Система управления и авторегулирования печей ОАО «Красноярский Металлургический Завод» (Введение для курсовой работы)

ВВЕДЕНИЕ

В данном курсовом проекте рассматривается предприятие ОАО «Красноярский Металлургический Завод».

Открытое акционерное общество «Красноярский металлургический завод», известное в России и за ее пределами как ОАО "КраМЗ", одно из крупнейших предприятий по глубокой пере­работке алюминия и алюминиевых сплавов. Первая продукция - слитки из алюминиевых сплавов - произведена в 1969 году. Совре­менное оборудование, передовые технологии, накопленные при ра­боте в авиационной металлургии и в поставках на экспорт, гибкая система управления, адаптированная к рыночной экономике, позво­ляют КраМЗ успешно конкурировать на внутреннем и внешнем рынках.

Основным поставщиком сырья для ОАО «КраМЗ» является ОАО «Красноярский алюминиевый завод». Особенность расположения этих металлургических предприятий такова, что алюминиевый расплав полученный на «КрАЗ» напрямую доставляется в литейный цех «КраМЗ» с помощью специальной техники.

Предприятие располагает высокопроизводительным оборудо­ванием и современной технологией для следующих производств:

·  плавильно-литейного;

·  специальных сплавов и лигатур;

·  прессового;

·  кузнечно-штамповочного;

·  строительных конструкций;

·  инструментального;

·  нестандартного оборудования.

Также в стадии строительства находится первая очередь круп­нейшего листопрокатного комплекса по производству крупногаба­ритных плит, тонкого листа и ленты.

Несмотря на финансовые трудности последних лет, предпри­ятие постоянно находит возможности инвестировать развитие новых технологий, производств по изготовлению изделий на основе алю­миниевых полуфабрикатов.

Одно из направлений инвестиции - производство алюминиевых строительных конструкций: окна, двери, фасадно-витражные конст­рукции, роль-ставни, балконные ограждения и т.п. Специалистами КраМЗ разработана Красноярская система профилей КП45, из ко­торых собираются эти конструкции. Таким образом, в Красноярске на основе мощного прессового производства создана база для разви­тия малого и среднего бизнеса в строительном секторе экономики. Импортное оборудование по окрашиванию профилей и сборке кон­струкций обеспечивает высокую конкурентоспособность конструк­ций.

На основе технологии изготовления авиационных штамповок освоены легкие прочные штампованные колеса для легковых и гру­зовых автомобилей, автобусов и джипов.

Освоено и развивается производство прутков и труб из меди и медных сплавов.

На сегодняшний день продукция с маркой АО «КраМЗ» - это:

·  слитки круглые и плоские;

·  вторичные литейные сплавы;

·  катанка алюминиевая;

·  прутки круглые, квадратные, шестигранные;

·  профили сплошные и полые любого сечения;

·  трубы холоднокатаные и прессованные;

·  штамповки-поковки;

·  штампованные колеса для автомобилей;

·  лента алюминиевая;

·  строительные конструкции;

·  радиаторы отопления;

·  торгово-выставочное оборудование;

·  нестандартные изделия;

·  трубы и прутки из меди и медных сплавов.

Стабильность качества продукции с маркой АО "КраМЗ" гарантируется сертификатами ISO 9001, выданными международными организациями.

КраМЗ имеет развитую сеть потребителей своей продукции по всей территории России и за рубежом, начиная от заводов по изготовлению кабельной продукции, лифтов, предприятий машиностроения, предприятий по изготовлению пассажирского автотранспорта и заканчивая предприятиями по изготовлению всевозможной летательной техники и продукции оборонного назначения.

Одним из многочисленных металлургических процессов на «КраМЗ» является закалка алюминиевых полуфабрикатов.  На рисунке 1 приведена схема вертикальной электрической печи для нагрева полуфабрикатов под закалку с расположением закалочного бака непосредственно под печью.

Рисунок 1 – Вертикальная закалочная печь для нагрева полуфабрикатов

Согласно технологической планировки оборудования, в корпусе «Д» установлены вертикальные электропечи  для нагрева полуфабрикатов под закалку:

·  высотой l=13 м. – 4 штуки;

·  высотой l=19 м. – 8 штук.

В данной работе рассмотрена система управления и авторегулирования печей.

Вертикальные закалочные печи (ВЗП) по сравнению с селитряными ваннами обеспечивают более высокую культуру производства и безопасность работы. Печи имеют конструкцию с расположением закалочного бака непосредственно под печью, при этом время переноса полуфабрикатов из печи в закалочный бак минимально, что уменьшает склонность закаленных изделий к межкристаллитной коррозии. В вертикальной печи относительно легко осуществляется вертикальное подвешивание изделий и последующее вертикальное погружение их в закалочный бак. При этом способе нагрева и закалке изделия подвергаются лишь минимальному короблению.

При загрузке в печь изделия предварительно погружаются в закалочный бак и при помощи поворотного кронштейна устанавливают садку по центру рабочей камеры печи. С помощью лебедки и цепи, проходящей через печь, изделия из бака вводят в рабочее пространство печи. Печь установлена на жесткой раме из балок, которая одновременно служит опорой для вентиляторов.

Нагревательные элементы установлены по всей высоте печи и окружают рабочее пространство.

В результате этого тепловые потери через стенки печи компенсируются работой нагревательных элементов и не влияют на равномерность распределения температуры по высоте рабочего пространства печи. Нагревательные элементы отгорожены от рабочего пространства экранами. Элементы изготовлены из нихромовой проволоки в виде цилиндрических спиралей с горизонтальным расположением. Крепление их осуществляется  помощью керамических изоляторов, установленных с определенным шагом, что обеспечивает полный обдув поверхности нагревателей циркулирующим воздухом.

Печь разделена по высоте на девять независимо регулируемых тепловых зон. У нагревателей каждой зоны установлена термопара, соединенная с регулирующим прибором.

Воздушный поток в рабочем пространстве печи направлен сверху вниз и после прохождения вентилятора поступает в пространство с нагревателями, по которому направляется вверх. Два последовательно работающих центробежных вентилятора с диаметром рабочего колеса 1200мм обеспечивают скорость потока 13-15 м/сек. Лопатки рабочего колеса вентиляторов изготовлены из жаропрочной стали; колеса вентиляторов имеют динамическую балансировку с точностью до 100-200 г/см, которую во избежание вибрации печи следует считать обязательной.

После нагрева полуфабрикаты с помощью лебедки погружаются в закалочный бак со скоростью от 0,5 до 1,0 м/сек в зависимости от сечения профиля.

Для электропечей предусмотрено:

1.  Автоматическое трехпозиционное регулирование температуры воздуха после нагревателя каждой зоны, осуществляемое при помощи электронных автоматических потенциометров типа КСП-4. Поддержание заданной температуры воздуха после калорифера каждой зоны печи осуществляется путем переключения схемы питания нагревателей с треугольника на звезду и обратно.

2.  Контроль температуры поверхности полуфабрикатов, подвешенных в рабочем пространстве печи, осуществляемый термопарами с передачей показаний на потенциометр КСП-4, установленный на щите управления

3.  Контроль температуры воды в закалочном баке.