Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 59
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Продувка металла осуществляется кислородом чистотой 99,5%. Выходящие через горловину конвертера газы проходят через котел-утилизатор (охладитель), газоочистки и сжигается на эстафетах-свечах.
При использовании в качестве охладителя только стального лома его подают в конвертер до заливки чугуна в случае комбинированного охлаждения (ломом и железной рудой), весь лом присаживают до заливки чугуна, а руду подают с 6-8 минуты продувки, отдельными порциями по ходу продувки. При использовании только руды в начале продувки дают около 40% от общего ее количества, а оставшуюся часть добавляют по ходу отдельными порциями. Таким же образом осуществляется присадка извести в конвертер.
По окончании продувки отбирают пробу металла для экспресс-анализа на углерод и марганец. Одновременно берут пробу шлака, замеряют, температуру стали и сливают в шлаковые чаши, находящийся на поверхности металла шлак. Корректировку содержания углерода в стали осуществляют додувкой плавки (при высоком содержании углерода) или науглероживанием термоантрацитом. При готовности стали, конвертер наклоняют в сторону разливочного пролета и через летку выпускают сталь в сталеразливочный ковш. Раскисление и легирование металла осуществляется присадкой в ковш ферросплавов и легирующих материалов [4].
После слива металла с конвертера, сталеразливочный ковш подается на установку доводки металла (УДМ), где сталь, при необходимости, продувают через фурму азотом или аргоном. После доводки измеряется температура металла в ковше и отбирается, проба стали.
Далее ковш поступает в разливочные пролеты, где сталь разливают в сталеразливочный ковш и передают на установку непрерывной разливки стали (УНРС). Пробу для полного анализа отбирают, при разливке стали.
Процесс конвертерного производства – периодический. Каждая плавка состоит из нескольких технологических операций.
В современном конвертерном цехе обычно устанавливается три конвертера, два из которых находятся в работе, а третий в ремонте. Общая продолжительность в трехсоттонном конвертере составляет примерно 45 мин, из них только 25 минут длится непосредственная продувка кислородом, остальное время расходуется на завалку скрапа, заливку чугуна, слив металла и шлака, взятие пробы и ожидание анализа, на неучтенные задержки.
Основными выходными величинами процесса плавки являются производительность конвертера и качество выплавляемого металла (его химический состав и температура). Входными управляющими величинами являются ее технологические параметры, количество и состав шихтовых материалов, а также темп их присадок, расход и количество кислорода, положение фурмы над уровнем металла.
Конвертерный цех является сложным комплексом технологического, энергетического, транспортного оборудования, а также систем пылеочистки.
Высокая производительность конвертора должна согласовываться со слаженной работой всех вспомогательных отделений: миксерного, подготовки шихты, разливки, а также отделения по ремонту и подготовке сталеразливочных ковшей.
1.3 Характеристика объекта автоматизации
Технологические характеристики объекта автоматизации. Для регулирования отсоса пыли с рабочих площадок оборудования установлены 6 поворотных заслонов с электроприводом. Как уже упоминалось данные заслонки стоят сразу после зонтов. А на установках печь ковша в качестве зонта выступает свод. В зависимости от состояния работы оборудования заслонки открываются или закрываются.
Установки доводки металла:
1) Машина скачивания шлака №1, №2. Когда данное оборудования выключено, то заслонка открыта всего на 10%. Когда оператор машины включает все системы (запускает гидравлик), то есть система понимает это как подготовка оборудования к работе и отрывает заслонку на 25%. И как только оператор подает звуковой сигнал, это говорит о том что система начнет производить скачивание. Контроллер открывает заслонку на 83%. Когда работа произведена и оператор отключает машину заслонка автоматически закрывается на 10%. Если же открытие заслонки не эффективно, оператор может поменять уставки открытия заслонки в большую или меньшую сторону.
2) Система подачи легирующих №1, №2. Здесь система работает следующим образом, когда оператор дает команду на включении работы системы легирующих открывается заслонка на процентную устаку установленную оператором (50-100%), а после чего включаются конвейера. Когда отдача легирующих закончена по истечению 3 минут заслонка закрывается автоматически.
3) Установка печь ковш №1, №2. Когда на установке нет ковша с метталом заслонка открыта на 15%, когда в ковш добавляют легирующие материалы то заслонка открывается на 60%. Ковш находится под сводом но никаких операций не происходит заслонка открывается на 30%, но как только оператор включает нагрев, то заслонка сразу открывается на 95% [5].
Кроме этого заслонки данного исполнения располагаются перед дымососами тем самым регулируют тягу создаваемую дымососами, тут открытие регулируется в зависимости от нагрузки на двигателе автоматически. А также похожая заслонка стоит на смешивающем клапане там открытие заслонки также происходит автоматически в зависимости от показания термопары. Для удобства характеристики привода данных заслонок указаны в таблице 1.1.
Таблица 1.1- Технические характеристики привода заслонок Auma
| Описание | Примечания |
| Напряжение питание | 380В |
| Выходная скорость | 45об/мин |
| Момент | 250 Н*м |
| Мощность двигателя | 1,5 кВт |
| Тип двигателя | AD0R 90-4/75 |
| Тип заслонки | SAR 14.1 |
Основным оборудованием пылеочистки являются два дымососа которые создают тягу и удаляют всю образующуюся пыль и копоть с рабочей площадки. Дымососы приводятся во вращения двум приводами Elin. Характеристики двигателя приведены в таблице 1.2, а характеристики вентилятора дымососа в таблицее 1.3.
Таблица 1.2-Технические данные привода Elin
| Описание | Примечания |
| Фирма производитель | ELIN EBG |
| Тип | HKG-545 C04F7B-9 |
| Класс защищенности | IP55 |
| Мощность двигателя | 550 кВт |
| Питающие напряжение | 10кВольт |
| Соединение обмоток | Y |
| Рабочий ток | 39A |
| Скорость вращения | 1494 об/мин |
| Частота сети | 50 Гц |
| cos | 0.85 |
| Рабочий диапазон температуры | -40/+40 C |
| Шесть встроенных датчиков температуры | Pt100 |
| Два датчика температуры в подшипниковом узле | Pt100 |
| Подогрев двигателя | 230В 300Вт |
| Масса двигателя | 3800 кг |
Таблица 1.3-Технические данные вентилятора дымососа
| Описание | Примечания |
| Фирма производитель | VAI |
| Максимальная скорость | 1500 об/мин |
| Максимальная температура | +150 0С |
| Момент на валу | 332 кгм2 |
| Производительность вентиляторов дымасоса | 400 нм3/ч |
Для отгрузки пыли предусмотрена система конвейеров, включающая в себя два цепных конвейера (1,3) расположенных под бункерами, два шнековых конвейера передающих пыль от цепных конвейеров к отгрузочному конвейеру 5, который в свою очередь, ссыпает пыль в отгрузочный бункер. Данные по системе отгрузки пыли приведены в таблице 1.4.
Таблица 1.4-Технические данные системы отгрузки пыли
| Описание | Примечания |
| Цепной конвейер | 2 |
| Мощность двигателя цепного конвейера | 1,5 кВт |
| Питающие напряжение | 300В |
| Скорость вращения | 1494 об/мин |
| Шнековый конвейер | 2 |
| Мощность двигателя шнековго конвейера | 1,5 кВт |
| Питающие напряжение | 300В |
| Скорость вращения | 1494 об/мин |
| Отгрузочный конвейер | 1 |
| Мощность двигателя отгрузочного конвейера | 2,2 кВт |
| Питающие напряжение | 300В |
| Скорость вращения | 1494 об/мин |
| Объем отгрузочного бункера | 31,4 м3 |
Рабочим элементом системы пылеочистки является система фильтров, через которую проходит воздух с рабочих площадок. Это основной и очень важный элемент, без которого вся система пыле улавливания будет бесполезна. Характеристика фильтров приведена ниже в таблице 1.5.
Таблица 1.5-Технические данные системы отгрузки пыли
| Описание | Примечания |
| Количество фильтров | 1200 |
| Диаметр фильтра | 165 мм |
| Длинна фильтра | 7000 мм |
| Выдерживаемое давление фильтром | 6 бар |
| Максимально выдерживаемая температура | 105 0С |
| Максимальная пропускная способность системы | 400 нм3/ч |
| Пропускная способность фильтра | 1,53 м/мин |
| Пропускная способность фильтра (новый) | 1,75 м/мин |
| Метод очистки фильра | Обратная продувка |
1.3.1 Технологические характеристики объекта автоматизации
На начальной стадии проектирования систем автоматики необходимо выявить сигналы, влияющие на поведение системы. Различают четыре вида сигнала: цифровой вход, цифровой выход, аналоговый ввод, аналоговый вывод. Перечислим сигналы, нужные для работы системы автоматического управления вибраторами на бункерах пылеочистки. В нашем случаи аналоговые входные и выходные сигналы не используются [6].
1.3.2 Цифровые входы для системы автоматического управления вибраторами на бункерах пылеочистки
Цифровые входы, которые используются для работы системы автоматического управления вибраторами на бункерах пылеочистки приведены в таблице 1.6.
Таблица 1.6 - Входные сигналы системы автоматического управления вибраторами на бункерах пылеочистки
| Вход | Символьное имя | Краткая характеристика |
| 1 | 2 | 3 |
| I 30.0 | Vibro_auto | Автоматическое/ручное управление |
| I 30.1 | Vibro535m_start | Включить механизм 535М (сигнал с кнопки) |
| I 30.2 | Vibro536m_start | Включить механизм 536М (сигнал с кнопки) |
| I 30.3 | Vibro537m_start | Включить механизм 537М (сигнал с кнопки) |
| I 30.4 | Vibro538m_start | Включить механизм 538М (сигнал с кнопки) |
| I 30.5 | Vibro539m_start | Включить механизм 539М (сигнал с кнопки) |
| I 30.6 | Vibro535m_run | Механизм 535М включен |
| I 30.7 | Vibro536m_run | Механизм 536М включен |
| I 31.0 | Vibro537m_run | Механизм 537М включен |
| I 31.1 | Vibro538m_run | Механизм 538М включен |
| I 31.2 | Vibro539m_run | Механизм 539М включен |
| I 31.3 | Vibro535m_off | Выключить механизм 535М (сигнал с кнопки) |
| I 31.4 | Vibro536m_off | Выключить механизм 536М (сигнал с кнопки) |
| I 31.5 | Vibro537m_off | Выключить механизм 537М (сигнал с кнопки) |
| I 31.6 | Vibro538m_off | Выключить механизм 538М (сигнал с кнопки) |
| I 31.7 | Vibro539m_off | Выключить механизм 539М (сигнал с кнопки) |
| I 32.0 | Vibro_auto_start | Включить систему в автоматическом режиме |
| I 32.1 | Vibro_auto_stop | Выключить систему в автоматическом режиме |