Презентация, доклад на тему Автоматизация управления конвертерного производства

чугуна кислородом.
Поэтому высокопроизводительный кислородно-конвертерный процесс является одним из наиболее важных металлургических объектов автоматизации. Конвертерные цехи оборудуют автоматизированной системой управления (АСУ), которая обеспечивает управление как отдельными технологическими процессами и агрегатами, так и производством цеха в целом.

Получение непрерывной информации о количестве окислившегося углерода возможно в том случае, если точно известна масса и состав металлической шихты в начале операции и состав и количество отходящих газов.
На рис. 1 представлена схема устройства для измерения температуры ванны и отбора проб металла без повалки конвертера, разработанного для конвертеров вместимостью 350—400 т.

Устройство для замера температуры ванны и отбора проб металла без повалки конвертера

масса всей установки с направляющей, кареткой и с механизмами перемещения составляет 57 т. На ряде предприятий температуру ванны измеряют небольшими термопарами (термопарами-«бомбами») одноразового использования, которые вводят на гибком тросе в ванну, измеряют ее температуру, затем термопары вместе с концом троса отгорают и остаются в ванне. Таким же способом измеряют активность кислорода в металле. В конвертер забрасывают «бомбу», заключающую в себе небольшую термопару и прибор для замера активности кислорода (активометр или кислородный зонд). Прибор передает информацию о температуре металла и активности в нем кислорода а [о] и сгорает. Учитывая связь между а [о] и содержанием в ванне углерода, данные замера а [о] могут быть использованы для ориентировочного представления о содержании в металле углерода.

Рисунок 1. Устройство для замера температуры ванны и отбора проб металла без повалки конвертера

— миксер; 3 — чугуновозный ковш; 4 — бункера сыпучих материалов; 5 — конвертер; б — сталеразливочный ковш; 7 — бункера легирующих и раскислителей; 8 — кислородопровод; 9 — котел-утилизатор; 10 — газоочистка; 11 — дымовая труба; а — информация, вводимая в вычислительную машину ВМ вручную; б — информация, поступающая из экспресс-лаборатории ЭЛ (анализ стали); в — информация, поступающая из квантометрической КВ (анализ чугуна и стали после раскисления); г — информация общецехового контроля ОК (анализ чистого кислорода); Дх—Д7 — информация о массе: Дх — чугуна, Д2 — руды, Д3 — боксита, Д4 — извести, Д5 — стали, Д6 — рас кислителей и легирующих, Д7 — скрапа: ех и е2 — информация о температуре: ех — чугуна, е2 — стали; жх—ж2 — информация об отходящих газах: жх — состав, ж2 — количество, ж3 — температура; з — данные о давлении, расходе и количестве 02; и — положение фурмы: к — излучение пламени над горловиной конвертера; Лх—Ла — рекомендации вычислительной машины в пост управления конвертером ПК и миксером ПМ о требуемом на плавку количестве: Лх, Л2 — чугуна, Л3 — руды, Л4 — извести, Л6 — раскислителей, Лв — легирующих; м — рекомендации о количестве кислорода на плавку; н — сведения о текущем содержании углерода в металле; п — данные, поступающие для введения вручную из центральной лаборатории ЦЛ (состав руды, извести и шлака); Рх — Р5 — данные о составе проб: Рх — чугуна, Р2 — стали, Р3 — руды, Р4 — извести, Ръ — стали после раскисления; С — положение миксера; Т — положение конвертера; у — передача информации остальным конвертерам; ШМ — шихтовой двор металлических материалов; ШС — шихтовой двор сыпучих материалов.

Рисунок 2

В электронно-вычислительную машину цифрового типа поступает информация о массе, температуре и составе чугуна, составе железной руды и извести, чистоте и давлении подаваемого кислорода, а также о времени простоя между плавками и степени износа футеровки конвертера. По этим данным машина рассчитывает количество кислорода, руды и извести, управляет включением и выключением дутья и дозировкой добавок.
Эта схема предусматривает использование данных о составе, количестве и температуре отходящих газов и некоторые другие текущие характеристики процесса, вводящие в систему управления элементы динамического контроля. Однако проблема динамического управления процессом с определением оптимального режима дутья и добавок на основе непрерывных измерений основных параметров процесса во времени находится еще в стадии разработки.