По време на развитието на промишлеността, строителството, както и разпределението на различни средства за телекомуникации, комуникации, превозни средства и др. Нашият живот има много високо съдържание на метал. което води до необходимостта от развитието на стоманодобивната промишленост. В един от етапите на производство, а именно преди валцоване, заготовки (плоча) преминава топлинната обработка в повторно нагряване пещи.
Членове пещ (MP) - е труден технически инсталация за отопление на метала до необходимите параметри (температура на повърхността на метала и неговата дебелина), при спазване на технологичните параметри за отопление (скорост на подаване на материала и неговото развитие в кариерата, скоростта на нагряване, времето за пребиваване в съвкупност) и се отнася до непрекъснат пещи [1].
Има няколко типа непрекъснати пещи (отопление за цъфтеж и плочи), най-често от които са: Насрещен тласкач (Методологическа) на пещта; избутвача права противоток пещ; ходене греда пещ; валяк пещ - всеки един от тях има свои собствени характеристики, предимства и недостатъци, но принципа на работа, с изключение на някои елементи, всеки един от тях, подобно на всеки друг [2]. По този начин основната цел е да се нагрява метала до необходимите параметри с намаляване на крайната цена на продукта.
1 Актуалност на темата
Значение на темата е свързана преди всичко с все по-голям обем на производството, необходимостта от разработването на висококачествени материали - валцувани продукти, за да се подобри конкурентната способност на предприятията както на вътрешния и външните пазари, както и директно да намали цената на крайния продукт - навити. Особено остро този проблем става с нарастващите разходи за енергия (газ и електричество), използването на която е неразделна част от всяко промишлено предприятие, подобряване на цялостната ефективност на които не може да се извърши с остаряла техническа елементна база и остарели производствени технологии. Това поставя въпроса за модернизация и автоматизация на производството на всеки един от възлите. В тази книга, като автоматизация обект, разглеждан многозонова десния противоток брой непрекъснато пещ 1 Фирма Donetskstal.
2 Целта и задачите на изследването, планираните резултати
Целта е - разследване на процеса на преход на заготовки за отопление в претопляне в пещ, идентифициране на режима на отопление с минималния процент по потоци и газова смес, развитието на автоматизираните системи за управление в условия ZAO Donetskstal използващи микропроцесорна технология и развитие на веригите за управление, която ще отговаря на съвременните изисквания за метал за отопление с последващото развитие на верига решения, те трябва да се считат за възможността за използване на доменна пещ и коксова пещ, алтернативно гориво с роден или споделяне.
процес метал отопление е показана на Фигура 1. Метален последователно преминава през методичен, заваряване и накисване зона в противоток на димния газ, след което при достигане на желаната температура на повърхността на заготовката и дебелината издаден на валцова мелница. Димните газове се движат към натоварване порта, преминава през керамични и метални рекуператора след филтриране на вредни съставки, и се освобождават в атмосферата чрез проект комин принуден.
Фигура 1 - отопление на метал в пещ претопляне
(Анимация: 9 рамки, 7 цикъла на повторение, 113 килобайта)
(1 - накисване зона 2 - заваряване зона 3 - методичен зона 4 - керамични и метални рекуператори)
Основните параметри, които са обект на автоматизация в MP:
Качествена метал нагряване е, както следва:
- Температурата на повърхността на детайла, средно от дължината на излизане от пещта съответства на предварително определената стойност в рамките на ± (10-15) К.
- Заготовките трябва да се нагрява достатъчно, така че температурните разлики над дебелината на заготовките не превишава допустимите стойности, степента на което е (20-40) К, и в местата за контакт с дъното заготовките тръбата (50-70) К.
- Температура промяна по дължината на заготовки отговаря прие валцуване технология.
- скорост на нагряване от метал първоначалното състояние на (500-700) ° С не превишава максимално допустимата стойност [2. 3].
Като се имат предвид изискванията за високо качество на метал и загряване на параметрите, които трябва да бъдат автоматизирани за депутат, представени следните изисквания към системата за автоматизация:
За качествен нагряване е необходимо метала във всяка от претопляне пещта да осигури зони:
- Получаване на информация за температурата на метал с предварително определена точност [4];
- Простотата на полученото модел;
- Профилът допълнителни фактори, които влияят на нагряване на метала (MT несъвършен структура, достатъчно топлинна мощност на уреда и др.);
- Възможността за нагряване на метала с различни геометрични и тегло параметри.
Резултатите са както следва:
3 Преглед на научноизследователска и развойна дейност
Стоманената индустрия е във възход, има постоянно обновяване и преустройство на този сектор на индустрията по целия свят, както и за украинския минно-металургичен комплекс да отговарят на всички международни стандарти за качество на производство, е необходимо да се вземат предвид и прилагане на най-подходящите средства за производство и автоматизация в него, различни изследвания и развитие и т.н. като се има предвид спецификата на нашата страна, базата за инфраструктура и материал, който е на разположение.
3.1 Преглед на международните източници
Един от най-важните фактори при предоставянето на висококачествени, безопасни и безпроблемна работа на един дял е, сензори и системи за мониторинг и контрол на оборудването, така че тяхното проектиране и подбор трябва да се обърне необходимото внимание.
3.2 Преглед на национални източници
Математическо моделиране и методи на изчисление, изучаването на топлинните процеси са представени в произведенията на АА Черно, Veselovskogo VB Dreusa DC Syaseva OV [36. 37].
3.3 Преглед на местни източници
В Донецк Националния технически университет като преподаватели и студенти (особено студенти) подробно изучаване на въпроса за депутат автоматизация, както и активно ангажирани в математическо моделиране на заготовки за отопление в единицата.
Математическо моделиране е активно ангажиран Fedyun RV Федотов ES - в работата си представя преглед на процеса на нагряване на заготовките в повторно нагряване за нагряване пещта, полученият от математически описанието на профила на фурна температурата, конструирана статичен и динамичен модел отопление [38. 40].
температура Проучване MP участва Ginkul SI AN Lebedєv Podobєd Y. Sapronova YM Kurbatov YL [41 -43]; Tuyahov AI Boguslavska TM Волкова TG Танер LA [44. 45]; Skorobogatov IV Nєєzhmakov SV Gavrilenko BV [46. 47]. Мащабиране и свързаните с този въпрос, са описани в SS Frost Parahina NF [48. 49] AI Podzorova [50].
Тя е безопасно да се каже, че работата върху изучаването на процеса метал отопление в ПУ в този университет са много активни, а в момента вече имаме научните резултати в изучаването на тази единица, и процеса като цяло.
4 моделиране на преходни отопление на плоча загряване пещ
Математическо моделиране на процеса в непрекъснат отопление и подгряване на заготовки пещ с обратен ток и ко-токови вериги димните движение на газ. Разумен математически модел позволява да се определи оптималното време на нагряване материал във всяка от зоните повторно нагряващи пещ с необходимите параметри (скорост на нагряване, спад на температурата в заготовките дебелината) под спастичен операция мелница.
Целта е да се определи зависимостта на промяната в температурата на времената за плоча MP, температурната разлика от дебелината на заготовка (център и температура на повърхността), както и разглеждане на влиянието на режим на отопление (ко-ток, срещу течението) до общата продължителност на отоплителни преформи. Моделиране ще изпълнява в отсъствието на топлина и материал в слоя, както и загубите на енергия за околната среда.
Загрява баланс на метал и газ са от вида:
където: - съотношението на броя на вода, - коефициент на топлинен пренос и материалът натоварване, - скоростта на потока материал и газ; - специфичната топлина на материал и газ.
От топлинния баланс на метала имаме:
различаваме този израз:
Заместването на този израз в термичен баланс газ:
Температурата на дима. газ в края на отопление, K
По този начин, валиден модел позволява теоретично оптималното време на нагряване материал във всяка от зоните повторно нагряващи пещ с необходимите параметри (скорост на нагряване, спад на температурата в заготовките дебелината) под спастичен операция мелница, което води до различно изпълнение IP. Отопление на преформи в противоток позволява повече димни газове за бързо загряване на материала в сравнение с отоплението в движението за директен дебит и по този начин да се увеличи производителността на пещта, но това нарушава изискването за температура разлика в дебелината по време на подвижния заготовка, която може да доведе до брак материал. В по-нататъшни проучвания, е препоръчително да обоснове оптималното отопление режима, в който времето на престой на заготовките на пещта ще бъде минимално подлежи на температура и ниска мощност от готова продукция на брака.
5 Обосновка за проектиране на системата за автоматизация развитие и схема, процесът на нагряване метал преди процес на подвижния
5.1 Развитие на структурен процес схеми за автоматизация отопление метал, преди да хвърли
Фигура 5.1 - В съответствие с изискванията, наложени на топлинната управлението на MP отопление система за автоматизация на блок схема е разработена.
Фигура 5.1 - блок-схема на металния нагряване преди подвижния система за автоматизация
В този блок диаграма показва четири основната структурна единица:
Членове пещ се състои от шест зони, при което в първото и шестото зони е необходимо да се контролира налягането в работното пространство; в зони на първа до пета включително - за регулиране на температурата в работното пространство чрез промени смес потока въздух газ.
Като средство за подбор на информация се използва от следните елементи:
5.2 Развитие на структурна схема на устройството за автоматизация на процеса на метал отопление, преди да хвърли
Съгласно принципа на работа е показано в блок диаграма на металния нагряване преди подвижния автоматизирана система, разработена структурна схема на устройството за регулиране работата на пещта (ARRP) - фигура 5.2.
.png "Обобщение - polivanchuk Александър - изучаването на процеса на преход на отоплителни детайли (преход)")
Фигура 5.2 - блок диаграма на апарат за автоматично управление на метал нагряване преди подвижния ARRP
Изследванията се получава преходен процес плоча нагряване в пещ за повторно нагряване, за да се идентифицира най-икономичния режим отопление с минимален разход и газова смес. Установено е, че отопление в димния газ протича в противоток за значително намаляване на времето на престой в MT плочи, като по този начин увеличаване на общата производителност на машината, но при нагряване от схема за съвместно ток може да се намали температурата на разлика в дебелината на детайла.
За разглеждания MT метал отопление блок схема на система за автоматизация, преди да хвърли и загряване устройството за контрол схема метал е разработен.
Математическият модел на процеса на метал отопление се осъществява с помощта на модерна компютърна технология, която позволява да се симулира различни режима на работа на пещта. В по-нататъшно развитие е препоръчително да приложат представена в модела с помощта на числени методи, които значително ще увеличат обхвата на неговата употреба.
Списък на референции