备维护过程）。对已完成的工作进行记录存档（生产记录、设备、安全记录），自觉保持6S（清理、清洁、整理、整顿、素养、安全）工作要求。②炼铁车间高炉值班长、热风工、炉前工、喷煤工、上料工、除尘工、车间技术人员、班组长，根据生产任务、操作规程等文件，使用高炉及其附属设备，在规定的时间内以优质高效的工作方式在指定的工作岗位上，按照要求熟练地操作生产设备、准确调节与控制各岗位生产进程、正确判断与处理失常炉况、安全组织排除生产故障，修订生产工艺，对已完成的工作进行记录存档，始终注意对岗位的清理，自觉维护使用设备，并保持安全作业和规范作业。最终完成原燃料的准备、基本操作制度的制定、岗位操作及生铁质量的反馈等任务。③转炉车间炼钢工、吹氧工、合金工、炉前工、车间技术人员、班组长，根据车间生产值班调度下达的生产任务计划工单，组织本班组人员，在规定的时间内，以经济的方式，安全地利用转炉及附属设备完成铁水及废钢的加入、吹氧冶炼、取样测温、出钢合金化、溅渣护炉、出渣等一整套完整的冶炼操作，并完成煤气回收任务和出钢合金化任务，保证炼出合格的钢水。此外，还需按计划做好炉衬的维护工作，并填写完整的冶炼记录。④精炼工、车间技术人员、班组长，利用LF-VD、LFV、ASEA-SKF、AOD、VOD等设备进行钢液炉外精炼，控制钢液成分并对钢液成分的异常情况进行处理，维护炉外精炼设备，组织协调炉外精炼生产。⑤连铸工、连铸机长。连铸工根据车间生产值班调度下达的生产任务计划工单，组织本班组人员，在规定的时间内，以经济的方式，安全地利用连铸机设备将钢水浇注成轧钢所需尺寸规格、质量合格的钢坯，并对连铸设备进行维护。连铸机长根据所浇钢水的钢种、温度、成分，确定合理的开浇温度、起步速度，起步时间，在合理的冷却制度的条件下，以正常的工作拉速生产出合格的连铸坯，并保证连铸设备的正常，并填写完整的浇注记录。
冶炼设备范文6
关键词：泡沫柱 有色冶炼 脱硫 应用
随着人类社会的发展，化石燃料的的使用量越来越大，SO2等有害气体的排放量也逐年增加。实际上，大气中的二氧化硫不仅仅来自化石燃料的燃烧，还来自工业废气的排放。我国有色金属冶炼业近年来得到了很大的发展，有色金属冶炼作为冶金业的重要组成部分，其过程需要排放大量的SO2废气，这是冶金业排放二氧化硫的主要来源。
随着生态环境的日益恶化，对工业生产中有害气体排放的控制于处理刻不容缓，有色金属冶炼业作为冶金工业的重要组成部分，自然在控制有害气体排放工作中承担着重要责任。目前工业上对SO2废气处理的一般方法为：先通过一系列复杂工艺回收利用制取硫酸，然后再进行脱硫直至废气中二氧化硫浓度达到国家规定的排放标准才可以排放到大气中，对于本身二氧化硫浓度就不高、回收价值不大的废气，就可以直接进行脱硫，然后排放到大气中。
一、泡沫柱洗涤技术的原理和优势
1.泡沫柱洗涤技术的原理分析
如图（1）所示，泡沫柱洗涤技术的基本原理是利用快速大量翻动的泡沫表面积大、更新速度快的特点，含有大量二氧化硫分子以及其他杂质微粒的废气在经过泡沫时被泡沫吸附，由于泡沫表面积大、更新速度快，因此二氧化硫分子及微粒的吸附率很高，从而达到高效的废气洗涤效果。
图（1） 泡沫柱洗涤技术基本原理图
2.泡沫柱洗涤系统的组成及工作机制
由于工业中处理废气的工艺流程各不相同，为了满足不同工艺的实际需要，一般的泡沫柱洗涤系统有两种，分别是同向喷射器和反向喷射器（结构图见图（2），而在实际的工业生产中，后者的使用几率高于前者。反向喷射器是一种充分利用泡沫柱洗涤技术的典型装置，在有色金属冶炼废气处理过程中扮演者重要角色，也是有色金属冶炼废气处理工作的核心部分。
图（2）反向喷射器的构造和工作机制
3.泡沫柱洗涤技术的优势
就目前的技术水平来讲，在工业废气处理这个领域，泡沫柱洗涤技术以其创新合理的设计和低廉的成本具有明显的技术优势，目前正在采用泡沫柱洗涤技术进行废气处理的有色金属冶炼企业有很多。
泡沫柱洗涤技术的优势主要体现在以下几个方面。
3.1吸附率高。泡沫柱洗涤技术创新性的采用了快速翻动的泡沫作为洗涤材料，充分利用了强烈翻动的泡沫表面积大、更新速度快的特点，对微粒的吸附效果明显。利用泡沫柱洗涤技术组成多级洗涤系统可获得更高吸附率的洗涤效果，实践显示，废气中的微级颗粒再通过三级泡沫柱洗涤系统之后的被吸附率超过了99%。
3.2可洗涤废气量的范围大。泡沫柱洗涤系统对于废气量的变化具有较强的稳定性。很多洗涤系统对废气的通过量要求苛刻，一旦废气通过量发生较大的波动，吸附效率就会大大降低，稳定性不好。而泡沫柱洗涤系统因为是通过大量快速翻动的泡沫来对废气中的颗粒进行吸附，对废气的量的要求比较宽松，一般情况下，泡沫住洗涤系统可以在保证吸附效率的前提下对最佳气体量的1.5倍到2倍的气体量进行洗涤。性能稳定：一般的洗涤系统对循环液的固体杂质含量要求很高，一般情况下，当循环液的固体杂质含量超过3%，洗涤系统就无法正常工作，形成这种约束的原因是喷嘴的直径限制了循环液的固体杂质含量。而泡沫柱洗涤系统采用的是大口径的喷嘴，及时循环液中的固体杂质含量很高，洗涤系统也能正常工作，并且保证正常的吸附效率，泡沫柱洗涤系统对循环液固体杂质含量的限制范围是一般洗涤系统的6～7倍。
3.3操作方便、成本低廉。泡沫柱洗涤技术虽然在技术上取得了很大程度的创新，但是泡沫柱洗涤器的构造并不复杂，操作起来也很方便，设备体积小便于安装和移动，成本低廉，可以为企业节省大量资金，一般情况下安装一套泡沫柱洗涤系统所需要的经费是普通洗涤系统的1/3。
二、泡沫柱洗涤技术在实际中的应用
1.处理有色金属冶炼产生的以SO2为主的废气
一般情况下，在有色金属的冶炼过程中，废气中SO2的含量不同，处理方法也有所不同。一般当废气中SO2含量低于0.5%，直接进行适当的脱硫处理使废气中SO2含量低于国家规定的排放标准即可排放到大气中；当废气中SO2含量高于3%，为了循环利用，充分利用资源，可以以废气为原料，经过一系列工艺制取H2SO4；而SO2在两者之间的情况用传统的处理方法处理起来就非常困难。泡沫柱洗涤技术对于处理SO2含量介于两者之间的废气效果非常明显，在目前该技术领域处于领先地位。
湖南银星公司10万吨每年的富氧底吹铅冶炼厂，每年都会产生大量的SO2废气，该冶炼厂产生的废气成分如下表（3）所示。
表（3）银星公司铅冶炼厂废气成分表
该表显示，废气中主要污染气体为SO2，浓度达到了0.8%，如果直接排放到大气中，对环境的污染作用是巨大的。
该冶炼厂拥有一套完善的废气脱硫设备，该设备以泡沫柱洗涤技术为基本核心原理，通过一系列流程可以对废气中的SO2进行有效的吸附。该设备主要由氧化塔、喷淋塔、泡沫柱洗涤器等部分组成。考虑到废气中二氧化硫含量较高浓度较大，单个洗涤系统很难达到较高的吸附效率，该冶炼厂在实际脱硫过程中充分考虑到这一点，在设备中设计成两级洗涤系统，分别为喷淋塔和泡沫柱洗涤系统，使废气中的二氧化硫得到充分吸附，已达到最高的吸附效率，进而实现废气的高效率洗涤的效果；经过两洗涤系统的吸附，废气中的二氧化硫的浓度已经远远低于国家规定的排放标准，因此，废气在经过该设备一系列的洗涤净化流程后，可以直接经过引风机经烟囱排放到大气中。该设备组成流程如下图（4）所示。
图（4）银星冶炼厂脱硫设备流程图
银星公司该设备在处理废气中二氧化硫时，充分利用利用了泡沫柱涤技术，结合其他洗涤工艺，在一定程度上达到了最高的洗涤效率，不仅为为公司节省了时间和资金，而且大大减少了排放废气中二氧化硫对环境的污染，具有很高的经济效益。
表（5）银星冶炼厂脱硫设备若干经济指标
2.处理制取H2SO4产生的尾气
前面提到，废气中二氧化硫浓度不同，对废气的处理方法也有所不同，当废气中二氧化硫含量超过5%时，可以利用废气制取硫酸，这样不仅可以有效降低废气中二氧化硫的浓度，而且可以实现废物再利用，减少浪费，获得更高的经济效益。在制取硫酸的过程中，二氧化硫含量较高的废气在经过一系列的流程后，虽然浓度降低了很多，但是仍然高于国家规定的排放标准，这是还需要进行废气脱硫处理，才能直接排放，这一过程的运用的主要原理也是泡沫柱洗涤技术。下面仍以银星冶炼厂为例，分析泡沫柱洗涤技术在处理制取硫酸时产生的尾气时的实际应用。下表显示了银星冶炼厂未经处理的成分及浓度。
表（6）银星冶炼厂制酸尾气成分及浓度
如下图（7）为银星冶炼厂处理制取硫酸尾气的装置
图（7）银星公司制酸尾气处理装置图
实践证明，银星冶炼厂的该设备在处理废气制取硫酸时产生的尾气具有很高的效率，尾气在经过泡沫柱洗涤器的处理后，二氧化硫的含量远远低于国家规定的排放标准（处理前后二氧化硫含量对比见下表），在净化效率等方面是其他净化装置难以达到的。而且该设备操作简便，性能稳定，容易保养维修，具有很高的实用价值。
三、总结
泡沫柱洗涤技术创新性的运用剧烈翻动的泡沫作为洗涤媒介，通过泡沫表面的吸附以及内部的包裹，对废气中的二氧化硫及微小颗粒物进行吸附处理，不仅有效地解决了废气污染环境的问题，而且为有色冶炼企业在处理废气方面节省了时间和资金，具有很高的使用价值；从另一方面讲，应用泡沫柱洗涤技术制成的洗涤净化设备，不仅操作简便、性能稳定，而且成本低廉，发展前景广阔，具有很高的投资价值。总而言之，泡沫柱洗涤技术因其处理效率高、稳定性好等一系列优势，在有色冶炼二氧化硫废气治理技术领域占据着主导地位，是目前该领域技术领先者。
参考文献
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