Автоматизация агрегатов цветной металлургии.

Структура системы автоматизации электролиза алюминия на базе микропроцессорной техники "ЭЛЕКТРА-160", реализованная на Богословском алюминиевом заводе, представлена на рис.19. Применение этой системы позволило улучшить технико-экономические показатели технологического процесса, снизить удельные расходы электроэнергии и сырья увеличить выпуск металла и обеспечить лучшие условия труда.

Система управляет процессом электролиза алюминия в технологи­ческом комплексе из 160 электролизеров с самообжигающими анодами, выполняя следующие функции:

- автоматическая стабилизация напряжения электролизера в нормальном режиме;

- автоматическая стабилизация напряжения электролизера при выливке металла;

- автоматическое управление напряжением электролизера по задан­ным зависимостям после переключения анодных штырей;

- контроль и диагностика технических и технологических нарушений блокировка выполнения отдельных операции с целью предупреждения развития аварийных ситуаций;

- обеспечение диалога обслуживающего персонала с АСУ ТП при по­мощи мнемонической индикации и дисплейных модулей;

- формирование базы данных технологического процесса., вывод информации в виде оперативных сообщений через дисплейный модуль или отпечатанных документов.

Система "ЭЛЕКТРА-160" иерархическая, двухуровневая (см.рис.19). К верхнему уровню относятся универсальная ЭВМ типа IВМ РС/АТ и произвольное число пультов технологов. Нижний уровень образуют специализированные контроллеры, которые указаны на рис.20. Использует­ся 40 контроллеров КЭР, 160 контроллеров куп, 2 контроллера КОС и один контроллер КПТ.

Предусмотрены следующие режимы функционирования системы: автоматическое управление, дистанционное управление и ручное управление.

В режиме «Дистанционное управление» система выполняет все свои информационные функции, а управление приводом осуществляется технологическим персоналом. Режим «Ручное управление» используется при возникновении предаварийной или аварийной ситуацией, проведении ремонтных работ и операций при обработке электролизеров.

Более подробное описание системы «ЭЛЕКТРА-160» имеется только в специальной инструкции, с которой студенты знакомятся при прохождении инженерной или преддипломной практик на заводе.

Вопросы контроля и управления медеплавильными процессами рассматриваются в монографиях и учебниках по цветной металлургии.

На рис.21 изображена структура системы управления процессом плавки меди по методу А.В.Ванюкова [26], который реализован на Среднеуральском медеплавильном заводе (СУМЗ), Норильском горно-металлургическом комбинате (НГМК) и Балхашском горно-металлургическом комбинате (БГМК) [32].

Рассматриваемая система управления разработана с участием и использованием аппаратуры финской фирмы АО «АЛТИМ КОНТРОЛ».

Реализация узла управления тепловым режимом плавки меди по методу Ванюкова показана схемой автоматизации на рис. 22. В таком обычно виде с использованием условных графических обозначений, которые соответствуют мировым стандартам (см.табл.4 и 5), иностранные фирмы представляют проектную документацию по созданию систем автоматизации технологических процессов.

Технологические процессы и агрегаты цветной металлургии отличаются большим разнообразием. Этим объясняется необходимость применения самых различных систем автоматизации - от рассмотренных довольно сложных АСУ ТП до сравнительно простых систем контроля и регулирования. В качестве примера на рис.23 изображена система автоматизации муфельной печи, которая предназначена для обжига ртутных руд, но может быть использована и для других целей.

Система выполняет следующие функции:

- отсечка газа при падении давления воздуха;

- контроль давления газа, воздуха и расхода руды (Р_г, Р_в, F_р);

- автоматическое регулирование аэродинамического режима печи (АР₁ и АР₂), температуры (АР₃ и АР₄), соотношения «газ-воздух» (АР₅).

Дата добавления: 2015-08-18