(3) 先進(jìn)的過程控制是節(jié)能降耗的重要手段
??? 利用數(shù)學(xué)模型和智能控制理論對(duì)工業(yè)爐窯進(jìn)行計(jì)算機(jī)優(yōu)化控制，可直接取得鋼鐵行業(yè)顯著的節(jié)能效果，典型例子有高爐專家系統(tǒng)、轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)控制模型、電爐能量輸入優(yōu)化模型、智能精煉爐控制系統(tǒng)、加熱爐優(yōu)化控制模型和模糊控制系統(tǒng)等。此外，先進(jìn)的過程控制可以提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少設(shè)備故障、保障生產(chǎn)順行，可間接達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

(4) 生產(chǎn)計(jì)劃和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是現(xiàn)代化煉鋼-連鑄-連軋生產(chǎn)的必要條件
??? 隨著鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)特別是連鑄與熱軋的發(fā)展，鋼鐵生產(chǎn)過程日趨緊湊、高效化的連續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)品生產(chǎn)周期大幅度縮短，要求對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程中的各工序間的物流、能流和生產(chǎn)時(shí)序進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)報(bào)，實(shí)現(xiàn)快速信息反饋，及時(shí)準(zhǔn)確和靈活地調(diào)整生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品方案，這要求能對(duì)整個(gè)復(fù)雜的鋼鐵生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)集中統(tǒng)一的生產(chǎn)管理、信息追蹤和決策調(diào)整，為保證煉鋼－連鑄－軋鋼生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定，一個(gè)貫穿煉鋼、連鑄、熱軋各工序的統(tǒng)一的生產(chǎn)計(jì)劃與管理系統(tǒng)是十分必要的。此外，實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，要求生產(chǎn)中的各種緩沖能力或容量逐漸減少，對(duì)各工藝環(huán)節(jié)在制品的質(zhì)量和合格率提出了更高的要求，如無缺陷連鑄坯是保證熱送熱裝的必要條件，這就要求鋼鐵企業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)具備對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量預(yù)報(bào)、在線熱態(tài)無損監(jiān)測和質(zhì)量控制的能力。

??? 除上述介紹的自動(dòng)化系統(tǒng)外，還有能源監(jiān)控系統(tǒng)和能源管理中心，由于其與鋼鐵工業(yè)節(jié)能關(guān)系更密切，下面單獨(dú)介紹。

4 能源監(jiān)控系統(tǒng)

??? 能源監(jiān)控系統(tǒng)是鋼鐵工業(yè)節(jié)能的基礎(chǔ)。很多鋼鐵企業(yè)至今仍采用手工抄表、人工統(tǒng)計(jì)、手工鍵入、計(jì)算機(jī)打印報(bào)表的落后模式。沒有實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的能量消耗數(shù)據(jù)檢測和能量產(chǎn)生設(shè)備的控制，鋼鐵企業(yè)節(jié)能工作的效果就會(huì)大打折扣。
??? 能源監(jiān)控系統(tǒng)通常由一些站所管理，如電力調(diào)度站、煤氣調(diào)度站、水處理監(jiān)控站等，它們受能源中心業(yè)務(wù)管理。一般應(yīng)具有以下功能：

(1) 能源供應(yīng)實(shí)績收集
??? 收集各能源生產(chǎn)、外購、外銷的實(shí)際數(shù)量及質(zhì)量數(shù)據(jù);建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫以保存這些數(shù)據(jù)。

(2) 能源消耗實(shí)績收集
??? 收集各生產(chǎn)廠或車間、各工序、各機(jī)組、各產(chǎn)品對(duì)各種能源的消耗量;建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫以保存這些數(shù)據(jù)。

(3) 實(shí)施所管能源的實(shí)時(shí)調(diào)度。

(4) 能源設(shè)備安全監(jiān)控
??? 對(duì)能源主體設(shè)備安全運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。緊急情況下，要啟動(dòng)能源中斷應(yīng)急措施。

(5) 監(jiān)測能源生產(chǎn)的環(huán)境指標(biāo)
??? 與能源設(shè)備最貼近的是檢測儀表和驅(qū)動(dòng)閥門開關(guān)，它們完成每個(gè)與能源有關(guān)的物理量的檢測和控制。這些物理量包括:氣體和液體的在線溫度、壓力、流量、重量、閥位、位置，以及熱值、成份、物性、含量的離線分析和檢測，電力的電壓、電流、功率開關(guān)狀態(tài)的檢測和控制。
在此基礎(chǔ)上，采用PLC和DCS技術(shù)進(jìn)行具體生產(chǎn)過程能源的數(shù)據(jù)采集、流向控制和安全監(jiān)控。涉及到該項(xiàng)能源的各種物理量的采集，能源站、所單體設(shè)備運(yùn)行的控制，能源設(shè)備運(yùn)行的安全連鎖、臨界報(bào)警或事故報(bào)警;能源生產(chǎn)相關(guān)環(huán)保護(hù)數(shù)據(jù)的檢測和分析。

??? 能源監(jiān)控系統(tǒng)涉及鋼鐵企業(yè)各個(gè)角落，需要采用必要的遙測、遙控技術(shù);多相流體介質(zhì)能源的質(zhì)量、消耗量的檢測精度會(huì)影響能源監(jiān)控效果，需要采用一定的數(shù)據(jù)校準(zhǔn)、核算技術(shù);此外，需要考慮監(jiān)控設(shè)備在鋼鐵企業(yè)惡劣的使用環(huán)境，保證設(shè)備的可靠運(yùn)行。

5? 能源管理中心

5.1? 能源管理中心具有的功能

??? 為了合理利用能源，在發(fā)達(dá)國家的鋼鐵企業(yè)中普遍建設(shè)了能源管理中心。早在1959年，日本的八幡制鐵所率先建成了世界第一座能源管理中心。日本的其它鋼廠和美國、英國、德國的一些企業(yè)也相繼設(shè)置了能源管理中心，其性能不斷提高。建立能源中心的目的，一是確保生產(chǎn)用能的穩(wěn)定供應(yīng);二是充分利用低價(jià)能源代替高價(jià)能源;三是集中管理與自動(dòng)化操作，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

??? 現(xiàn)代化能源管理中心配備有計(jì)算機(jī)和各種監(jiān)控儀表，不僅具有能源流向的監(jiān)測、能源供應(yīng)和使用平衡、能源信息預(yù)測預(yù)報(bào)等功能，而且具有結(jié)合生產(chǎn)動(dòng)態(tài)情況對(duì)能源進(jìn)行優(yōu)化管理、優(yōu)化調(diào)度和監(jiān)控功能，可在一定程度上緩解能源供應(yīng)緊張的局面，對(duì)企業(yè)的節(jié)能降耗、改進(jìn)能源利用效率、提高經(jīng)濟(jì)效益有重要的作用。

能源管理中心一般具有以下功能:

(1) 能源供需平衡分析
??? 建立能源網(wǎng)絡(luò)模型或能源控制模型，求解能源供需平衡，編制能源供需計(jì)劃。收集整理并建立能源消耗數(shù)據(jù)庫，動(dòng)態(tài)收集各種能源消耗量、能源構(gòu)成量、各產(chǎn)品能源消耗量及工序能耗，制作實(shí)際能源平衡表。

(2) 能源分析與預(yù)測
??? 收集整理能源歷史資料，建立數(shù)據(jù)庫，建立能源預(yù)測模型，以達(dá)到企業(yè)能源政策、能源供需最佳化。