ЗМІСТ

ВСТУП

1 ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА

1.1 Опис будови та роботи методичної печі з крокуючим подом

1.2 Стан автоматизації методичної печі з крокуючим подом

1.3 Опис вузла регулювання АСР температури в печі

2 СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА

2.1 Вибір та обгрунтування первинних точок відбору вимірювальних

величин

2.2 Розробка принципової електричної схеми

2.3 Вибір типу щита, розташування приладів на щиті

2.4 Складання монтажно–комутаційної схеми

3 РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

3.1 Розрахунок зчленування виконавчого механізму з регулюючим

органом

3.2 Кінематична схеми зчленування ВМ з РО

4 ЗАХОДИ З ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ

4.1 Техніка безпеки підчас монтажу приладів

4.2 Техніка безпеки при встановленні щитів

4.3 Техніка безпеки при прокладанні електричних проводок

5 Графічна частина

1 Схема електрична принципова АСР температури в печі, 2 Складальне креслення щита КВП і монтажно-комутаційна схема (таблиці)

ВСТУП

Продуктивність, економічна та безпечна робота агрегатів металургійної промисловості вимагає використання сучасних методів і засобів вимірювання величин, характеризуючи хід виробничих процесів і стан обладнання. Автоматизація контролю являється логічно першою сходинкою автоматизації. Без успішного функціонування якої неможливе створення ефективних автоматичних систем управління технологічним процесом.

В історії розвитку світової техніки можна виділити три головні напрямки: створення машин двигунів які звільнили людину від тяжкої фізичної праці; створення верстатів і технічного обладнання різноманітного призначення; створення приладів контролю управління машинними двигунами.

В сучасній техніці для розв’язання задач автоматичного контролю все більше застосовують напівпровідникові радіоактивні метали, електронні і обчислювальні машини.

Металургійна промисловість є однією з головних галузей народного господарства. В ній зайнята велика кількість працюючих. При великій продуктивності навіть невелика помилка в управлінні агрегату може призвести до великих витрат палива, електроенергії. Таким чином збільшується вплив автоматичного контролю і управління виробничим процесом.

Тепер час всі головні металургійні агрегати (доменні і мартенівські печі, конвертори, нагрівальні і термічні печі) забезпечені системами автоматичного контролю та управління, в значній мірі автоматизовані. Підраховано, що в металургійному заводі з повним циклом на 1 млн. т виплавленої сталі застосовують 1500 термоелектричних термометрів, 100 пірометрів випромінювання, 500 електричних мостів і потенціометрів, 200 вторинних реєструючих показання приладів, 1500 манометрів, 50 датчиків реєструючих паливо, 100 індикаторів рівня, 600 діафрагм, 200 ртутних термометрів, 350 регуляторів, 400 регулюючих клапанів.

Головними напрями які необхідно контролювати при роботі різноманітних агрегатів є температура, витрати, тиск і склад газів рідини металу.

Автоматичними пристроями вимірюється температура в робочому просторі металургійної печі, нагрітого металу вогнетривкої кладки, конструкційного регенератора і рекуператора.

Економічні і безпечні роботи агрегатів включають автоматичний контроль витрат і тиску, газоподібного палива повітронагрівачів, стисненого повітря, пари, захисних атмосфер, а також газів в печах, крім цього різноманітні агрегати оснащенні пристроями для вимірювання температури, вологості густини рідини, маси речовини і металу.

1 Загальна частина

1.1 Опис будови та роботи методичної печі з крокуючим подом

Піч з крокуючим подом — методична піч, в якій переміщення заготовок відбувається шляхом циклічного поступально-поворотного кроку поду.

Ці печі володіють рядом переваг перед штовхаючими печами:

а) заготовки не труться об под і одна об одну і не одержують механічних пошкоджень;

б) при ремонтах піч легко звільняється від заготовок;

в) у печі легко варіюється однобічне і трибічне нагрівання заготовок;

г) окалина, що утворилася спочатку, не обсипається і захищає заготовки від подальшого окислення, що знижує чад сталі до 1 %;

д) знижена витрата палива за рахунок відсутності глісажних труб.

Схема ПКП приведена на рисунку 1. Принцип роботи печі наступний. Заготовки подаються зовнішнім рольгангом до торця поду і зіштовхуються на под за допомогою торцевого штовхача. Далі заготовки проходять по печі за допомогою спеціального крокуючого механізму, розташованого під подом. Весь под рівномірно розділений на парну кількість рухомих і непарну кількість нерухомих балок. Основні рухи, що здійснюються рухомими балками відносно нерухомих балок, приведені на рис. 2. Підсоси холодного повітря в піч через щілини між рухомими і нерухомими балками виключені за рахунок використання водяних затворів.

В кінці печі кожна нагріта заготівка при черговому крокуючому циклі потрапляє на скліз (лекальна площина похилої) і через торець видачі вискакує на рольганг прокатного стану.

1 - рольганг завантаження; 2 - заслінка; 3 - механізм підйому; 4 - димовідбір; 5 -підтримуючі кладку водоохолоджувальні труби; 6 - газо-і повітропроводи по зонах регулювання; 7 - заготовки; 8 - пальники; 9 - рухомі балки; 10 - нерухомі балки; 11 - рольганг видачі; 12 - рухома заслінка; 13 - скліз

Рисунок 1 - Схема печі з крокуючим подом (ПКП)

У ПКП дуже зручним виявилося використання плоского зведення зі встановленими в зведенні плоскопламеними пальниками. Головне те, що в печі з такою конфігурацією легко можна здійснити багатозонний режим нагріву. Недолік склепінного опалювання в тому, що половина довжини печі з боку посаду знаходиться під розрідженням, а це викликає підсоси повітря через оглядові вікна. Окрім цього, недостатньо відрегульовані плоскопламенні пальники можуть викликати місцевий перегрів металу.

Продукти горіння утворюються в зоні факела, прилеглого до зведення, опускаються до металу і далі проходять уздовж печі. Дим віддаляється з печі через зведення в районі торця посаду і прямує в рекуператор для підігріву повітря горіння або в казан-утилізатор.

П – рухливі балки; Н – нерухомі балки

Рисунок 2 – Фази руху балок в печі з крокуючим подом

Видалення шлаку (окалини) проводиться вручну через оглядові вікна в зварювальній і томильній зонах. В крокуючому процесі окремі заготовки можуть кантуватися і тим самим розбивати под. Заправка (відновлення) поду також проводиться через оглядові вікна вручну.

Питома витрата умовного палива в ПКЧ — 60-70 кг у.п./т металу.

Для зниження витрати палива в ПКЧ можна запропонувати наступне:

— оптимізація температурного режиму нагріву заготовок по мінімуму витрат палива при заданих температурі поверхні і перепаду температур в кінці нагріву. Чим більше зон регулювання в печі, тим більший ефект можна одержати;

— забезпечення підвищеної газощільності оглядових вікон і торцевого вікна поду шляхом установки відповідної арматури. Це дасть можливість підняти тиск диму в печі і виключить підсос холодного повітря;

— переведення печі з чисто протиточного режиму на прямо-протиточний, що дозволить вирівняти тиск по всій довжині печі і виключить підсоси повітря;

— застосування більш довершених вогнетривких і теплоізоляційних матеріалів, а також інтенсифікація теплообміну;

— комбінування склепінного опалювання з торцевим і бічним опалюванням, що дозволить вирівняти тиск по довжині печі і зменшити вибивання диму;

— установка системи перегородок для інтенсифікації променистого і конвективного теплообміну, підвищення рівномірності нагріву по довжині заготовок в зоні видачі;

— подовження неопалювальної частини печі із зниженням температури зовнішньої поверхні стін до -40 °С за рахунок оптимізації товщини футерування.