Организация производственного процесса изготовления стали

 

2. Мероприятия по повышению уровня (эффективности) организации производственного процесса изготовления продукции

     На  РУП БМЗ производятся различные мероприятия, реконструкции, а также модернизация  по повышению качества и уровня эффективности производимой продукции, применяются требования к оборудованию и программному обеспечению.

Цели  проведения реконструкции является:

• Повышение надежности, обеспечение устойчивой работы в течение длительного периода времени, приобретение дополнительных свойств в числе управления технологий и технологического оборудования;
• Повышение производительности печи (ДСП) до одного миллиона тонн исходной стали в год за счет интенсификации процессов ………  совместно с другими мероприятиями (замена регулятора мощности, печного трансформатора, установкой сервисного реактора, модернизации узлов и механизмов ПГУ и МНЛЗ).

Замена  системы автоматизаций позволит снизить себестоимости производства жидкой стали на ДСП путем:

• Повышения на длительный период (10 и более лет) надежности системы управления и тем самым снижения потерь производства связанных с отказом оборудования и как следствие повышения производительности;
• Обеспечения возможности реализации дополнительных функций управления связанных с совершенствованием технологии в направлении снижения себестоимости продукции;
• Обеспечения возможности более быстрого поиска и устранения  неисправностей, возникших в процессе работы.

Цели  модернизации системы.

    Повышение производительности печи (ДСП 2) до одного миллиона тонн жидкой стали в год  за счет интенсификации процессов электроплавки совместно с другими мероприятиями (замена регулятора мощности, печного трансформатора, установкой сериесного реактора, модернизации узлов, механизмов ПГУ, МНЛЗ - 1,2 и др.). Замена системы автоматизации, позволит, снизить себестоимость производства жидкой стали на ДСП-2 путем:

• повышения на длительный период (10 и более лет) надежности системы управления и тем самым снижения потерь производства связанных с отказами оборудования,
• обеспечения возможности реализации дополнительных функций управления   связанных с совершенствованием технологии в направлении снижения себестоимости продукции.

Требования  к поставляемому оборудованию и  базовому программному обеспечению.

    Новая система управления должна дополнительно  обеспечить выполнение следующих функций:

• отображение информации о работе установки на центральный пульт управления МНЛЗ-2;
• возможность передачи дополнительной информации о работе установки в систему второго уровня;
• легкость и быстрота в обнаружении неисправностей оборудования;
• возможность быстрой перенастройки системы управления при модернизации основного оборудования.

    Существующий центральный пульт управления меняется на новый пульт, где наблюдение за технологическим процессом и управление им будет осуществляться с операторских станций.

    Новая система управления МНЛЗ-2 должна обеспечивать выполнение всех функций существующей системы согласно функциональному описанию.

    Для управления процессом должен быть заменен  программируемый контроллер CEDA на S7- 400. Новая система должна обеспечить связь всех контроллеров между собой, а также связь со вторым уровнем по сети Еthernet.

    С точки зрения эксплуатации и обеспечения бесперебойной работы всей МНЛЗ-2 желательно ставить отдельный контроллер 87-400 на каждый ручей, а также на общие средства и эвакуацию.

    Должна  быть связь центрального контроллера  с инженерной станцией для оперативного контроля и программирования технологического процесса.

    Контроллеры и станции визуализации должны быть запитаны от источника бесперебойного питания.

    Для управления и отображения технологического процесса, разработки программного обеспечения  и инжиниринга процесса необходимо 4 промышленных станции на базе персонального компьютера с монитором на ЖКИ размером 21 дюймов, с системой визуализации выполненной на базе программного продукта фирмы Сименс WinСС 6.0 " и один высокоскоростной цветной принтер для распечатки трендов и аварийных сообщений.                                                                                                                                   

    Функции управления агрегатами МНЛЗ-2 должны выполняться  программируемыми контроллерами SIМАТ1С S7-400. Для размещения контроллеров в машзале и станций визуализации на пульту управления, и в лаборатории участка РЭП должны быть установлены новые шкафы, обеспечивающие эксплуатацию оборудования в условиях повышенного содержания пыли в воздухе. Функции управления маркировщиком должны выполняться программируемым контроллером SIМАТ1С S7.

    Реализовать управление шиберной станцией на SIМАТ1С S7.

    Предлагаем  установить частотные преобразователи  на следующие механизмы:

    - шлеппер: привод подъема и привод перемещения;

    - поворотная башня: два привода  поворота;

    - качание кристаллизаторов;

    - смазка кристаллизаторов;

    С целью унификации и удешевления  обслуживания частотных преобразователей предлагается закупить широко используемые в цеху преобразователи фирмы АВВ.

    Необходимо заменить пульты разливщика,

    Программное обеспечение должно иметь соответствующие  авторизации и обеспечивать возможность  самостоятельного изменения в проектах WinСС и S7 силами заказчика.

    При проектировании системы управления должны быть максимально использованы однотипные блоки и модули.

    Размещение  оборудования в шкафах должно обеспечивать свободный доступ ко всем компонентам  с целью их оперативного контроля и замены.

    В машзале необходимо заменить все  существующие электрошкафы МСС на новые, с учетом нового оборудования и неиспользуемого старого с заменой всей кабельной продукции.

    Предусмотреть замену маркировщика. Данные о плавке маркировщик должен получать по сети из АСУ. Маркировка блюма должна обеспечивать возможность автоматического считывания данных с блюма считывающим устройством перед посадкой в нагревательную печь прокатного стана. Предусмотреть считывающее устройство с программным обеспечением для этих целей с передачей информации в АСУ по сети Industrial Ethernet.

    Поставляемое  оборудование должно обеспечить:

    - срок службы автоматизированной  системы управления не менее  10 лет в режиме непрерывной  работы, с возможностью продления  срока службы путем замены  отслуживших элементов новыми  из состава ЗИП. Состав ЗИП  должен составлять не менее  10% от состава аппаратных средств (не менее одного узла при количестве менее 10), требуемых для создания системы.

    - соответствие требованиям " Правил  устройства электроустановок " (ПУЭ-85) и требованиям безопасности по  ГОСТ 12.2.007.0-75

Модернизация  ПГУ-2.

    Целью модернизации является - управление процессом очистки пылегазовых выбросов образующихся при выплавке стали на ДСП-2, и доводке стали на участке внепечной обработки ЭСПЦ-1.

    Назначением системы управления является автоматизация  всех технологических операций выполняемых в процессе очистки, что должно обеспечить:

    Снижение  экологической нагрузки на окружающую среду при одновременном увеличении производства стали;

    Выполнение  санитарных требований, в части запыленности и загазованности, к рабочим местам на участке ДСП-2.

    Оптимизировать  нагрузку на главные электродвигатели как существующей, так и  строящейся   газоочисток,   и   тем   самым   добиться   снижения   энергозатрат   на производство стали на ДСП-2.

    ОБЪЕМ разработки.

    Разработке  подлежит полное техническое обеспечение системы управления за исключением процессных датчиков, которые принимаются по проекту 0702/0151513-АТХ «Газоочистка ДСП-2», со следующим дополнением: датчики температуры ТТ101 и ТТ103 желательно установить как можно ближе к главной смесительной коробке.

    Разработке  подлежит полное программное обеспечение  системы управления.

    Разработке  подлежит полное информационное обеспечение  системы управления.

    Разработке  подлежит интерфейс с существующей системой автоматического управления ДСП-2.

    Разработке  подлежит интерфейс системы управления с блоком управления силовых 10 кВ. ячеек главных двигателей дымососов.

    Разработке  подлежит интерфейс с системой управления исполнительным механизмом заслонок перед  вновь вводимыми дымососами.

    Разработке  подлежат пульты местного управления: главными двигателями газоочисток; заслонками перед вновь вводимыми дымососами; вновь устанавливаемыми клапанами (задвижками) №№ 1-5 газоходов; отсутствующими в проекте 0702/0151513-АТХ «Газоочистка ДСП-2» двумя клапанами постороннего воздуха; шнеками, вибраторами и шлюзовыми затворами блока рукавных фильтров.

    Исполнительная  электрическая часть вновь устанавливаемых  в газоходах клапанов №№ 1-5 принимается  по проекту 0702/0151513-АТХ «Газоочистка ДСП-2». Дополнительно к проекту 0702/0151513-АТХ «Газоочистка ДСП-2», необходимо реализовать управление двумя клапанами постороннего воздуха, устанавливаемыми перед новыми блоками рукавных фильтров.

    Электродвигатели  и электроклапана исполнительных механизмов блока рукавных фильтров принимаются  по проекту 0702/0151513-АТХ «Газоочистка ДСП-2».

    Перечень  сигналов между системой автоматического  управления и релейноконтрактными  ячейками (МСС) исполнительных механизмов будет определен специалистами  УПиР до 01.11.2006 года.

    Для реализации диалоговых функций и управления механизмами строящейся газоочистки используется рабочая станция на базе персонального компьютера предусмотренного к установке на главном посту ДСП-2 проектом 30.Э.4409.000-АТХ2.1 «Модернизация участка продувки ковшей ДСП - 1,2».

    Для повышения надежности системы, рабочая станция дублируется.

    Органы  управления и индикации, дублирующие  функции, реализованные на рабочей  станции, не предусматриваются.

    ТРЕБОВАНИЯ  К СИСТЕМЕ

    Система должна создаваться как распределенная система управления, выполняющая алгоритмы прямого цифрового управления технологическим объектом (включая технологические блокировки и защиты), а так же выполняющая сетевые директивы по информационному обмену.

    Система управления должна функционировать  в круглосуточном режиме на протяжении всего периода эксплуатации и обеспечить управление объектом в реальном времени.

    Функциональные  и эксплуатационные характеристики технических средств должны соответствовать  требования по безопасности при монтаже, наладке, эксплуатации и ремонте  по ГОСТ 30331. 95.

    Система должна отвечать всем нормативным требованиям  в части промышленной безопасности, а так же стандартам «Системы менеджмента  качества», и «Системы управления окружающей средой» действующим на РУП «БМЗ».

    Изделия, входящие в состав системы управления, должны быть рассчитаны на питание от сети общего назначения согласно ГОСТ 12997-84 для промышленных приборов и средств автоматизации. Первичное переменное напряжение эффективное значение однофазной сети, 240В, частота 50 Гц. (отклонение по напряжению 10%, по частоте 2%). Вторичное питающее напряжение постоянное 24В, установленная мощность не более 1,0 кВт.

    Технические средства системы должны быть устойчивы  к воздействию температуры и  влажности окружающего воздуха  по ГОСТ 14254-80, для условий эксплуатации технических средств, устанавливаемых в помещениях с обслуживающим или оперативных персоналом: