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裝料自動控制? 為保證高爐冶煉過程正常進行，必須使爐料保持一定的高度。一般采用探料尺在垂直方向周期地從爐頂探測料面高度和爐料下降速度（采用微波式的或激光式的探料尺可連續(xù)探測）。當爐料低于規(guī)定料面高度時，上料系統(tǒng)開始裝料。機械式探料尺和上料系統(tǒng)采用無觸點的程序控制器或可編程序控制器控制。為了提高裝料的精度，廣泛采用小型計算機控制爐料重量，并把每次實際裝入漏斗的原料數(shù)量記錄下來，求出與裝料規(guī)定量之差，在下次稱量時自動給以補正。計算機控制裝料還可將單位時間內(nèi)各種原料的給定量、總重量、水分含量、各原料倉的庫存量等裝料數(shù)據(jù)打印制表。
布料自動控制? 高爐料面的 M型分布是否勻稱，直接影響爐內(nèi)氣流分布和爐況反應?，F(xiàn)代化大型高爐的爐喉直徑超過10米，若爐內(nèi)反應不均勻，爐料下降速度不一致，料面便會偏斜，因此需要用布料裝置來控制料面形狀。一般用固定式探料尺檢測料面高度，并用程序控制器或微處理機控制布料。鐘閥式爐頂通過改變爐料批量、料面和裝料順序，無鐘爐頂通過改變旋轉(zhuǎn)溜槽的傾角和旋轉(zhuǎn)方式來實現(xiàn)自動布料。布料控制中的關(guān)鍵問題是料面形狀檢測，可在爐喉圓周的 6個位置裝設固定探 桿，吊有重錘的金屬鏈條在爐喉不同的半徑處從探桿上下垂到料面，根據(jù)其下垂長度測出料面的輪廓、每測一次需一分鐘，測量精度約為±50毫米。
另一種方法是根據(jù)料面溫度分布來實現(xiàn)布料控制。料面溫度場出現(xiàn)熱點時，說明爐內(nèi)出現(xiàn)了“管道現(xiàn)象”，此時需要通過控制布料來加以消除。常用的測量料面溫度場的儀器有熱像儀，可測溫度范圍為50～800℃。還可在爐喉部分裝入固定的帶有溫差電偶的十字形測溫梁，在梁內(nèi)裝有10幾個溫差電偶，以測量爐料的溫度分布。
送風自動控制? 從風口鼓入約1000～1200℃的熱風使焦炭燃燒。為保持爐溫恒定，爐況平穩(wěn)，須對熱風的溫度、濕度和富化處理進行控制。①熱風溫度控制：冷風經(jīng)熱風爐加熱后的風溫并不是恒定的，開始時風溫高，以后則逐漸降低，用風溫調(diào)節(jié)器控制摻入的冷風量便可使風溫保持恒定。熱風爐在換爐時用交叉并聯(lián)送風的工作方法可使風溫波動在±1％以內(nèi)。②熱風濕度控制：濕度調(diào)節(jié)器能保持鼓風中濕度恒定，避免水分引起爐況波動。常用的方法為加濕調(diào)節(jié)和脫濕處理兩種。③鼓風富化處理：對于大型高爐，常在鼓風中加入氧氣以提高高爐的冶煉強度。為了降低燃料比，有時在風口處噴入重油、天然氣或煤粉等。有時還在大型高爐風口前裝上帶有高速攝影裝置的工業(yè)電視，用以監(jiān)視和記錄風口前熱風和焦炭的燃燒和運動情況。
爐頂煤氣的檢測和控制? 爐頂煤氣的壓力和成分直接反映爐內(nèi)的冶煉情況。爐頂壓力調(diào)節(jié)裝置控制爐壓恒定，是確保爐料平穩(wěn)下降的重要措施。頂壓調(diào)節(jié)可通過減壓閥組或余壓渦輪來實現(xiàn)。爐頂煤氣是高爐冶煉的直接產(chǎn)物，其成分反映爐內(nèi)的還原反應和還原氣體的利用率。利用連續(xù)采樣的氣體色譜分析儀周期測定煤氣中CO、CO2、H2、N2的含量，可掌握爐中的反應情況。爐喉煤氣成分分布直接反映爐內(nèi)不同直徑處的反應，故常在大型高爐爐喉的料面下徑向插入（或固定安裝）采樣探桿，采集分析爐內(nèi)氣樣。
渣鐵參數(shù)檢測? 鐵水的生成量、成分、溫度是極為重要的參數(shù)。出鐵時鐵水罐車停在裝有軌道電子秤的軌道上，可連續(xù)檢測出鐵量。鐵水溫度可在出鐵過程中用快速溫差電偶檢測。鐵水成分是在出鐵過程中從鐵水溝中取樣，然后用快速熒光分析儀分析?，F(xiàn)代化大型高爐日產(chǎn)出鐵1萬噸以上，有4個出鐵口輪流出鐵，測量渣鐵的溫度、成分和生成量就能及時獲得高爐中的冶煉信息。這一過程現(xiàn)代已由微處理機來實現(xiàn)。
爐況自動控制? 爐內(nèi)反應過程的參數(shù)不能直接檢測，所以控制系統(tǒng)尚未達到完善的程度，但已有數(shù)種爐況控制系統(tǒng)(如爐熱模型系統(tǒng),GO-STOP系統(tǒng))在高爐上獲得應用，其中以爐熱模型構(gòu)成的系統(tǒng)應用較多。爐熱模型系統(tǒng)以高爐煉鐵過程的物理化學反應為基礎，把高爐分為風口燃燒帶、直接還原帶和間接還原帶，根據(jù)輸出輸入高爐的各種參數(shù)（如礦石焦炭裝入量、風量、風溫、噴吹量、爐頂煤氣成分、渣鐵成分和生成量等）列出各反應區(qū)間的物料平衡和熱量平衡方程組，然后求解這些方程組，便可得出爐中直接還原反應帶的固體溫度和氣體溫度。這些溫度代表爐熱的狀態(tài)，根據(jù)爐熱的變化自動調(diào)節(jié)送風參數(shù)（如風溫、噴吹量等），改變風口送入的熱量，將爐熱控制在最佳狀態(tài)。為提高系統(tǒng)的控制效果，有時將理論模型與統(tǒng)計模型結(jié)合使用。這種閉環(huán)控制系統(tǒng)已被采用。GO－STOP系統(tǒng)是以系統(tǒng)辨識方法來判斷爐況并構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)的。由于爐況控制過程中有大量的計算工作，這種系統(tǒng)需要使用電子計算機。爐身靜壓力的變化也是爐況的重要參數(shù)，常在爐身不同高度的圓周上檢測爐身的靜壓力。這一靜壓力反映爐料的透氣性、氣流分布和軟熔帶根部位置的高度，是判斷爐況的重要依據(jù)之一。根據(jù)爐料的透氣性，以爐頂壓力為調(diào)節(jié)手段可組成爐料透氣性調(diào)節(jié)系統(tǒng)。保持透氣性恒定有助于爐料順利下降，保持爐況穩(wěn)定。
高爐的計算機管理? 計算機除用于上述各種控制系統(tǒng)外，還用于數(shù)據(jù)處理、生產(chǎn)管理、操作指導等。它采集高爐上的大量過程參數(shù)，輸入存儲器中，并將這些數(shù)據(jù)編輯成各種生產(chǎn)記錄報表和具有操作指導作用的畫面，在工業(yè)電視上顯示出來。這樣，操作者便可根據(jù)存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)對過去的生產(chǎn)過程作出連貫的分析，對變化趨勢作出預報。在現(xiàn)代化的大型高爐上，全部顯示記錄儀表已被計算機所代替，各個控制系統(tǒng)由計算機實現(xiàn)，在高爐控制室中爐長通過工業(yè)電視與計算機對話，計算機可向爐長提供所需的多種信息。這樣的控制系統(tǒng)在國內(nèi)外都有應用，效果良好。例如，中國首都鋼鐵公司高爐改用計算機控制系統(tǒng)后，利用系數(shù)達2.2，焦比降到384千克。
高爐爐體設備管理? 為延長高爐壽命，需要對爐體和設備進行監(jiān)控。常用各種熱傳感器監(jiān)視爐缸、爐身、冷卻壁等爐體各部位的溫度，超限時作出報告；或用觸發(fā)響應法對耐火磚殘存厚度進行測量監(jiān)視。風口是關(guān)鍵設備，需要經(jīng)常監(jiān)視。用卡門流量計或雙管電磁流量計檢測風口冷卻水的進出流量差，就能檢查風口冷卻套是否破損。
80年代，許多國家都在開展新型傳感器和檢測方法的研究，研制新的爐況動態(tài)模型和建立綜合的控制管理系統(tǒng)。
