Отчет по практике в ОАО «БрАЗ»

Предусмотрено три режима управления рабочим ходом стола литейной машины.

Выбор режима производится с помощью  переключателя, расположенного на пульте управления литейной машины:  
автоматический, в котором запуск литья производится по команде литейщика с местного пульта литейной машины. Процесс литья ведется системой автоматически на основе сигналов от датчиков и органов управления на пульте. По достижении заданной длины слитка, система выдает предупредительный сигнал. Останов литья производится литейщиком вручную; 
местный, в котором управление скоростью литья производится литейщиком с местного пульта; 
стоп, в котором двигатель рабочего хода отключен.

Предусмотрена также возможность  ручного управления холостым ходом  стола литейной машины для быстрого подъема стола исходное положение. Стол перемещается вверх и вниз с двумя заданным фиксированными скоростями.

 

 
Литейная машина

 

Предусмотрено три режима управления расходом охлаждения воды: 
автоматический, когда регулирование расхода подаваемой на охлаждение воды осуществляется от контроллера по заданной диаграмме; 
ручной, когда управление расходом воды производится нажатием кнопок "больше"/"меньше" на пульте литейной машины; 
стоп, когда управление на электродвигатель задвижки блокировано.

 

Система управления миксером

Система управления миксером предназначена  для автоматического поддержания  температуры расплава алюминия, поступающего в литейное отделение из цехов  электролиза, в заданном диапазоне  включением и выключением нагревателя.

Температура расплава алюминия отображается на трехпозиционном семисегментном индикаторе на лицевой панели шкафа. Там же расположены лампы сигнализации скорости изменения температуры  расплава, кнопка квитирования звуковой сигнализации и кнопка проверки органов индикации и сигнализации.

Предусмотрено три режима работы миксера, выбираемых с помощью переключателя, расположенного в помещении электриков: 
автоматический, в котором управление миксером выполняет система автоматического управления. Задание уставок и отображение процесса осуществляется на станции оператора; 
дистанционный, когда система автоматического управления не выдает никаких управляющих сигналов. Управление производиться от местных ключей, расположенных в помещении электриков; 
стоп, система автоматического управления не выдает никаких управляющих сигналов, и блокировано управление от местных ключей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Автоматизированная система управления газоочистной установкой №3 ОАО "БрАЗ"

 

Назначение системы

Система управления спроектирована для  управления рукавным фильтром, установленным  на место ранее использовавшегося  электрофильтра, и предназначена  для контроля и автоматизации  процесса очистки газов рудно-термической печи кремния и ферросилиция.

Структура системы 

Система включает в себя нижний и  верхний уровень - АРМ сменного мастера. Нижний уровень состоит из двух одинаковых подсистем, смонтированных в двух идентичных шкафах, управляющих соответствующими фильтрами. Каждый из шкафов управления содержит программируемый логический контроллер SIMATIC S7-300, панель оператора OP 7, устройство световой и звуковой сигнализации.

 

 
Структура АСУ ТП газоочистной установкой.

Программируемый контроллер выполняет функции управления технологическим  процессом, сбора и обработки  параметров фильтра, диагностики, формирования сообщений, синхронизации данных АРМ  сменного мастера и операторской панели.

Реализовано бесперебойное архивирование  важнейших аналоговых параметров при  помощи контролера при обрыве связи  с АРМ или выходе АРМ из строя. При восстановлении работоспособности  АРМ или восстановлении связи  с АРМ происходит передача накопленного в памяти данных контроллера архива на АРМ.

Панель оператора выполняет  функции локального управления фильтром.

АРМ реализовано на базе промышленного компьютера и пакета визуализации WinCC v5.1. АРМ имеет выход  в общезаводскую сеть для передачи данных о работе ГОУ №3 на уровень АСУТП. Мнемосхемы АРМ сменного мастера представлены на следующих рисунках.

 

 
Экран мнемосхемы <Газоочистка>

 

На мнемосхеме изображены нитки 1 и 3, представляющие собой рукавные фильтры. На каждой из ниток показаны секции, объединяющие в себе отсечные клапана и накопители, показанные в виде квадратов с цифрами.

 
Экран мнемосхемы <Накопитель 2>

На мнемосхеме показан накопитель 2 и установленные на нём продувочные  клапана, предназначенные собственно для продувки (встряхивания) рукавных элементов фильтра. 
 

Выполняемые функции  АСУТП:

В рамках АСУТП реализованы следующие технологические функции: 
контроль состояния рукавного фильтра (температура, разряжение) 
продувка (встряхивание) фильтрующих элементов фильтра (рукавов) в автоматическом, дистанционном и ручном режимах работы; 
измерение, отображение и архивирование значений технологических параметров (температуры, разряжения) на операторской панели и АРМ; 
установка значений технологических параметров (временные параметры продувки) с операторской панели и АРМ; 
диагностика состояния электроприводов (соленоидов), управляющих клапанами, на обрыв и короткое замыкание. 
формирование сообщений по превышению предупредительного и аварийного уровней величин температур, разряжений, давлений, а также в случае каких-либо неисправностей, управление звуковой и световой сигнализацией.

 

Итоги внедрения:

Внедрение автоматической системы управления позволило в полной мере реализовать возможности рукавного фильтра; оперативно изменять параметры работы и тестировать отдельные элементы фильтра.

С внедрением нового технологического оборудования и системы управления удалось значительно улучшить степень очистки газов по сравнению с использующимися электрофильтрами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Система управления отгрузкой кремния в "биг-бэги"

 

Назначение системы

Автоматизированная система управления отгрузкой кремния (СУОК) предназначена  для автоматизации процессов дозирования кремния, его загрузки в "биг-бэги" и транспортировки.

 

Состав оборудования дозатора

Конструкция дозатора включает следующие  элементы:

- 2 приемных бункера для хранения материала (1);

- 2 вибропитателя, предназначенных для регулирования подачи материала в измерительный бункер (2);

- измерительный бункер, предназначенный для измерения веса и отгрузки материала в "биг-бэг". Бункер установлен на четырех тензодатчиках, подключенных к модулю SIWAREX U. В нижней части бункера смонтированы крюки для крепления "биг-бэга". Датчиков, контролирующих зацепление "биг-бэга", не предусмотрено. Управляет подачей материала из бункера в "биг-бэг" электромеханический затвор. Для контроля крайних положений затвора предусмотрены концевые датчики (3);

- тележка с электроприводом для транспортировки "биг-бэга" (4);

- органы управления и индикации системы управления смонтированы на передней стенке бокса (5). Предусмотрена возможность распределения оборудования системы управления в разных местах помещения.

 

 

 

Последовательность работы СУОК

Оператор нажимает кнопку "перемещение  телеги под бункер". После этого  телега устанавливается под бункер и формируется звуковой сигнал.

Далее оператор закрепляет "биг-бэг" на измерительном бункере и нажимает кнопку "включение вибропитателя". После этого включается вибропитатель  дозатора до достижения заданного веса.

Оператор нажимает кнопку "открытие затвора". При этом происходит выгрузка кремния из бункера, затем закрывается затвор.

Оператор нажимает кнопку "отогнать телегу", после чего телега перемещается в другое крайнее положение. На этом цикл отгрузки кремния заканчивается.

 

Структура СУОК

Оборудование СУОК смонтировано в  шкафу управления регулятором со степенью защиты IP56 и включает в себя:

- контроллер с CPU314 и модулями DI/DO, SIWAREX (7);

- источник бесперебойного питания 24В (6);

- набор кнопок и ламп, смонтированных на передней панели ШУ;

- световой сигнализатор загрузки;

- семисегментные светодиодные индикаторы веса (8);

- звуковой сигнализатор.

Обеспечена точность дозирования +5кг на 1т.

Масса навески задается программно и по умолчанию составляет 1т.

 

 

Функции СУОК:

1. Предусмотрена индикация текущего веса материала в измерительном бункере на семисегментном n-разрядном индикаторе, управляемого через TTY- интерфейс от модуля SIWAREX.
2. Калибровка весового модуля SIWAREX осуществляется с помощью программы SIWATOOL.

3. Внутренняя диагностика  исправности модулей, входящих в  СУ. При возникновении любой ошибки (за исключением неверного управления) останавливается процесс дозирования, и формируются соответствующие световые и звуковые сигналы.
4. Осуществляется учет поправки на вес "биг-бэга" перед началом каждого дозирования, при нажатии кнопки "исходное состояние" происходит статическая установка "0".
5. Регулирование производительности вибропитателя по мере заполнения измерительного бункера.
6. Звуковые сигналы: 
   - рабочий - свидетельствует о перемещении телеги; 
   - аварийный - включается при возникновении любой ошибки или неисправности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Цех анодной массы ОАО «БрАЗ»

 

6.1. Общие сведения об анодной массе

 

 

Одним из наиболее крупных потребителем электродов является алюминиевая промышленность. Электроды в широком смысле этого слова называют проводники, служащие для подвода электрического тока к среде, на которую он воздействует. Эта среда может быть водным раствором, расплавленным или твёрдым раскалённым веществом.

 Электроды в алюминиевой промышленности работают в весьма жёстких эксплутационных условиях (высокая температура, агрессивная среда в виде расплавленных солей и т.д.), поэтому они должны удовлетворять следующим основным требованиям:

- выдерживать высокую температуру

- иметь хорошую электропроводность, малую пористость и достаточную механическую прочность

- обладать хорошей стойкостью против окисления кислородом воздуха и разъедания различными химическими веществами

- содержать минимальное количество примесей

- иметь правильную геометрическую форму

- быть достаточно дешёвыми

 

 Наиболее полно этим требованиям  отвечают электроды из углеродистых  материалов.

 

Сырьё, применяемое для  производства углеродистых изделий.

Для производства углеродистых изделий применяют сырьё двух видов:

- твёрдые углеродистые материалы, составляющие основу (скелет) электрода

- связующие углеродистые материалы, которые заполняют промежутки между зёрнами углеродистых материалов и соединяют (цементируют) эти зёрна между собой при коксовании электрода в процессе обжига

Основным элементом, составляющим твердые и связующие углеродистые материалы, служит углерод. В настоящее  время известны только две аллотропические  формы твердого углерода: алмаз и  графит. Так называемый аморфный углерод (уголь, антрацит, кокс, сажа и т.д.) представляет собой графит мелкокристаллической структуры. Под влиянием высоких температур кристаллы графита укрупняются. Наиболее резкое и наиболее интенсивное изменение размеров кристаллов графита в углях наблюдается при t выше 2000оС.

Из углеродистых материалов изготовляются  также блоки и плиты для  футеровки электролизеров, электропечей и другого металлургического  оборудования. Ниже приведена характеристика основных видов электродных изделий, применяемых в алюминиевой промышленности, и краткие сведения о их получении.

Виды электродных изделий и  требования к ним

Углеродистые электроды и изделия  в зависимости от способа их изготовления подразделяют на прессованные обожженные и непрерывные самообжигающиеся.

Блоки анодные обожженные применяют  в качестве анодов в алюминиевых  электролизерах. Каждый такой анод представляет собой призматический блок, па верхней плоскости которого имеется одно или несколько ниппельных гнезд (углублений). Для подвода тока к аноду служат стальные ниппеля, которые вставляют в ниппельные гнезда и заливают расплавленным чугуном или заделывают углеродистой пастой. Размеры обожженных анодов зависят от размеров электролизеров. Для мощных электролизеров в нашей стране выпускают аноды сечением 1450х700 мм и высотой 600 мм.

Анодные блоки изготавливают из малозольных и малосернистых  коксов.

Но физико-химическим и  механическим свойствам анодные  обожженные блоки должны удовлетворять  следующим требованиям (ТУ 48-5-148—76):