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
ирование информации о протекании ТП выплавки стали в кислородном конвертере
.1.2 Визуализацию работы кислородного конвертера.2.1.3 Информационную модель процесса выплавки стали в кислородном конвертере.
.1.4 Обмен информацией с подсистемой нижнего уровня
2.2 Информационная подсистема АДСК, включает в себя:
.2.1 Формирование информации о протекании ТП доводки стали на АДСК.
.2.2 Визуализацию работы АДСК
.2.3 Информационную модель процесса доводки стали на АДСК
.2.4 Обмен информацией с подсистемой нижнего уровня
.3 Информационная подсистема МНЛЗ, включает себя:
.3.1 Формирование информации о протекании ТП непрерывного литья
.3.2 Визуализацию работы МНЛЗ.2.3.3 Информационную модель процесса непрерывного литья.2.3.4 Обмен информацией с подсистемой нижнего уровня.
3.Подсистема ведения базы данных. Необходима для занесения информации о работе агрегата в базу данных, так же включает в себя комплексы для обслуживания текущей и архивной баз данных. Включает в себя:
3.1 Прием информации в базу данных.
.2 Хранение и обслуживание текущей базы данных.
.3 Запись информации в текущую базу данных.
.4 Обслуживание архивной базы данных.
.5 Запись информации в архивную базу данных.
.6 Выдача информации.
.Научная подсистема. Предназначена для анализа и обработки информации, связанной с функционированием используемых моделей.
.1 Научная подсистема ККЦ, включает в себя:4.1.1 Математическую модель управления дутьевым режимом в конвертерной плавке.4.1.2 Расчет параметров дутьевого режима.
.1.3 Оптимизацию протекания дутьевого режима в ККЦ.
.2 Научная подсистема АДСК, включает в себя:4.2.1 Математическую модель аргонной продувки на АДСК.4.2.2 Расчет параметров продувки аргоном.
.2.3 Оптимизацию протекания процесса аргонной продувки стали на АДСК.
.1 Научная подсистема МНЛЗ, включает в себя:4.1.1 Математическую модель затвердевания слитка в кристаллизаторе.4.1.2 Расчет параметров затвердевания слитка.
.1.3 Оптимизацию протекания затвердевания слитка в кристаллизаторе.
5.Подсистема запуска/перезапуска
5.1 Организация запуска/ перезапуска систем.
6.Подсистема связи АСУТП цеха с АСУТП смежных узлов.
6.1 Связь с АСУТП ККЦ.
.2 Связь с АСУТП АДСК.
.3 Связь с АСУТП МНЛЗ.
7.Подсистема оценки качества показателей работы.
7.1 Подсистема оценки качества показателей работы ККЦ, включает в себя:
.1.1 Расчет технико-экономических показателей работы ККЦ и АСУТП.
.1.2 Оценка качества работы АСУТП и оборудования.
.2 Подсистема оценки качества показателей работы АДСК, включает в себя:
.2.1 Расчет технико-экономических показателей работы АДСК и АСУТП.
.2.2 Оценка качества работы АСУТП и оборудования.
.3 Подсистема оценки качества показателей работы МНЛЗ, включает в себя:
.3.1 Расчет технико-экономических показателей работы МНЛЗ и АСУТП.
.3.2Оценка качества работы МНЛЗ и оборудования.
автоматизированный технологический литье заготовка
5. СПЕЦЧАСТЬ
.1 Математическая модель затвердевания стали в кристаллизаторе
При выборе конструктивных параметров МНЛЗ и ее узлов необходимо знать закономерность роста толщины оболочки заготовки. Без знания толщины оболочки на любом участке машины и величины протяженности жидкой фазы в слитке в зависимости от, скорости разлива невозможно определить необходимую длину технологической линии МНЛЗ, допустимые расстояния между поддерживающими роликами в направляющем аппарате, усилия, действующие на эти ролики и многие другие параметры.
Теоретические методы определения толщины затвердевающей оболочки заготовки базируются на решении задачи Стефана.
В общем случае закономерность продвижения фронта кристаллизации может быть описана дифференциальным уравнением теплового баланса, по которому количество тепла, отводимого с поверхности заготовки, равно количеству тепла, выделяющегося в процессе затвердевания оболочки и за счет понижения ее температуры.
Но в результате того, что кристаллизация стали происходит в определенном интервале температур, в заготовке образуется двухфазная зона, которая со стороны жидкого металла ограничена изотермой ликвидуса, а со стороны поверхности заготовки - изотермой солидуса, что вносит соответствующие коррективы в определение толщины оболочки. Создание принудительного движения жидкой фазы, например посредством электромагнитного ее перемешивания, может повлиять на размеры двухфазной зоны и на процесс теплообмена.
При затвердевании заготовки тепловые процессы в общем случае описываются дифференциальным уравнением нестационарной теплопроводности
(5.1)
где - плотность; с - коэффициент теплоемкости; - коэффициент теплопроводности; - удельная теплота плавления; - относительное количество твердой фазы в двухфазной зоне.
Решение уравнения (1) обычно осуществляют численными методами уже при упрощенных граничных условиях. Уточнение граничных условий формирования заготовки при постановке задачи лишь усугубляет математические сложности, не давая надежной гарантии в точности определения фронта затвердевания. Главная причина - трудностиполноценного учете реального состояния двухфазной зоны и достоверной оценки дискретизации, устойчивости и сходимости численного решения.. Поэтому для инженерных расчетов при определении толщины оболочки вполне достаточно пользоваться известной зависимостью
(5.2)
где- расстояние