Доменная печь

 

Принципы и  алгоритмы управления

 

Управление шихтоподачей и-шихтовкой доменной плавкой. Задачей  подсистемы управления является обеспечение  постоянства уровня засыпи шихты  в соответствии с его заданным значением и стабилизации заданных соотношений шихтовых компонентов и кокса. Поэтому выделяются функциональные подсистемы - управление темпом загрузки доменной шихты и корректировка весового дозирования.

Подсистема управления темпом загрузки поддерживает заданный уровень засыпи шихты на колошнике регулирования темпа выдачи смежных подач или порций шихтовых материалов в соответствии с изменением скорости схода шихты в доменной печи. Исходной информацией для подсистемы служит величина заданного уровня засыпи и текущие показания уровнемеров, на основе которых определяются скорость схода шихты в печи и величина рассогласования действительного и заданного уровней засыпи. Управляющее воздействие - расчетный интервал времени между подачами шихты.

Подсистема корректировки  дозирования шихты определяет массу доз шихтовых материалов с учетом точности набора предыдущей дозы, влажность кокса и химический состав шихтовых материалов. Масса доз шихтовых материалов задается по каждой весовой воронке, по каждой воронке осуществляется и коррекция массы. Коррекция массы (г + 1)-той дозы по точности набора ведется по формуле

 

 

 

где С’_д - масса дозы материала; Со - заданная масса дозы; О_в - масса остатка материала в весовой воронке; ДС - величина уточнения дозы по массе предыдущей i-той дозы. Для коррекции массы дозы кокса по влажности в УВК поступает информация с измерителя влажности кокса. Если отклонение влажности от заданного значения больше допустимой величины, происходит пересчет заданной массы кокса:

 

 

где С'о - скорректированная  заданная масса дозы кокса; Со - заданная ранее масса дозы кокса; W_о - заданная влажность; W_К - действительная влажность кокса.

Для коррекции дозы кокса  по химическому составу шихты  предварительно рассчитывают тепловые эквиваленты материалов, т.е. количества тепла, которые необходимо затратить при доменной плавке на единицу проплавляемых материалов при тех или иных условиях плавки. Эти эквиваленты рассчитывают как средневзвешенные величины всех бункеров. Если отклонения тепловых эквивалентов от некоторого номинального значения превышают допустимую величину, то вводится коррекция на заданный расход кокса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Структурная схема распределенной АСУ ТП в доменной печи:1 - регулирование давления газа на колошнике (РДГ); 2 управление рудной нагрузкой (Р/К); 3 - управление программами загрузки А и Б; 4 - управление ВРШ; 5 и 6 - датчики верхнего и нижнего перепада давлений (∆p_в и ∆p_н); 7 и 8 - датчики состава газа по радиусу колошника; 9 датчики температуры газа по радиусу колошника (Г_к); 10 - датчик уровня шихты (ДУШ); 11, 13 и 16 - регулирование температуры, влажности и расхода дутья (РТД, РВД и РРД); 14, 15 и 17 датчики состава колошникового газа; 8 - датчики температуры фурменных зон (t_ф): 12 и 19 - датчики температуры чугуна, и шлака (t_ч и t_а)

1.Спецификация средств измерения.

№ пп	№ номер позиции	Измеряемые параметры	Измеряемая среда		Место установки	Наименование  и характеристика	Тип, модель, модификация	Ед. зим.	Кол-во	Завод изготовитель	Прим
			Вид среды	Значение параметра
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	4 5 9 22	Температура	Газы	70...175 0С	по месту	Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом: 4…20 мА гр. 100М к.т. 0,25	МЕТРАН ТСМУ-274	шт.	4	Россия, г. Челябинск Пром. группа „Метран”
2	10 20	Давление	Газы	1,6 МПа	по месту	Датчик давления 4…20мА к.т. 0,1	АРТКУР-01	шт.	2	ООО «Ампер» г. Харьков
3	1 2 3	Температура	жидкий метал	1600 0С	по месту	Термометр термоэлектричний Iвых = (4-20) мА;  Lр=120 мм  Русл=6,3 МПа  Ст. 12Х18Н10Т	ТПР Метран – 212 (В).	шт.	1	Россия, г. Челябинск Пром. группа „Метран”

 

 

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
4	15	расход	Природный газ	20 т/год	по месту	Расходомер со встроенным преобразователем Iвых = (4 - 20) мА; К.т  1,5  Py= 0,4 MПа	Метран-350-Р-BR	шт	1	Россия, г. Челябинск Пром. группа „Метран”
5	27	расход	Пар	30 т/год	по месту	Расходомер со встроенным преобразователем Iвых = (4 - 20) мА; К.т  1,5  Py= 0,4 MПа	Метран-350-Р-BR	шт	1	Россия, г. Челябинск Пром. група „Метран”
6	28	расход	Кислород Колошниковый газ	10т/год	по месту	Расходомер со встроенным преобразователем Iвых = (4 - 20) мА; К.т  1,5  Py= 0,4 MПа	Метран-350-Р-BR	шт	2	Россия, г. Челябинск Пром. група „Метран”
7	19 21 24	Влажность	Сыпучие материалы	от -50 С до +60 С	по месту	Влагомер	MOLA 7200A	шт	1	"БалтПромКомплект"
8	17	Масса	Бункер	50т	Щит	Прибор измерительный цифровой, показывающий. Входные сигналы коммутационного блока: (0...5 0...20 4...20)мА, Кл.т. 0.5	01КБТ-40М	шт	1	ЧНПП «Турбоконтроль», г. Москва
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
9		Расход Температура Давление	Вода кислород расплавденный металл аргон	70...175 0С 1,4 МПа 1,6 МПа 1600 0С 20 т/год 30 т/год	Щит	Прибор универсальный,  цифровой,  показывающий, регистрирующий многоканальный,  Входные сигналы коммутационного блока: (4...20)мА, Гр.50П, Гр.50М Кл.т. 0.5	Метран-900-К1202	шт.	1	Emerson Process Management и промислова група «Метран»