Ecotex продажа недорогой Детской обуви оптом www.flamingokids.ru.

УНИФИЦИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ КОНВЕРТЕРНЫМИ ЦЕХАМИ С ОТДЕЛЕНИЕМ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ СТАЛИ

Подсистема управления производством АСУ ККЦ с МНЛЗ должна реализовать следующие основные виды функций: оперативное планирование производства; оперативное управление на основе составленного планаграфика; оперативный и календарный учёт и расчёт основных техникоэкономических показателей работы цеха; информационное обслуживание руководства цеха, диспетчерского и технологического персоналов.

Функция “ Оперативное планирование в ККЦ с МНЛЗ” заключается в составлении “контактного графика”, согласовывающего во времени работу основных агрегатов цеха. Критерий оптимальности — минимум отклонений по номенклатуре от сменного задания при условии максимизации числа плавок из этого задания, разливаемых на МНЛЗ без перерыва (“плавка на плавку”). Должна быть предусмотрена возможность оперативного изменения критерия (например, на максимум производительности цеха) в процессе функционирования АСУ.

В результате реализации функции “ Составление контактного графика” должен формироваться сменный график согласованной работы конвертеров и МНЛЗ, агрегатов внепечной обработки, в котором для каждой плавки из сменного задания указываются: марка стали, номер конвертера, на котором должна выплавляться данная плавка, время начала плавки (начала завалки), время выпуска плавки из конвертера, масса жидкой стали, время начала разливки и номер МНЛЗ, на которой данная плавка должна разливаться. При наличии агрегатов внепечной обработки в контактном графике также указываются способ внепечной обработки, время начала и конца обработки в каждом агрегате. На основе составленного контактного графика рассчитывается почасовая необходимая потребность в сырье и материалах на смену, сутки.

Функция “Составление контактного графика” реализуется один раз в смену и по возмущениям, приведшим к срыву ранее составленного графика. В первом случае график должен охватывать все плавки сменного задания; во втором не выплавленные и неразлитые плавки от момента расчёта до конца планируемого периода.

Группа функций оперативного управления производством формирует управляющие воздействия и выдает рекомендации, обеспечивающие выполнение сменного (суточного) задания и контактного графика. В состав этой группы входят следующие функции: “Корректировка контактного графика”, “Назначение следующей за выплавляемой плавки на конвертер”, “Назначение выплавленной плавки на установку продувки аргоном”, “Назначение выплавленной плавки на установку порционного вакуумирования”, “Назначение выплавленной плавки на МНЛЗ”, “Оперативное слежение за металлом на складе слябов”.

Функция “Назначение следующей за выплавляемой плавки на данный конвертер” должна реализоваться после начала очередной плавки. В результате реализации данной функции должны определяться момент начала плавки, следующей за выплавляемой на данном конвертере, и назначение её марки на основе контактного графика и сменного задания. Результаты реализации функции должны выдаваться диспетчеру цеха в качестве рекомендаций, а также в подсистему “Выплавка”.

Функции “Назначение выплавленной плавки на установку продувки аргоном”, “Назначение выплавленной плавки на установку вакуумирования”, “Назначение выплавленной плавки на МНЛЗ” должны реализоваться после выпуска очередной плавки из конвертера. В результате реализации этих функций должны определяться время и номера установок (продувки аргоном, вакуумирования, непрерывной разливки), на которые направляется сливаемая в сталеразливочный ковш плавка. Результаты реализации функции должны выдаваться диспетчеру цеха в качестве рекомендаций, а также в подсистемы “Выплавка” и “Разливка”.

Функция “Оперативное слежение за металлом на складе слябов” должна определять количество и вид металла, поступившего на склад, подлежащего обработке, отгружаемого со склада на сторону и переданного в прокатку с начала суток (смены), а также количество, вид и местоположение всего металла на складе. Функция реализуется в темпе с технологическим процессом на складе.

Группа функций оперативного и календарного учёта и расчёта основных техникоэкономи ческих показателей хода производства и работы агрегатов, формирование учётноотчётной документации. Группа функций “Оперативный и календарный учёт и расчёт основных техникоэкономических показателей” должна осуществлять учёт и анализ деятельности цеха по следующим основным направлениям:

6.5.13. производство продукции и образовавшийся брак;
6.5.14. использование сырья, топлива и энергии;
6.5.15. использование основного оборудования;
6.5.16. показатели работы производственных бригад.

В состав группы входят следующие функции:

6.5.17. учёт работы оборудования;
6.5.18. расчёт показателей работы конвертеров, МНЛЗ, устройств внепечной обработки;
6.5.19. определение расхода сырья, материалов, топлива, энергетических ресурсов;
6.5.20. определение объёма брака по видам и сортаменту и анализ причин появления брака по вине цеха;
6.5.21. формирование учётноотчётной документации.

Функции группы “Оперативный и календарный учёт и расчёт основных техникоэкономи ческих показателей” (за исключением функции формирования учётноотчётной документации) реализуются периодически (смена, сутки) и по запросам пользователей системы. Необходимые для этого данные должны поступать в систему в темпе с процессом.

Функция формирования учётноотчётной документации должна реализоваться периодически (смена, сутки).

Функция “Информационное обслуживание персонала” должна обеспечивать информацией о ходе процесса, состоянии продукта и агрегатов начальника ККЦ, начальников смен, сменных мастеров конвертерного отделения, отделения МНЛЗ и склада слябов, диспетчера цеха, мастеров отделения подготовки сталеразливочных и промежуточных ковшей, службы ОТК, плановораспределительное бюро.

Реализация функции “Информационное обслуживание персонала” предусматривает формирование в системе, преобразование и вывод следующей информации:

6.5.22. о времени начала и конца основных технологических операций (продувки, транспортирования, внепечной обработки, разливки и т.д.);
6.5.23. о значении основных технологических параметров (температуры стали в конце слива из конвертера, на устройствах внепечной обработки, в сталь, промковше, скорости разливки и т.д.);
6.5.24. о наличии необходимого для ведения технологического процесса материала (массах чугуна в миксере, сыпучих в бункерах у конвертера, скрапа и т.д.);
6.5.25. о количестве материалов, поступивших в цех;
6.5.26. о количестве действующих агрегатов и их текущем состоянии;
6.5.27. о количестве готовых сталеразливочных и промежуточных ковшей;
6.5.28. о количестве металла, поступившего на склад, находящегося на складе, готового к отправке, переданного в прокат, отгруженного на сторону;
6.5.29. о ходе выполнения контактного графика и его нарушениях;
6.5.30. о ходе выполнения плана производства и количестве брака (по видам);
10. об обеспеченности цеха чугуном, скрапом, сыпучими, ферросплавами, сталь и промковша ми на данную смену и прогноз обеспеченности на сутки вперед.

В результате реализации функции “Информационное обслуживание персонала” должна выдаваться информация: начальнику конвертерного цеха — о ходе выполнения плана производства и количестве брака, о количестве металла, лежащего на складе, готового к отправке, отгруженного на сторону, переданного в прокат; начальнику смены — о ходе выполнения сменного задания; о контактном графике и его нарушениях, о количестве металла, лежащего на складе, готового к отправке, отгруженного на сторону, переданного в прокат, об обеспеченности цеха чугуном, скрапом, сыпучими, ферросплавами, сталь и промковшами на текущий момент времени и прогноз обеспеченности до конца смены; мастеру конвертерного отделения — о номере конвертера, подготовленного к плавке, о времени начала и конца технологических операций (завалки, заливки, продувки, додувки, слива), о наличии сталеразливочного ковша, о контактном графике и его нарушениях, о наличии шихтовых материалов на начало и оставшийся период смены; мастеру МНЛЗ — о номере МНЛЗ, подготовленной к разливке, и плавке, назначенной для разливки на данную МНЛЗ, о рекомендуемом времени начала и конца разливки данной плавки, о контактном графике и его нарушениях, о заданной скорости разливки для реализации ранее составленного контактного графика, задание по резке на мерные длины; мастерам отделений подготовки сталеразливочных и промежуточных ковшей — задание (во времени) на обеспечение конвертеров сталеразливочными ковшами и МНЛЗ промковшами; фабрикатору ПРБ — о выполнении сменного задания, о наличии металла на складе и передаче со склада металла по заказам; службе ОТК — о количестве брака по видам; диспетчеру ККЦ — о количестве чугуна, скрапа, сыпучих, ферросплавов в цехе, о количестве действующих конвертеров и МНЛЗ, их текущем состоянии, о количестве готовых сталеразливочных и промежуточных ковшей, о времени начала и конца технологических операций и задержках моментов начала и конца, о количестве металла, прибывающего на склад, находящегося на складе, готового к отправке и отправленного с начала смены, прогноз наличия чугуна, ферросплавов, скрапа, сыпучих на последующую плавку и до конца смены, о ходе выполнения контактного графика и его срывах, о запланированной и фактической марке стали, выплавленной в конвертере, о запланированном, прогнозируемом и фактическом времени выпуска плавки.

Форма представления информации, являющейся результатом реализации функции “Информационное обслуживание персонала”, должна определяться при техническом проектировании унифицированной АСУ ККЦ с МНЛЗ и уточняться по согласованию с заказчиком при разработке конкретной системы и отвечать современным эргономическим требованиям.

В функции подсистемы “Управление выплавкой стали ” входят управление технологическим процессом выплавки стали в конвертере и управление технологическим процессом внепечной обработки металла.

Состав функций и информационные связи между ними (функциональная структура) должны быть взаимосвязаны.

Функция “Параметры металлической шихты, загруженной в конвертер” должна определять: массу лома, загруженного в конвертер на каждую плавку; массу, температуру и химический состав чугуна, загруженного в конвертер на каждую плавку; моменты начала загрузки лома и загрузки чугуна.

Функция “Параметры режима подачи кислорода в конвертер” должна определять: положение кислородной фурмы относительно уровня жидкой ванны перед продувкой; мгновенное значение расхода и количества израсходованного чистого кислорода в каждый момент продувки; расход и температуру воды, охлаждающей фурму; момент очередного открытия отсечного клапана и продолжительность продувки.

Функция “Параметры подачи сыпучих материалов” должна определять: массу и вид каждого материала, отданного в конвертер и в сталеразливочный ковш; момент начала очередной отдачи материалов в конвертер и ковш.

Функция “Температура и химический состав стали” должна определять: температуру металла в конвертере при наклоне (с повалкой) конвертера и в ковше при помощи погружения термопары; температуру металла в конвертере без по валки конвертера при помощи погружения термозонда; химический состав пробы металла из соответствующего конвертера и сталеразливочного ковша; содержание углерода в конвертере при помощи погружного зонда; моменты начала выполнения операций.

Функция “Параметры газоотводящего тракта” должна определять: расход газа, выделяющегося из конвертера; химический состав газа, проходящего через тракт; давление под заслонкой кессона (для конвертера с отводом газа без дожигания); расход, давление и температуру воды, используемой на охлаждение элементов тракта.

Функция “Оценка параметров металла и шлака во время продувки” должна рассчитывать (на основании динамической и статической информации) температуру металла в конвертере во время продувки, содержание углерода в ванне конвертера во время продувки; состояние газошла кометаллической эмульсии в конвертере во время продувки.

Функция “Отклонение параметров агрегатов и установок комплекса от допустимых пределов” должна определять: взрывоопасный состав отходящих газов; недопустимые перегревы фурмы и элементов газоотводящего тракта. Максимальное запаздывание в работе функции не должно превышать 15 с.

Функция “Отклонение процесса выплавки от технологической инструкции” должна определять соответствие работы агрегатов и установок комплекса заданным технологическим нормам.

Функция “Диалог” должна обеспечить: ввод информации оперативным и неоперативным персоналом, обработку запросов персонала, представление (индикацию и регистрацию) информации оперативному и неоперативному персоналу, выдачу информации, вырабатываемой функцией.

Функция “Расчёт рекомендаций” должна рассчитывать массы лома и чугуна на очередную плавку, режим подачи сыпучих материалов и кислорода в конвертер, момент измерения температуры и химического состава металла в конвертере (момент прекращения продувки), режим коррекции металла в конвертере, массу и вид сыпучих материалов, подаваемых в ковш, принимать решения “слив” и “коррекция”.

Функция “Управление подачей кислорода” должна обеспечить: управление приводом перемещения фурмы, отсечными и регулирующими клапанами и работать в трех режимах: дистанционного управления исполнительными механизмами, полуавтоматическом (с вводом заданий на положение фурмы, расход кислорода и количество кислорода на продувку оперативным персоналом), автоматическом (по заданной функции “Расчёт рекомендаций”).

Функция “Управление подачей сыпучих материалов” должна обеспечить: дозирование и загрузку в заданные моменты времени в конвертер и сталеразливочный ковш заданных порций сыпучих материалов каждого вида.

Подсистема управления непрерывной разливкой стали выполняет:

6.5.31. контроль технологических параметров (с помощью локальных систем);
6.5.32. контроль и регулирование технологических параметров (с помощью локальных систем);
6.5.33. функции управления технологическим процессом, связанные с расчётом и выдачей рекомендаций по управлению технологическому персоналу цеха.

С помощью локальных систем контроля технологических параметров должны выполняться измерения: температуры металла в сталеразливочном ковше, температуры металла в промежуточном ковше, температуры поверхности слитка, перепада температуры воды, охлаждающей кристаллизатор, массы сталеразливочного ковша на стенде, скорости вытягивания слитка, усилия вытягивания слитка из кристаллизатора, усилия в траверсе стенда стальковшей, усилий на опорные валки на участке правки слитка, расхода воды по секциям зон вторичного охлаждения, общего расхода воды на вторичном охлаждении, давления охлаждающей воды по зонам вторичного охлаждения, расхода воды на охлаждение кристаллизатора, расхода воды на охлаждение оборудования, общей длины слитка.

С помощью локальных систем контроля и регулирования технологических параметров должны выполняться измерение и регулирование: уровня металла в промежуточном ковше, уровня металла в кристаллизаторе, расхода воды, охлаждающей кристаллизатор, давления воды, охлаждающей кристаллизатор, давления воды на общем подводе, расходов воды по секциям зон вторичного охлаждения, мерной длины и раскроя слитка на мерные длины.

Группа функций по управлению технологическим процессом включает следующие функции:

6.5.34. связанные со сбором, обработкой, расчётом и выдачей технологическому персоналу рекомендаций о номинальных значениях параметров непрерывной разливки стали;

6.5.35. контроля, сигнализации и регистрации отклонений от нормы основных технологических параметров непрерывной разливки стали (допус ковый контроль);

6.5.36. обмена информацией подсистемы управления непрерывной разливкой стали с подсистемами управления выплавкой стали и управления производством.

Функции, связанные со сбором, обработкой, расчётом и выдачей технологическому персоналу рекомендаций и номинальных значений параметров непрерывной разливки стали, включают:

6.5.37. сбор и обработку информации о технологическом процессе;

6.5.38. расчёт и выдачу рекомендаций по скорости разливки, по расходу воды на зоны вторичного охлаждения, по оптимальному раскрою слитка на мерные длины.

Функция “Сбор и обработка информации о технологическом процессе” должна обеспечивать сбор информации от датчиков, её масштабирование и линеаризацию с последующей регистрацией и представлением персоналу, а также регистрацию предаварийной ситуации на МНЛЗ, формирование сопровождающих технологический процесс документов.

Функция “Расчёт и выдача рекомендаций по скорости разливки” должна определять скорость разливки на каждом ручье МНЛЗ для заданного типа кристаллизатора, марки стали, температуры и массы металла в сталеразливочном ковше с последующим представлением информации персоналу.

Функция “Расчёт и выдача рекомендаций по расходу воды на зоны вторичного охлаждения” должна определять расход воды по зонам вторичного охлаждения для заданного типа кристаллизатора, скорости разливки и марки стали с последующей выдачей рекомендаций технологическому персоналу.

Функция “Расчёт оптимального раскроя слитка на мерные длины” должна определять максимум числа мерных заготовок, которые можно получить из оставшегося жидкого металла без снижения производительности МНЛЗ, с последующей выдачей информации технологическому персоналу.

Группа функций контроля, сигнализации и регистрации отклонений от нормы основных технологических параметров (допусковый контроль) включает: функцию “Контроль отклонений от нормы основных технологических параметров”, которая должна осуществлять контроль отклонений (допусковый контроль) основных технологических параметров от допустимых значений; функцию “Сигнализация отклонений от нормы основных технологических параметров”, которая должна осуществлять сигнализацию технологическому персоналу об отклонениях основных технологических параметров от допустимых значений; функцию “Регистрация отклонений от нормы основных технологических параметров”, которая должна осуществлять регистрацию и представление персоналу информации об отклонениях основных технологических параметров от допустимых значений.

В. А. Авдеев, В. М. Друян, Б. И. Кудрин, Основы проектирования металлургических заводов, М., 2002

на главную