Автоматизация технологических процессов в условиях технологического комплекса КК-АДСК-МНЛЗ ПАО "МК Азовсталь", г. Мариуполь

.%20%d0%9f%d0%be%d0%b4%d0%b0%d1%87%d0%b0%20%d0%b0%d1%80%d0%b3%d0%be%d0%bd%d0%b0%20%d0%b2%20%d0%ba%d0%be%d0%b2%d1%88%20%d0%be%d1%81%d1%83%d1%89%d0%b5%d1%81%d1%82%d0%b2%d0%bb%d1%8f%d0%bb%d0%b0%d1%81%d1%8c%20%d1%87%d0%b5%d1%80%d0%b5%d0%b7%20%d0%b0%d1%80%d0%b3%d0%be%d0%bd%d0%be%d0%bf%d1%80%d0%be%d0%b2%d0%be%d0%b4%20%d1%80%d0%b5%d0%b7%d0%b8%d0%bd%d0%be%d0%b2%d1%8b%d0%bc%20%d0%bd%d0%b0%d0%bf%d0%be%d1%80%d0%bd%d1%8b%d0%bc%20%d1%80%d1%83%d0%ba%d0%b0%d0%b2%d0%be%d0%bc.%20%d0%a0%d0%b5%d0%b3%d1%83%d0%bb%d0%b8%d1%80%d0%be%d0%b2%d0%ba%d1%83%20%d0%bf%d0%be%d0%b4%d0%b0%d1%87%d0%b8%20%d0%b0%d1%80%d0%b3%d0%be%d0%bd%d0%b0%20%d0%ba%d0%be%d0%bd%d1%82%d1%80%d0%be%d0%bb%d0%b8%d1%80%d0%be%d0%b2%d0%b0%d0%bb%d0%b8%20%d1%81%d1%87%d1%91%d1%82%d1%87%d0%b8%d0%ba%d0%be%d0%bc%20%d0%b8%20%d0%bf%d1%80%d0%be%d0%b8%d0%b7%d0%b2%d0%be%d0%b4%d0%b8%d0%bb%d0%b8%20%d0%b2%d1%80%d1%83%d1%87%d0%bd%d1%83%d1%8e%20%d1%81%20%d0%b8%d1%81%d0%bf%d0%be%d0%bb%d1%8c%d0%b7%d0%be%d0%b2%d0%b0%d0%bd%d0%b8%d0%b5%d0%bc%20%d1%81%d1%83%d1%89%d0%b5%d1%81%d1%82%d0%b2%d1%83%d1%8e%d1%89%d0%b8%d1%85%20%d0%bd%d0%b0%20%d1%83%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%bd%d0%be%d0%b2%d0%ba%d0%b5%20%d0%b7%d0%b0%d0%bf%d0%be%d1%80%d0%bd%d1%8b%d1%85%20%d0%b2%d0%b5%d0%bd%d1%82%d0%b8%d0%bb%d0%b5%d0%b9%20%d0%b8%20%d0%bc%d0%b0%d0%bd%d0%be%d0%bc%d0%b5%d1%82%d1%80%d0%be%d0%b2.%20%d0%9f%d1%80%d0%b8%20%d0%bf%d1%80%d0%be%d0%b4%d1%83%d0%b2%d0%ba%d0%b5%20%d0%b0%d1%80%d0%b3%d0%be%d0%bd%d0%be%d0%bc%20%d0%b2%20%d0%ba%d0%be%d0%b2%d1%88%d0%b5%20%d1%81%d0%bd%d0%b8%d0%b6%d0%b0%d0%b5%d1%82%d1%81%d1%8f%20%d1%81%d0%be%d0%b4%d0%b5%d1%80%d0%b6%d0%b0%d0%bd%d0%b8%d0%b5%20%d0%ba%d0%b8%d1%81%d0%bb%d0%be%d1%80%d0%be%d0%b4%d0%b0%20%d0%b8%20%d0%ba%d0%be%d0%bb%d0%b8%d1%87%d0%b5%d1%81%d1%82%d0%b2%d0%be%20%d0%be%d0%ba%d1%81%d0%b8%d0%b4%d0%be%d0%b2%20%d0%b2%20%d0%bc%d0%b5%d1%82%d0%b0%d0%bb%d0%bb%d0%b5,%20%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%b1%d0%b8%d0%bb%d0%b8%d0%b7%d0%b8%d1%80%d1%83%d0%b5%d1%82%d1%81%d1%8f%20%d0%be%d0%ba%d0%b8%d1%81%d0%bb%d0%b5%d0%bd%d0%bd%d0%be%d1%81%d1%82%d1%8c%20%d0%b8%20%d0%ba%d0%b0%d1%87%d0%b5%d1%81%d1%82%d0%b2%d0%be%20%d1%81%d0%bb%d0%b8%d1%82%d0%ba%d0%b0,%20%d1%87%d1%82%d0%be%20%d0%bf%d1%80%d0%b8%d0%b2%d0%be%d0%b4%d0%b8%d1%82%20%d0%ba%20%d1%83%d0%b2%d0%b5%d0%bb%d0%b8%d1%87%d0%b5%d0%bd%d0%b8%d1%8e%20%d0%b3%d0%be%d0%b4%d0%bd%d0%be%d0%b9%20%d0%bf%d1%80%d0%be%d0%b4%d1%83%d0%ba%d1%86%d0%b8%d0%b8.%20%d0%94%d0%bb%d1%8f%20%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%bb%d0%b8%20%d0%bc%d0%bd%d0%be%d0%b3%d0%b8%d1%85%20%d0%bc%d0%b0%d1%80%d0%be%d0%ba%20%d0%b7%d0%b0%d0%bc%d0%b5%d1%82%d0%bd%d0%be%20%d1%83%d0%bc%d0%b5%d0%bd%d1%8c%d1%88%d0%b8%d0%bb%d1%81%d1%8f%20%d1%80%d0%b0%d0%b7%d0%b1%d1%80%d0%be%d1%81%20%d0%bf%d0%be%20%d1%81%d0%be%d0%b4%d0%b5%d1%80%d0%b6%d0%b0%d0%bd%d0%b8%d1%8e%20%d0%bc%d0%b0%d1%80%d0%b3%d0%b0%d0%bd%d1%86%d0%b0,%20%d1%85%d1%80%d0%be%d0%bc%d0%b0,%20%d0%ba%d1%80%d0%b5%d0%bc%d0%bd%d0%b8%d1%8f.%20%d0%a3%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%bd%d0%be%d0%b2%d0%bb%d0%b5%d0%bd%d0%be,%20%d1%87%d1%82%d0%be%20%d0%be%d0%b1%d1%80%d0%b0%d0%b1%d0%be%d1%82%d0%b0%d0%bd%d0%bd%d1%83%d1%8e%20%d0%bd%d0%b5%d0%b9%d1%82%d1%80%d0%b0%d0%bb%d1%8c%d0%bd%d1%8b%d0%bc%20%d0%b3%d0%b0%d0%b7%d0%be%d0%bc%20%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%bb%d1%8c%20%d0%bc%d0%be%d0%b6%d0%bd%d0%be%20%d1%80%d0%b0%d0%b7%d0%bb%d0%b8%d0%b2%d0%b0%d1%82%d1%8c%20%d0%bf%d1%80%d0%b8%20%d0%bf%d0%be%d0%bd%d0%b8%d0%b6%d0%b5%d0%bd%d0%bd%d0%be%d0%b9%20%d1%82%d0%b5%d0%bc%d0%bf%d0%b5%d1%80%d0%b0%d1%82%d1%83%d1%80%d0%b5.>Промышленное опробование продувки расплава аргоном выполняли на 160-тонных ковшах ОАО «ММК им. Ильича» <http://uas.su/members/ilich/ilich.php>. Подача аргона в ковш осуществлялась через

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

Сдать работу со 100% гаранией
p>

) 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 работы данного конвертера.

Изменение высоты положения фурмы во время продувки обычно используют для регулирования окисленности шлака и ускорения его формирования.

Интенсивность продувки (в отличие от расхода кислорода в единицу времени, который возрастает при росте емкости конвертера и для большегрузных конвертеров достигает 2000 м3/мин), не зависит от емкости; она определяется главным образом конструкцией кислородной фурмы (числом сопел в ней) На разных заводах величина интенсивности J находится в пределах 3-5,0 и иногда доходит до 7 м3/т-мин при применении 7-ми сопловых фурм.

Интенсивность продувки J определяет длительность продувки t. Связь между величинами t и J примерно можно выразить следующим уравнением: t = Q/J, где Q - удельный расход кислорода, равный как выше отмечалось 47-57 м3/т.

Чистота кислорода оказывает большое влияние на качество стали, поскольку от нее зависит содержание в стали азота. Так, например, при использовании кислорода со степенью чистоты 98,3-98,7% сталь содержит 0,004-0,008% N, а при степени чистоты кислорода 99,5-0,002-0,004% N. Для предотвращения насыщения металла азотом необходимо применять кислород c чистотой не менее 99,5%.

Управление плавкой разделяется на три стадии - статический расчет, контроль динамики продувки и управление плавкой в замкнутом режиме. Задачей статического расчета является определение суммарного количества кислорода на плавку и определение необходимой величины глубины реакционной зоны.

В процессе продувки контролируются параметры шлакообразования и скорость обезуглероживания. Для этого контролируют акустические характеристики продувки и состав газа, покидающего конвертер. По этим характеристикам рассчитывают необходимые изменения дутьевого режима в процессе продувки.

Входная информация системы формируется аналоговыми сигналами, поступающими от датчиков, позиционными - из схем электроавтоматики, а также по сети от смежных АСУ, локальных систем автоматического управления (ЛС) и от различных автоматических рабочих мест (АРМ). Выходная информация поступает на экраны мониторов АРМов, печатающие устройства (ПЧ), а также по сети поступает как задания в ЛС.

Вся обрабатываемая информация проходит проверку на достоверность по пределам сигналов, длительности и возможному порядку следования событий. Основная технологическая информация вводится в УВК автоматически.

В состав УВК входят:

- АРМ дистрибуторщиков - рабочие станции конвертеров №1 и №2, расположенные в главных постах управления;

- АРМ мастера конвертерного отделения - рабочая станция площадки;

- АРМ системы управления положением фурмы конвертеров №1 и №2;

- сетевой концентратор - ОРС-сервер.

Система управления конвертерной плавкой представлена на рис. 1.

Система реализована на ОАО «Металлургический комбинат „Азовсталь

 

Рисунок 1.1 - АСУ конвертерной плавкой

 

1¼3-доля кремния, марганца и серы в чугуне; 4¼6-доля углерода, марганца и серы в готовом металле; 7-температура; 8-масса чугуна; 9-лома; 10-сыпучих; 11-температура металла на повалке; 12-масса раскислителей; 13-давление, 14-расход кислорода; 15-температура, 16-давление отходящих газов;17-положение фурмы; 18-марка стали; 19-выход годного; 20-масса брака; 21-масса отходов; 22-количество продутого кислорода; 23-продолжительность продувки; 24-содержание углерода; рекомендации: масса известняка (25), извести (26), шпата (27), ферросилиция (28), ферромарганца (29), количества кислорода на плавку (30); 31-протокол плавки; 32-ТЭП плавки; 33-эффективное количество кислорода; СКП-мнемосхема процесса; ЦВМ-цифровая вычислительная машина; ЛС - локальные системы управления. [1]

 

.2 Агрегат доводки стали в ковше. Продувка стали в ковше аргоном

 

Задача получения высококачественной стали или сплава, пригодных для изготовления ответственных изделий, сводится к разработке такой технологии выплавки, раскисления и корректировки химического состава до заданных узких пределов по марганцу, алюминию, кремнию, углероду, микролегирование редкими, щелочноземельными, редкоземельными и другими элементами, глубокое рафинирование от вредных примесей, которые могут обеспечить минимальное остаточное содержание вредных примесей, газов и неметаллических включений. Для указанной цели в отечественной и зарубежной металлургической практике с успехом пользуются вакуумированием стали в ковше с одновременной продувкой аргоном или другими инертными газами с целью снижения концентрации растворенных газов (водорода и азота) и уменьшения содержания кислорода и неметаллических включений. Наиболее простым способом внепечной обработки стали с целью улучшения ее качества является продувка жидкого металла в ковше инертным газом.

,%20%d0%90%d1%88%d0%b8%d0%bd%d1%81%d0%ba%d0%be%d0%bc%20%d0%bc%d0%b5%d1%82%d0%b0%d0%bb%d0%bb%d1%83%d1%80%d0%b3%d0%b8%d1%87%d0%b5%d1%81%d0%ba%d0%be%d0%bc%20%d0%ba%d0%be%d0%bc%d0%b1%d0%b8%d0%bd%d0%b0%d1%82%d0%b5,%20"%d0%9a%d1%80%d0%b0%d1%81%d0%bd%d1%8b%d0%b9%20%d0%9e%d0%ba%d1%82%d1%8f%d0%b1%d1%80%d1%8c",%20%d0%9c%d0%b0%d0%ba%d0%b5%d0%b5%d0%b2%d1%81%d0%ba%d0%be%d0%bc%20%d0%b8%d0%bc.%20%d0%94%d0%b7%d0%b5%d1%80%d0%b6%d0%b8%d0%bd%d1%81%d0%ba%d0%be%d0%b3%d0%be,%20%d0%a0%d1%83%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%bd%d0%be%d0%b2%d1%81%d0%ba%d0%be%d0%bc%20%d0%bc%d0%b5%d1%82%d0%b0%d0%bb%d0%bb%d1%83%d1%80%d0%b3%d0%b8%d1%87%d0%b5%d1%81%d0%ba%d0%be%d0%bc%20%d0%ba%d0%be%d0%bc%d0%b1%d0%b8%d0%bd%d0%b0%d1%82%d0%b5%20%d0%b8%20%d0%bc%d0%bd%d0%be%d0%b3%d0%b8%d1%85%20%d0%b4%d1%80%d1%83%d0%b3%d0%b8%d1%85.">Успешное использования различных технологий внепечной обработки для решения конкретных производственных задач на таких предприятиях, как НЛМК, Нижнеднепровсом трубопрокатном заводе им. К. Либхнехта, ЗапСиб, Магнитогорском металлургическом комбинате, ММК "Азовсталь", ОАО «ММК им. Ильича» <http://uas.su/members/ilich/ilich.php>, Ашинском металлургическом комбинате, "Красный Октябрь", Макеевском им. Дзержинского, Рустановском металлургическом комбинате и многих других.

Наиболее простым способом внепечной обработки стали с целью улучшения ее качества является продувка жидкого металла в ковше инертным газом - аргоном через погруженные фурмы и пористые огнеупорные вставки, которая практически стала обязательным и неотъемлемым элементом технологической схемы при выплавке стали, особенно в случае раскисления металла в ковше и при непрерывной разливке.

На различных предприятиях внедрены различные способы обработки стали в ковше продувкой нейтральными газами.

На Западно-Сибирском металлургическом комбинате применяют метод струйно-кавитационного рафинирования стали аргоном, при котором аргон вводят в металл со скоростью, близкой к звуковой, что позволяет дополнительно частично удалять из жидкого металла водород и азот.

На Нижнетагильском металлургическом комбинате применяют метод продувки металла через серповидную фурму, характеризующийся повышением эффективности его обработки аргоном.

На Рустановском металлургическом комбинате впервые опробована технология продувки металла инертными газами и шлакообразующими реагентами. Защищена авторскими правами и патентами. Авторы удостоены Государственной премии Грузии. В 1990-е годы данная технология с определенными усовершенствованиями внедрена на Магнитогорском металлургическом комбинате, Нижнеднепровсом трубопрокатном заводе им. К. Либхнехта и на других предприятиях. Продувка инертными газами из баллона - везде опробованная технология.

Продувка металла в ковше нейтральными газами (аргоном или азотом) внедрена в конвертерных цехах металлургических комбинатов "Азовсталь", им. Дзержинского, им. Ильича, "Криворожсталь", в мартеновских цехах Макеевского металлургического комбината, заводе им. К. Либхнехтаи многих других.

.%20%d0%9f%d0%be%d0%b4%d0%b0%d1%87%d0%b0%20%d0%b0%d1%80%d0%b3%d0%be%d0%bd%d0%b0%20%d0%b2%20%d0%ba%d0%be%d0%b2%d1%88%20%d0%be%d1%81%d1%83%d1%89%d0%b5%d1%81%d1%82%d0

Похожие работы

< 1 2 3 4 5 6 > >>