Автоматизация технологических процессов в условиях технологического комплекса КК-АДСК-МНЛЗ ПАО "МК Азовсталь", г. Мариуполь
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
? реализация данной модели. Выполнены разделы по экономике, охране труда и гражданской обороне.
автоматизация, кислородный конвертер (КК), АДСК, машина непрерывного литья закотовок (МНЛЗ), структурная схема, функциональная схема, принципиально-электрическая схема, комплекс технических средств, кристаллизатор, математическая модель, слиток, тепловой режим
ВВЕДЕНИЕ
Автоматизация управления технологическими процессами и производством играет важную роль в непрерывном увеличении выпуска продукции в нашей стране. Интенсификация и усложнение технологических процессов, рост единичной мощности агрегатов и повышение требований к качеству готовой продукции в соответствии с международными стандартами делают невозможным управление агрегатами без систем автоматизации.
Использование систем автоматического регулирования и управления позволяет более точно учесть расход материалов в производстве и прогнозировать ход процесса, так же возможно обеспечить информационное взаимодействие между различными связанными стадиями передела, проходящими в разных участках цеха и завода в целом, что позволяет учесть проблемы всех подразделений и уменьшить экономические потери при их простоях. Важную роль в таких процессах управления играет использование точных и самонастраивающихся математических моделей.
Тема данной дипломной работы - автоматизация технологических процессов в условиях технологического комплекса КК-АДСК-МНЛЗ ПАО МК Азовсталь
Сегодня металлургический комбинат Азовсталь является одним из лидеров Украинской металлургии. Это высокоэффективное металлургическое предприятие полного цикла - от производства кокса и агломерата, до выплавки стали и выпуска высококачественного плоского проката, сортовых и фасонных профилей.
Кислородно-конвертерный цех комбината - располагает самыми крупными и мощными конвертерами на территории Украины.
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
.1 Управление дутьевым режимом конвертерной плавки
Кислородно-конвертерная плавка отличается сложностью физико-химических процессов, протекает с большой скоростью и при высокой температуре, характеризуется многорежимностью функционирования и большой размерностью решаемых задач, наличием нестационарных и взаимно-коррелированных шумов и помех измерения, имеет существенный дрейф рабочих параметров.
При высоких скоростях выплавки стали, имеющих место в конвертере, оператор физически не в состоянии переработать большой объем информации, выбрать наилучший режим и оперативно вмешаться в ход плавки. При ручном управлении ход продувки часто отклоняется от оптимального. Прежде всего, нарушается процесс шлакообразования, в результате чего шлак либо сворачивается, либо вспенивается, приводя к выносам и выбросам. Зачастую оператор останавливает продувку преждевременно или с опозданием. В первом случае приходится повторно, иногда по несколько раз додувать плавку, что снижает производительность конвертера. Передувка приводит к дополнительному расходу дорогостоящих материалов, увеличивает потери железа со шлаком, снижает стойкость футеровки. Только 45...50% плавок, а иногда и меньше, выпускают при ручном управлении с первой повалки.
Дутьевой режим плавки можно считать оптимальным, если обеспечивается выполнение следующих основных требований:
) высокая скорость удаления примесей металла (окисления углерода) при наиболее полном и примерно постоянном усвоении кислорода;
) быстрое шлакообразование;
) отсутствие выбросов металла и шлака;
) минимальное образование выносов и дыма;
) минимальное содержание газов в конечном металле. Выполнение этих требований возможно лишь при поддержании в заданных пределах основных параметров дутьевого режима, к которым относятся интенсивность подачи дутья (продувки), давление и чистота кислорода, положение (высота) фурмы над уровнем спокойной ванны и удельный расход кислорода, расстояние сопла фурмы до уровня спокойного металла.
Удельный расход кислорода изменяется в пределах от 47 до 57 м3/т стали, возрастая при увеличении содержания окисляющихся примесей в чугуне и снижаясь при увеличении доли стального лома в шихте, поскольку лом содержит меньше окисляющихся элементов, чем чугун.
Давление кислорода перед фурмой должно быть в определенных пределах. Выходные сопла Лаваля кислородной фурмы преобразуют энергию давления газа в кинетическую. Для достаточного заглубления кислородных струй в ванну и полного усвоения металлом кислорода необходима высокая кинетическая энергия струй, поэтому размеры сопел рассчитывают так, чтобы скорость струи на выходе из них составляла 450-500 м/с. Давление кислорода перед фурмой при этом должно быть 1,2-1,6 МПа.
Высота расположения фурмы имеет оптимальные пределы. При чрезмерно высоком расположении фурмы кислородные струи не будут внедряться в металл (поверхностный обдув) и будет низка степень усвоения кислорода; при чрезмерно низком положении (жесткая продувка) усиливается вынос капель металла отходящими газами и абразивный износ фурмы каплями металла, существенно замедляется шлакообразование и др. С учетом этого в конвертерах разной емкости фурму устанавливают на высоте, соответствующей расстоянию до уровня ванны в спокойном состоянии от 0,8 до 3,3 м. В этих пределах высота обычно возрастает при увеличении емкости конвертера и зависит также от конкретных условий рабо?/p>