Название | Разработка автоматизированной системы управления процессом раскисления и легирования стали в конвертере на примере предприятия |
Количество страниц | 167 |
ВУЗ | МГУ |
Год сдачи | 2009 |
Содержание | СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 7 1 ХАРАКТЕРИСТИКА СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ 8 1.1 Общая характеристика предприятия 8 1.2 Характеристика конвертерного производства 14 1.3 Конструкция агрегата и ее соответствие задачам технологии 19 1.3.1 Система подачи и дозирования сыпучих материалов из бункеров приемного устройства в расходные бункера конвертерного цеха 22 1.3.2 Система дозирования и подачи сыпучих материалов и ферросплавов в конвертер, в ковш при сливе металла, в приемные бункера установки УДМ 22 1.4 Проектируемая технология, ее критический анализ и направление совершенствования 25 1.4.1 Особенности раскисления и легирования конвертерной стали 25 1.4.2 Технология раскисления и легирования стали, применяемая в ККЦ-1 ОАО "ЗСМК" 26 1.4.3 Описание организации взаимодействия постов ККЦ-1 при раскислении и легировании стали 28 1.5 Анализ проектируемой системы управления технологическим процессом и постановка задачи 32 1.5.1 АСУ ТП выплавки стали в конвертере 32 1.5.2 Постановка задачи 40 2 ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ 41 2.1 Содержательная модель физико-химического механизма процесса 41 2.1.1 Раскисление марганцем 43 2.1.2 Раскисление кремнием 44 2.1.3 Раскисление алюминием 45 2.2 Разработка математической модели для целей исследования технологии 46 2.3 Расчеты технологии с использованием разработанной модели 56 2.4 Исследование и оптимизация технологии на основе модели и экспериментальных данных 59 2.5 Разработка технологической инструкции и блок-схемы алгоритма управления технологическим процессом 67 3 АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 70 3.1 Алгоритмическое обеспечение системы управления 70 3.1.1 Назначение и характеристика системы управления 70 3.1.2 Алгоритм решения 72 3.2 Информационное обеспечение 88 3.2.1 Перечень входных сигналов и данных 88 3.2.2 Перечень выходных сигналов и данных 89 4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 90 5 ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 96 5.1 Охрана труда 96 5.1.1 Анализ условий труда в вычислительном центре 96 5.1.2 Анализ условий труда в ККЦ-1 100 5.1.3 Мероприятия по безопасности труда 102 5.1.4 Мероприятия по производственной санитарии 103 5.1.5 Пожарная безопасность 104 5.2 Охрана окружающей среды 106 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 109 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ 110 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 113 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 114 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 115 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 116 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 117 ПРИЛОЖЕНИЕ 6 163 Обозначения элементов в блок-схемах алгоритма раскисления и легирования стали 163 ПРИЛОЖЕНИЕ 7 165 Мероприятия при чрезвычайных ситуациях 165 ВВЕДЕНИЕ В настоящее время на предприятиях черной металлургии наблюдается значительный дефицит ферросплавов. Кроме того, требуется выпуск продукции, конкурентоспособной на внутреннем и внешнем рынках. Конкурентоспособность во многом определяется стоимостью и качеством продукции, которые в свою очередь определяются количеством отдаваемых при раскислении и легировании ферросплавов. Причем для повышения качества металла требуется отдавать ферросплавов, как правило, больше, а для снижения стоимости раскисления и легирования стали меньше. Поэтому сегодняшняя ситуация в производстве и на рынке ставит задачу оптимизации расхода ферросплавов при раскислении и легировании стали. В дипломном проекте предложен вариант решения такой задачи пу-тем расчета раскислителей и легирующих не по эмпирическому коэффициенту угара, имеющему слабую технологическую и управленческую интерпретацию, а по угару элементов, который более плотно и точно характеризует процесс раскисления и легирования. Кроме того, для подстройки коэффициентов определения угоревших масс используется процедура их адаптации. Оптимизация процесса состоит в введении в сталь необходимых масс элементов с учетом их угара, имея при этом более экономичную технологию процесса раскисления и легирования стали, более высокие свойства проката. Оптимизация процесса раскисления и легирования осуществляется процедурой минимизации критерия, имевшего в своем составе ценовую составляющую и составляющие, определяющие отклонение расчетного состава стали от за-данного. Причем коэффициенты при соответствующих составляющих явля-ются подстраиваемыми и можно путем их изменения ориентировать расчетный алгоритм как на более экономичную технологию, так и на получение высоких и механических свойств проката. |
Список литературы | СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ
1. Бигеев А.М. Металлургия стали. – М.: Металлургия, 1988. – 502 с. 2. Сталеплавильщик конвертерного производства. Кривченко Ю.С., Низя-ев Г.И., Шершевер М.А. – М.: Металлургия, 1991 – 255 с. 3. Коротич В.И., Братчиков С.Г., Металлургия черных металлов. – М.: Металлургия, 1987. 4. Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М. Общая металлургия. – М.: Металлургия, 1985. – 480 с. 5. Поволоцкий Д.Я. Раскисление стали. – М.: Металлургия, 1972. – 208 с. 6. Кугунин А.А., Соловьев В.И., Кошелев А.Е. Автоматизированная сис-тема управления раскислением и легирование стали в ковше // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической информации. – 1981. - №10. - с. 58-61. 7. Доброхотов Н.М. Применение термодинамики в металлургии. – М.: Металлургия, 1955. – 196 с. 8. Хан Б.Х. Раскисление, дегазация и легирование стали. – М.: Металлур-гия, 1960. – 256 с. 9. Куликов И.С. Раскисление металлов. – М.: Металлургия, 1975. – 504 с. 10. Попель С.И., Сотников А.И., Броненков В.И. Теория металлургических процессов. – М.: Металлургия, 1986. – 464с. 11. Кудрин В.А. Металлургия стали. – М.: Металлургия, 1989. – 560 с. 12. Самарин А.Н. Физико-химические основы раскисления стали. – М.: Металлургия, 1956. – 232 с. 13. Кошелев А.Е., Насонов Ю.В., Турчанинов Е.Б. Техническое задание на программирование автоматизированной системы управления раскисле-нием и легированием стали в ККЦ-2 ЗСМС с адаптированным регули-рующим устройством. – Новокузнецк, 1982. – 48 с. 14. Туркенич Д.И., Литвиненко Е.Ф., Югов П.И. Использование термоди-намической модели для прогнозирования усвоения элемента раскисле-ния //Сталь – 1977. - №10. – с. 12-21. 15. Мочалов С.П. Методы оптимизации металлургических процессов. – Новокузнецк, 1989. 16. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих до-кументов на автоматизированные системы. – М.: Издательство стандар-тов, 1991. – 36 с. 17. ГОСТ 19.005-85. Схемы алгоритмов и программ. Правила выполнения. – М.: Издательство стандартов, 1985 – 18 с. – УДК 65.011.66:002:006.354. Группа Т58. 18. Фокс Д. Программное обеспечение и его разработка. – М.: Мир, 1985. – 378 с. 19. Шураков В.В., Алферова З.В., Лихачева Г.Н. Программное обеспечение ЭВМ. – М.: Статистика, 1979. – 376 с. 20. Программные средства вычислительной техники: Справочник/ под ред. А.Д. Иванникова. – М.: Издательство стандартов, 1990. – 368 с. 21. Руководство по Клипер (Clipper): Справочник/ под ред. С.В. Калунина. – М.: Издательство стандартов, 1992. – 784 с. 22. Смирнов Н.Н. Программные средства ПЭВМ. – Л.: Машиностроение, 1990. – 358 с. 23. Юзов О.В. Анализ производственной деятельности предприятий чер-ной металлургии. – М.: Металлургия, 1980. – 358 с. 24. Ройтбурд Л.Н., Штец К.А. Организация и планирование предприятий черной металлургии. – М.: Металлургия, 1967. – 516 с. 25. Охрана труда в черной металлургии. Бринза В.Н., Зиньковский М.М. – М.: Металлургия, 1982. – 336 с. 26. Смирнов Н.В., Коган Л.М. Пожарная безопасность предприятий черной металлургии. – М.: Металлургия, 1989. – 432 с. 27. Охрана труда и техника безопасности в сталеплавильном производстве. Ефанов П.Д., Берг И.А. – М.: Металлургия, 1977. – 232 с. 28. Охрана труда в конвертерном производстве. Зиньковский М.М. – М.: Металлургия, 1973. – 152 с. 29. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персо-нальным электронно-вычислительным машинам и организации работы: Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.2.542-96. – М.: Информаци-онно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора России, 1996. – 64 с. 30. Охрана труда в вычислительных центрах/ Ю.Г. Сибаров, Н.Н. Сколот-нев, В.К. Васин, В.Н. Нагинаев. – М.: Машиностроение, 1990. – 192 с. 31. ГОСТ 12.0.003-74* (СТ СЭВ 790-77). ССБТ. Опасные и вредные произ-водственные факторы. – М.: Издательство стандартов, 1996. – 6 с. – УДК 389.6:658.382.3:006.354. Группа Т58. 32. СНиП 2.09.04-00. Административные и бытовые здания. - М.: ЦИТП Госстроя России, 2000. 33. СН 2.2.4/2.1.8.556-96. Производственная вибрация в помещениях жи-лых и общественных зданий. – М.: Минздрав РФ, 1997. 34. Санитарные правила и нормы. Физические факторы производственной среды. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений: СанПиН 2.24.548-96/ Госкомсанэпиднадзор России. – М., 1996. 35. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование/ Гос-строй России. – М.: ГП ЦПП, 2000. – 72 с. 36. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение/ Минстрой России. – М.: ГП ЦПП, 1995. – 40 с |
Цена: | Договорная |