| RUS | | ENG | | UKR | | CATALOG |
ОАО "Часовоярский огнеупорный комбинат" - крупнейшее предприятие в Украине по производству огнеупорных изделий, молотых огнеупоров и формовочных песков. Огнеупоры и огнеупорные порошки нужны в металлургии для доменных печей и мартеновских печей, конверторов, миксеров и других агрегатов. Они незаменимы в теплоэнергетике, производстве керамических изделий. Формовочные пески применяются в производстве литья для машиностроения. В настоящее время программа производства комбината представляет собой широчайший спектр продукции, как промышленного, так и бытового назначения. Всего предприятие способно формовать более 400 типоразмеров огнеупорных изделий.
Модернизация производства осуществляется на основе совершенствования действующих технологий с учетом экологических аспектов. В цехе №4 взамен старых кольцевых печей построили две туннельные, что сразу же уменьшило выброс газообразных веществ. Произвели ревизию механизмов в первом и пятом цехах. Реконструировали очистные сооружения. Выполнили многие другие операции, позволившие оберегать здоровье работников, экономнее расходовать сырье и материалы, а в конечном счете, получить дополнительную прибыль.
Но для централизованного управления требуется высокая степень механизации производства, на основе которого можно было бы создать систему АСУ ТП. Но, в свою очередь, создание АСУ ТП требует мощной элементной базы, на современном этапе развития которой являются промышленные микроконтроллеры.
На фоне предлагаемых устройств управления выделяются промышленные контроллеры фирмы Allen-Bradley, которые обладают большой скоростью обработки информации, надежностью, широкими функциональными возможностями и адаптированностью к любым условиям.
Туким образом, целью данной работы является разработка системы АСУ ТП производства огнеупорного кирпича в условиях "Часовярского огнеупорного комбината".
Как объект автоматизации прессовочная линия представляет собой совокупность отдельных элементов дозирования, транспортирования, подготовки смеси и пресса, которые сосредоточены на небольшой площади. На рисунке 1 приведена технологическая схема прессовочной линии.
Рисунок 1 - Технологическая схема прессовочной линии
Шамот и тонкомолотая смесь (ТМС) поступают в соответствующие бункеры. Привода питателей дозаторов должны включаться при уровне материала более трети высоты бункеров. При закрытых выходных шиберах дозаторов и выставленных на ноль показаниях весов могут включаться питатели дозаторов. Питатели выключаются при наполнении дозаторов требуемой массой (погрешность - не более 2%). Аналогично заполняется емкость шлинкера. После отключения питателей и набранной массе материала в дозаторы и емкость шлинкера, а также при закрытом шибере смесителя разрешается включение привода смесителя. После включения привода смесителя открывается шибер дозатора шамота на 20 сек (для выгрузки). Затем в смеситель подается шлинкер (открывается клапан на 35 сек). После этого шамот с шлинкером перемешиваются в течение 2 мин, после чего открывается шибер дозатора ТМС на 35 сек и вся смесь перемешивается в течение 4 -5 мин. По истечении этого времени открывается шибер смесителя на 25 сек. Общее время переработки одного замеса составляет 9 мин, в том числе загрузка-выгрузка массы - 2,5 мин. После выгрузки выключается привод смесителя и закрывается его шибер.
Описание технологического процесса линии №14.
1. Шамот по ленточному транспортеру Э1 подается оператором №1 в приемное окно расходного бункера шамота 1. Тонкомолотая смесь (ТМС) также подается оператором №1 по воздушным магистралям 9 через ручные привода в пылеулавливатель 12 расходного бункера смеси 1
2. Электропривода транспортеров дозаторов Э2, Э3 должны включаться при количестве материалов в расходных бункерах более двух третей массы полного бункера. Оператор №2 управляет: электроприводами Э2, Э3, обеспечивая заполнение весовых дозаторов 2 шамота и ТМС; пневмоэлектроприводом П1 запорного вентиля, обеспечивая заполнение бака 3 шликером. Контроль заполнения весовых дозаторов 2 шамота и ТМС осуществляется электромеханическими весами "В" с датчиками веса "ДК". Контроль заполнения бака 3 шликером осуществляется датчиком уровня "ДУ1".
3. Оператор №2: включает смеситель 4; открывает шибер дозатора (пневмоэлектропривод П3) и высыпает в мешалку крупнозернистый шамот ШКН-2 в количестве 45+2% от веса приготавливаемой массы; увлажняет шликером из бака 3 через запорный вентиль (пневмоэлектропривод П2); перемешивает смесителем полученную массу в течении 2-х минут. После этого оператор №2 открывается шибер дозатора (пневмоэлектропривод П4) и высыпает в мешалку ТМС (сепараторная смесь шамотов ШКН-1, ШКН-2, ШКП-1, ШКПВ, глина Ч-2) в количестве 55+2% от веса приготавливаемой массы и вся масса перемешивается в течение 4-5 минут. Общее время переработки одного замеса составляет 9 минут, в том числе заполнение мешалки и выгрузка массы - 2,5 минуты. Общее количество сухих порошков, загружаемых в смеситель - 400кг. Шликер приготавливается в лопастных и пропеллерных мешалках (на схеме не показаны) из 25% глины и 75% воды (по весу). Плотность шликера должна быть 1,15-1,25г/см3, а температура шликера не менее 400С. Готовый замес через шибер (пневмоэлектропривод П5) подается в накопительный бункер 13.
4. Оператор №3: включает питатель 7 (растирочное сито с отверстиями 10мм); включает электропривода Э7, Э6, Э5, Э11 ленточных транспортеров массы; масса перетирается и подается в пресс 8. Если уровень в питателе 7 превышает допустимую величину, то "ДУ2" отключает транспортер Э5. Проходя по транспортеру Э7 огнеупорная масса подвергается магнитной сепарации для удаления из нее металлических примесей.
5. Оператор №4: управляет прессом 8; перемещает готовую продукцию по транспортеру Э10; осуществляет регулировку усилия сжатия материала в пресс-форме путем изменения количества вещества; контролирует необходимое усилие прессования косвенно по величине тока электродвигателя пресса (не менее 60 ампер).
Для контроллеров фирмы Allen-Bradley разработано специальное программное обеспечение фирмой Rockwell Software. ПО представляет собой четыре пакета:
Программирование основано на лестничной логике - это программа, подобная релейно-контоктной схеме, написаная с использованием инструкций контроллера, и состоит из рангов - элементов программы, состоящих из входных и выходных инструкций.
Выполнение системы автоматизации на базе контроллеров фирмы Allen-Bradley вносит в управление процессом изготовления огнеупора множество дополнительных возможностей, которые не решаются релейной логикой. Одним из недостатков системы является необходимость высвобождения персонала.
1. Груба В.И., Никулин Э.К., Оголобченко А.С. Технические средства автоматизации в горной промышленности. – К., 1998
2. Фролов Г.В. Экспресс-индикатор влажности кирпичной массы / Строительные материалы. - 1995. - Вып.4 - с.48 - 49
3. Берман Р.З. Использование жесткого формования - метод реконструкции кирпичных заводов / Строительные материалы. - 1995. - Вып.5 - с.26 - 28