"Электропривод БЗМ"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Сентября 2012 в 06:27, дипломная работа

Описание работы

Заготовки размером 300х360 мм подаются в нагревательную методическую печь фирмы Techint с шагающими балками. Из печи нагретые заготовки транспортным рольгангом подаются на раскатной и рабочий рольганги реверсивной клети «дуо» 900. За 5 – 7 пропусков, в соответствие со схемами прокатки, производится обжатие заготовки до необходимых размеров.
Раскатанная заготовка рабочим рольгангом передается на двойной рольганг линии 800, последовательно прокатывается в двух промежуточных клетях «трио» 800. Подъемно-качающиеся столы являются продолжением двойного рольганга, применяются в составе вспомогательного оборудования рабочих 3-х валковых клетей и предназначены для приемки раската из калибров между нижними и средними валками, последующего подъема его для задачи в калибры между средними и верхними валками.

Содержание работы

ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ 9
1.1 Краткое описание технологического процесса 9
1.2 Назначение механизма описание работы 10
1.3 Кинематическая схема механизма 11
1.4. Требования, предъявляемые технологическим процессом к электроприводу 12
2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 13
2.1 Расчет статических и динамических моментов 13
2.1.1 Определение среднего статического момента 14
2.1.2 Определение динамического момента 15
2.1.3 Проверка двигателя по максимальной нагрузке 16
2.2 Диаграмма работы электропривода 16
2.3 Выбор функциональной схемы САУ электроприводом 18
2.4 Выбор комплектного электропривода 18
2.5 Проектирование установки преобразователя в соответствии с требованиями электромагнитной совместимости (ЭМС) 22
3 ОПТИМИЗАЦИЯ КОНТУРОВ САУ 26
3.1 Расчет динамических параметров САУ 26
3.2 Разработка структурной схемы 29
3.3 Расчет параметров регуляторов 29
4. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ САУ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 31
4.1 Технологические и защитные блокировки 34
5 АНАЛИЗ ДИНАМИКИ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 35
5.1 Компьютерное моделирование САУ ЭП 35
6 ШАГИ ВВОДА В ЭКСПЛУОТАЦИЮ 38
7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЕКТА 51
7.1 Планирование выполнения работ 51
7.2 Расчет затрат на проектирование 52
7.3 Расчет затрат на подготовку к внедрению и внедрение системы 58
7.4 Расчет затрат на эксплуатацию 59
7.5 Прибыль от внедрения системы 62
8 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 51
8.1 Введение 66
8.2 Анализ условий труда в рельсобалочном цехе 67
8.2.1 Опасные факторы 67
8.2.2 Вредные факторы 68
8.3 Анализ травматизма 71
8.4 Естественная и механическая вентиляция в РБЦ 72
8.5 Электробезопасность в цехе 73
8.6. Расчет защитного заземления электропривода рельсозакалочной машины РБЦ 74
8.7. Пожаробезопасность в РБЦ 77
8.7.1. Возможные причины пожаров и взрывов в цехе 78
8.7.2 Мероприятия по профилактике пожаров в ТООЗ РБЦ 79
8.7.3 Противопожарное оборудование в цехе 80
8.7.4 Пожарная сигнализация и связь 81
8.7.5 Пути эвакуации 81
8.8 Экологичность проекта 82
8.8.1 Расположение площадки предприятия и рельеф местности 82
8.8.2 Очистка сточных вод в РБЦ 84
8.9 Чрезвычайные ситуации 88
8.9.1 Общая часть 88
8.9.2 План ликвидации аварий 88
8.9.3.Действия оперативного персонала электрослужб в аварийных ситуациях. 90
8.10. Заключение специальной части 93
9 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ 95
9.1 Системный анализ технических требований 95
9.2 Ресурсное обеспечение качества 100
9.3 Контроль качества 101
9.4 Оценка качества 105
9.5 Затраты на создание качества на ОАО «НКМК» 106
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 109
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ: 110

Файлы: 1 файл

Диплом_БЗМ.doc

— 2.38 Мб (Скачать файл)

3. Работы во всех случаях должны производиться с выполнением всех технических мероприятий, обеспечивающих безопасность их производства;

4. Участие оперативного персонала в ликвидации последствий аварии; (непосредственно, путем наблюдения за работающими, при работах без наряда) разрешается с ведома вышестоящего оперативного персонала. При отсутствии связи такого разрешения не требуется;

5. При производстве в электроустановках предприятий всякого рода аварийных работ дежурными бригадами городских сетей или районных энергетических управлений, например, измерений и испытаний аварийно-поврежденных кабелей необходимы выдача наряда и оформление допуска к работам в соответствии с требованиями ПТБ при эксплуатации электроустановок.

В этих случаях в цепях быстрейшей ликвидации аварии, при отсутствии в данный момент на подстанции предприятия, лиц, имеющих право выдачи наряда, разрешается выдача его дежурным или оперативно-ремонтным персоналом предприятия по указанию лица, ответственного за электрохозяйства установки (цеха, предприятия).

Технические мероприятия по ликвидации аварии на барабане закалочной машины по двум позициям приведены в таблице 37.

Таблица 37 - Технические мероприятия по ликвидации аварии на барабане рельсозакалочной машины РБЦ

Отключился линейного  контактора

Отключить установку  от питания

Сигнализация технологической  блокировки (срабатывание конечных выключателей)

Сигнализация о превышении тока якоря

Проверка работы САР

Отключен автоматический выключатель

Автоматический выключатель  не отключен

Устранение неисправностей

Обнаружение и устранение причины КЗ

Проверка и смазка двигателя и редуктора

Деблокировка защит

Включение питания

Запуск линейного редуктора


8.9.3.Действия оперативного персонала электрослужб в аварийных ситуациях.

1) Авария: Прекращение подачи электроэнергии  на нагревательные и термические  печи.

При возникновении аварии необходимо действовать следующим образом:

  • вызвать бригадира электромонтеров;
  • сообщить об аварии начальнику смены;
  • перевести печь на тихий ход;
  • закрыть задвижки №21,23 на стояках коксового газа к печам "Сименса";

Управление печами перевести с автоматического режима на дистанционный от аварийного источника или ручной. Обеспечение печей ТООЗ воздухом производить от резервной воздуходувки. Камеры сжигания отпускной печи на которых отключились дымососы отключить, закрыв задвижки ГЗ, Г4; сообщить об аварии начальнику цеха, диспетчеру цеха сетей и подстанций; выяснить причину прекращения подачи электроэнергии и сообщить прибывшей бригаде ЦСП.

Лица, ответственные за выполнение мероприятий по ликвидации аварии, оповещению и спасению людей:

    • первый, заметивший аварию;
    • старший нагревальщик, нагревальщик;
    • старший термист;
    • начальник смены;
    • дежурный бригадир электриков;
    • здравпункт цеха.

Места нахождения средств противоаварийной защиты и спасения людей:

газо-защитная аппаратура и инструмент находятся в шкафу, расположенном на площадке нагревальщиков у поста старшего нагревальщика; штаб диспетчерская.

Ответственный руководитель работ до прибытия начальника цеха - мастер смены, мастер, старший мастер, начальник участка, энергетик, зам. начальника цеха.

2. Авария: полное прекращение подачи электроэнергии на закалочную печь участка ТООЗ, отсутствие дистанционного и ручного управления, отсутствие электроэнергии на резервной воздуходувке.

При возникновении аварии необходимо действовать следующим образом:

закрыть регулирующие дроссели зон  печи, проверить срабатывание автоматических запорных клапанов позонно, подать пар  в зонные газопроводы через штуцера;

  • закрыть задвижки К1, К2;
  • сообщить об аварии начальнику цеха, диспетчеру цеха сетей и подстанций;
  • выяснить причину прекращения подачи электроэнергии и сообщить прибывшей бригаде ЦСП.

Лица, ответственные за выполнение мероприятий по ликвидации аварии, оповещению и спасению людей:

    • старший термист, газовщик;
    • начальник смены;
    • бригадир дежурных электромонтеров.
    • Ответственный руководитель работ:

До прибытия начальника цеха - мастер смены, мастер, старший мастер, начальник участка, энергетик, зам. начальника цеха.

3. Авария: загорание масла в районе закрытого стеллажа.

При возникновении аварии необходимо действовать следующим образом:

  • предупредить по ПГС о загорании, сообщить начальнику смены;
  • сообщить в пожарную часть;
  • сообщить о загорании мастеру смены, удалить людей из маслоподвала, при выходе лично проконтролировать закрывание дверей между помещениями маслоподвала;
  • организовать боевой расчет №1 для локализации пожара, руководить его действиями;
  • проконтролировать срабатывание автоматической станции ТОЛ 10/100 и пеногенераторной станции;

В случае не срабатывания станции в автоматическом режиме:

    • запустить насосы повысители;
    • включить дистанционную задвижку №27(26);
    • отключить оборудование и вентиляцию маслоподвала;
    • прекратить закалку, включить паротушение закрытого стеллажа и закалочной машины, встретить пожарную часть, сообщить обстановку и помогать прокладывать рукавные линии;
    • Отключить вентиляцию вытяжных систем закрытого стеллажа;
    • Включить паротушение вентиляции закрытого стеллажа;
    • Включить насос-повыситель водотушения закрытого стеллажа;
    • разобрать электросхемы оборудования участка закрытого стеллажа;
    • сообщить о загорании начальнику цеха, диспетчеру комбината.

Лица, ответственные за выполнение мероприятий по ликвидации аварии, оповещению и спасению людей:

    • первый, обнаруживший загорание;
    • начальник смены;
    • дежурный слесарь маслоподвала;
    • мастер смены;
    • бригадир электриков машинного зала ТООЗ;
    • дежурный электрик;
    • старший оператор, оператор п/у №№2,3;
    • начальник смены;
    • дежурный слесарь по оборудованию.

Ответственный руководитель работ, до прибытия начальника цеха - мастер смены, начальник смены, старший мастер, начальник участка ТООЗ, энергетик цеха, зам. начальника цеха.

8.10. Заключение специальной части

В разделе безопасность и экологичность  проекта были проанализированы условия труда в цехе. Выделены и рассмотрены опасные и вредные факторы, присутствующие в цехе. Из приведенных данных следует, что средние значения уровня шума, запыленности, а так же температуры воздуха рабочей зоны и уровень теплового излучения превышают допустимые значения. Поэтому, условия труда в цехе были отнесены к вредным.

Была рассмотрена электробезопасность  в цехе и случаи возникновения  травматизма при работе с электроустановками. Приведен расчет защитного заземления на случай защиты человека от поражения электрическим током при повреждении изоляции и появления напряжения на корпусе электроустановки. Также рассмотрены возможные причины пожаров и взрывов в цехе, и мероприятия по их профилактике. Описан план действий по ликвидации и устранению аварий.

В части охраны окружающей среды  рассмотрены расположение площадки предприятия, рельеф местности и  роза ветров. Далее рассматривается  цикл использования воды в РБЦ  и предприятия по очистке сточных  вод. Также рассмотрена противопожарная безопасность цеха.

 

 

9 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

9.1 Системный анализ технических  требований

Выполним анализ технических требований к барабану рельсо-закалочной машины ТООЗ РБЦ ОАО "НкМК".

Кратко опишем технологию работы термического отделения объемной закалки рельсобалочного цеха ОАО "НкМК". Термическая обработка рельсов производится с целью улучшения их механических характеристик и позволяет повысить стойкость рельсов в 1,5 раза. Термообработка включает объемную закалку в масле с последующим отпуском. Нагрев рельсов под закалку осуществляется в роликовой печи до температуры не менее 810°С, общая продолжительность нагрева при этом составляет 45-65 минут. Рельсы задаются в печь пакетами до 12 штук.

Нагретые рельсы шлеппером выдачи по одному выдаются из печи, кантуются на подошву и поступают к охлаждающему устройству для термической правки концов. При этом на подошву рельсов в течении 6-8 секунд подается воздушная смесь. Затем рельсы подаются в закалочную машину и устанавливаются в каретках барабана.

После этого барабан поворачивается на угол 30°, и рельс погружается в масло. В соседний ряд кареток задается очередной рельс и цикл повторяется. На 11 повторении цикла закаленный рельс выталкивается из барабана и очищается щеточно-моечной машиной. Общая продолжительность закалки рельса в масле не менее 5-ти минут. После закалки рельсы собираются в пакеты (до 18 штук) и передаются на отпуск. Отпуск закаленных рельсов производится в одной из двух 5-зонных печах, обеспечивающих нагрев до 450°С. Общая продолжительность пребывания рельсов в печи составляет не менее 2-х часов. После отпуска в печи рельсы охлаждаются на воздухе до 60°С и поступают к двум последовательно расположенным шести валковым роликоправильным машинам, которые обеспечивают правку рельсов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Доправка (по необходимости) рельсов  производится на двух вертикальных прессах. Выправленные рельсы поступают на инспекторские  стеллажи на осмотр, маркировку и сдачу  инспекции МГТС. Принятые рельсы пакетируются специальными машинами в пакеты и отгружаются потребителю. Проектная производительность термоотделения 750 тыс. тонн в год.

В таблице 38 приведена функциональная структура данного производственного  модуля. Выделены два слоя подсистем - технологический и информационно-управляющий. Первые уровни структурного описания функций определяют пространственную структуру основных и дополнительных рабочих функций взаимодействующих подсистем, а вторые временную.

Таблица 38 - Функциональная структура  барабана БЗМ

Уровни структурного описания функций

Первый

Второй

Основные и дополнительные функции технологического оборудования

1. Кантование рельса  на рольганг и задача его  в барабан закалочной машины.

1.1 Снижение скорости  перед рольгангом.; 1.2 Остановка шлепперных тележек на оси рольганга.; 1.3 Кантование рельса на подошву (на рольганг); 1.4 Транспортирование рельса рольгангом и задача его в барабан закалочной машины.

2. Прием рельса в  барабан.

2.1 Движение барабана  по часовой стрелке;

2.2 Снижение скорости  перед приемом в каретку барабана;

2.3 Остановка барабана  в заданном положении, прием  рельса;


 

Продолжение таблицы 38

Уровни структурного описания функций

Первый

Второй

Основные и дополнительные функции технологического оборудования

3.Закалка рельса в  масле барабана

3.1 Прием рельса в каретку барабана по роликам до упора;

3.2 Удерживание рельса в барабане, где находится масло;

3.3 Поворот барабана;

4. Транспортирование  рельса к рольгангу.

4.1 Остановка барабана в заданном положении;

4.2 Выталкивание рельса  выталкивателем из барабана;

4.3 Разгон до статической  скорости;

4.4 Выталкиватель доводит  передний конец закаленного рельса  к рольгангу по настилу;

Основные информационно-управляющие  функции

5. Аналоговое управление.

5.1.Выдача управляющих команд и обмен информацией;


 

На рисунке 17 представлена, соответствующая данной функциональной структуре, общая функциональная схема, на основе которых установлена взаимосвязь технических требований.



Рисунок 17 - Функциональная схема устройства закалки рельсов  в барабане

 

В таблице 39 выполнен анализ требований и ограничений, выявлены технические характеристики функций проектируемого объекта. Связь технических требований учтена с помощью кодов функций и связей, указанных в таблице.

Таблица 39-Технические требования и ограничения

Код функции

Код связи

Требования и ограничения

Технические характеристики и показатели качества

1.1

1.2

5.1

Поддержание постоянства  скорости

Скорость движения - показатель

1.2

1.1

1.3

5.1

Торможение с постоянным ускорением

Точность остановки - показатель

1.3

1.2

1.4

5.1

Автоматическая остановка  в указанном месте

Точность остановки - показатель

1.4

1.3

2.1

5.1

Транспортировка рельсы из зоны печи, фиксация положения рельсы при транспортировке

Время транспортировки - показатель. Скорость транспортировки ≤ 0.4 м/с

Информация о работе "Электропривод БЗМ"