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
глероду, что в основном сводится к определению времени прекращения продувки. Эта задача очень сложна, тем более, что обычно непосредственная информация о содержании углерода и металле отсутствует, а скорость выгорания рода столь велика, что одна минута продувки приводит к получению другой марки стали. Выполнение задачи усложняется и тем, что скорость выгорания углерода существенно меняется по ходу продувки.
Другая задача управления заключается в получении к моменту достижения заданного содержания углерода необходимой по условиям разливки температуры стали (около 16000С). Обеспечивается это предварительным расчетом количества охладителей (прежде всего лома, а также руды в завалку) и частично за счет присадок руды и известняка по ходу продувки. Некоторое влияние оказывает высота расположения кислородных фурм.
Требуемые дефосфорация и десульфурация обеспечиваются за счет получения нужного количества и состава шлака, что в основном определяется количеством извести на плавку.
Таким образом, выбор управляющих воздействий сводится к определению:
1)количества чугуна и охладителей (лома, руды), которые нужно подать в конвертер для получения массы стали и ее температуры в заданных пределах;
2)рационального режима продувки, т. е. расхода кислорода, положения фурмы, времени присадок сыпучих материалов, обеспечивающих быстрое протекание процесса и минимальные потери железа с выбросами и шлаком;
3)количества шлакообразующих материалов, обеспечивающих заданный состав (основность) шлака и успешное протекание процесса дефосфорации и десульфурации;
4)окончания продувки при заданном содержании углерода. [4]
3.2Постановка задач автоматизации АДСК
Контролируемыми входными параметрами объекта являются:
масса металла в ковше перед усреднительной продувкой;
температура металла в ковше перед усреднительной продувкой;
химсостав металла перед усреднительной продувкой;
окисленность металла перед усреднительной продувкой;
Неконтролируемыми входными параметрами объекта являются:
время транспортировки ковша с металлом от разливочного пролета к первой позиции АДС;
масса и состав добавляемых при сливе металла из конвертера ферросплавов;
нагрев стальковша за время разливки и транспортировки;
влияние химсостава шлака в первый период доводки;
температура в определенные периоды доводки;
химсостав и окисленность по ходу части операций по доводке;
степень оплавленности и величина погружения охлаждающего сляба;
степени усвоения и угара модификаторов;
величина угара металла.
Управляющими воздействиями и контролируемыми параметрами объекта являются:
продолжительность усреднительной продувки;
расход аргона на продувку;
давление аргона при продувке;
расход аргона на аэрацию порошковых реагентов
расход аргона на подачу порошковых реагентов
расход и состав ферросплавов;
продолжительность охлаждения слябом;
расход металлической сечки на охлаждение.
Перед проектированием системы автоматизированного контроля и управления необходимо детально изучить объект автоматизации: его конструкцию; технологический процесс; выделить выходные и входные параметры; выделить все возмущения и найти связь между всеми параметрами.
.3 Постановка задач автоматизации МНЛЗ
Для нормального бесперебойного функционирования АСУ ТП предусмотрены следующие автоматические системы оперативного контроля и управления:
) измерение температуры металла;
) взвешивание сталеразливочного ковша на стенде;
) измерение усилий в траверсе стенда сталеразливочных ковшей;
) измерение и регулирование уровня (массы) металла в промежуточном ковше;
) измерение и регулирование уровня металла в кристаллизаторе;
) измерение усилия вытягивания слитка из кристаллизатора;
) измерение температурного перепада охлаждающей воды в кристаллизаторе;
) контроль и управление охлаждением кристаллизатора; измерение и регулирование расхода технологической смазки; измерение скорости разливки;
) измерение расхода и регулирование давления воды на вторичное охлаждение;
) автоматическое управление зоной вторичного охлаждения;
) контроль состояния форсуночного охлаждения;
) контроль давления и расхода воды на охлаждение оборудования;
) автоматический контроль температуры поверхности слитка;
) измерения усилий на опорные ролики на участке правки слитка;
) автоматический контроль и оптимизация ритма разливки;
) автоматическое измерение размеров и оптимальный раскрой слитка.
В целом АСУ ТП МНЛЗ входит как составляющая часть в АСУ сталеплавильным, например конвертерным, цехом, выполняя свои функции с учетом работы других участков цеха и управляющих ими АСУ ТП.
Основные функции АСУ ТП МНЛЗ могут быть сформулированы следующим образом:
)Информационные и информационно-вычислительные функции
Контроль величин: температуры жидкой стали в сталеразливочном ковше; температуры жидкой стали в промежуточном ковше; массы стали в сталеразливочном ковше на стенде; массы (уровня) металла в промежуточном ковше; уровня металла в кристаллизаторе; скорости вытягивания слитка; усилия вытягивания слитка из кристаллизатора; расхода и давления воды на кристаллизатор; перепада температуры охлаждающей воды на кристаллизаторе; температуры поверхности слитка; расхода и давления воды на зоны вто