Доменное производство


Источник : http://www.indas.ru/content/solutions/blastfurnace/


Информационно-управляющая система доменной печи.

Назначение:

1. Автоматизация процесса подачи, дозирования и загрузки шихтовых материалов в доменную печь.

2. Управление воздухонагревателями.

3. Управление дутьевым и температурным режимом работы печи, системой охлаждения печи.

Система делится на четыре подсистемы: «Шихтоподача», «Загрузка», «Воздухонагреватели», «КИП».

Назначение подсистемы «Шихтоподача»:

1. Загрузка и поддержание заданного уровня шихты в расходных бункерах доменной печи:

o определение текущего уровня материала в расходных бункерах;

o параметрирование измерительных каналов ультразвуковых уровнемеров;

o формирование блокирующих признаков верхнего и нижнего уровня материала в расходном бункере.

2. Оптимизации процесса загрузки расходных бункеров (определение оптимальных маршрутов транспортировки материалов).

3. Ведение базы измеренных значений уровня и вида материалов в расходных бункерах.



Назначение подсистемы «Загрузка»:

1. Управление конвейерами, грохотами, затворами весовых воронок.

2. Управление скиповым подъемом.

3. Управление механизмами загрузочного устройства:

o малым и большим конусами;

o наполняющими и выхлопными клапанами;

o газовыми затворами;

o вращающимся распределителем шихты (ВРШ) или ротором.

4. Измерение уровня засыпи шихты.

5. Формирование заказов на набор материалов в скипы в соответствии с программой подач.

Назначение подсистемы «Воздухонагреватели»:

1. Автоматическое управление переключением режимов работы воздухонагревателей («Нагрев», «Отделение», «Дутье», «Тяга»).

2. Регулирование расхода воздуха.

3. Регулирование соотношения расхода «природный газ - холодное дутьё».

4. Регулирование уровня воды в барабане-сепараторе.

Переключение воздухонагревателей с режима на режим происходит в соответствии с циклограммой переключения клапанов.



Назначение подсистемы «КИП»:

1. Дистанционное регулирование расхода природного газа по фурмам и на общем подводе в печь.

2. Регулирование технологических параметров:

* давления колошникового газа,

* перепада давления «горячее дутье-колошник»,

* температуры горячего дутья,

* расхода пара на увлажнение дутья,

* уровня воды в баках-сепараторах печи.

3. Расчет перепадов давления в печи.

4. Блокировки по перепадам давлений «азот на ГРУ-природный газ» и «природный газ-горячее дутье».

5. Управление питателем воды в баках-сепараторах и управление клапанами аварийной подачи и автоперелива воды в баки.

Используемое оборудование:

* приводы постоянного и переменного тока «Эратон», "MicroMaster", "Simoreg",

* пускатели плавного пуска,

* процессные регуляторы Sipart,

* контроллеры Simatic S7-300/400,

* станции удалённой периферии ET200М, ET200S,

* измерительные зонды,

* измерительные уровнемеры радарного типа.

Технология:

Подсистема «Загрузка» предназначена для загрузки железосодержащих и топливных материалов в доменную печь в соответствии с установленной системой загрузки, определяемой программой подач. Состав материала, загружаемого в скип, определяется программой качественного набора. При изменении системы загрузки в соответствии с этой программой автоматически изменяется последовательность работы бункеров шихтового двора.

Дозирование материала в весовые воронки осуществляется с коррекцией по содержанию железа в подаче, изменению влажности кокса и с учётом точности набора предыдущей порции. Подача его в межконусное пространство доменной печи и распределение материала по колошнику печи производится с помощью роторного загрузочного устройства.

Подсистема обеспечивает набор шихтовых материалов, загрузку их в скип, транспортировку на колошник доменной печи и распределение их на колошнике. АСУ ТП взвешивания, дозирования и учёта компонентов огнеупорной массы

Назначение:

1. Автоматическое взвешивание и порционное дозирование компонентов огнеупорной массы в соответствии с заданием-рецептом огнеупорной массы, ее общей массой и возможностью отработки задания скипком.

2. Определение массы воды в баке-дозаторе (по величине давления воды).

3. Набор количества воды, эквивалентного ее массе в рецепте.

4. Управление технологическими агрегатами: питателями, конвейерами, вибраторами, затворами, бегунами, скипком, шибером.

Используемое оборудование:

* SIMATIC S5,

* весовые приборы SIWAREX U серии SIMATIC S7-300,

* модуль децентрализованной периферии ET200U.

Технология:

Подготовленные исходные материалы, необходимые для приготовления огнеупорных смесей, при помощи ленточных питателей из расходных бункеров подаются в весовые бункера, где они взвешиваются. По набору требуемой массы материала его подача в весовой бункер прекращается. Набранная порция материала при помощи затвора с пневмоприводом выгружается из весового бункера на ленточный конвейер.

Далее по конвейерам разгруженные материалы транспортируются в скипок. Выгрузка материалов из скипка в бегуны производится в зависимости от того, в каком положении находится шибер, и для какого бегуна набраны в скипок материалы.

Скипок имеет ограниченный объем и не может вместить все компоненты отрабатываемого рецепта (замеса) целиком, поэтому материалы отдаются в бегун порциями в соотношении, указанном в рецепте. Распределение потоков материалов по бегунам осуществляется при помощи шибера. В двух бегунах компоненты огнеупорных масс перемешиваются и размельчаются.

Объем материалов, последовательность их отдачи в скипок и время обработки массы в бегунах, а также количество добавляемой в массу воды определяется рецептом огнеупорной массы и характеристикой самих материалов.

Готовая огнеупорная смесь при помощи ножей выгружается из бегунов на приемный конвейер, по которому транспортируется в короба.