Использование ЭВМ в управлении технологическими процессами, страница 4

Основные процессы обеспечивают переработку сырья и полуфабрикатов в готовую продукцию, в то время как подсобные процессы ориентированы на изготовление и подготовку сырья, материалов и энергии для процессов первого типа. Побочные процессы обеспечивают переработку отходов основного производства, а вспомогательные — путем обслуживания процессов первых трех типов — создают необходимые условия для их нормальной работы.

Задача формирования качества металлургической продукции решается прежде всего за счет основных производственных процессов, состав и взаимодействие которых приведено на рис. 8. Представленная структура отражает развитие современной черной металлургии, технологическую базу которой образуют четыре передела: доменный, сталеплавильный, прокатный и четвертый передел, который объединяет процессы окончательной отделки прокатной продукции.

Особенностью их взаимодействия является то, что связи между ними через материальные потоки носят односторонний характер, т. е. производственным процессам в основном соответствует последовательная цепочка технологических фаз с параллельными ветвями.

Передельный чугун, выплавленный в доменном цехе, поступает как исходное сырье в сталеплавильные агрегаты, где преобразуется в сталь требуемого состава. Сталь в свою очередь после разливки в виде слитков поступает на прокатные станы для формирования металлопродукции заданной номенклатуры. На завершающем четвертом переделе, развитию которого в последнее время уделяется особое внимание вследствие расширения сортамента высококачественного проката, осуществляется доводка качественных показателей до заданной кондиции.

Существенной особенностью технического прогресса черной металлургии является то, что развитие основных технологических процессов идет по пути их специализации с ориентацией на производство однотипных видов металлопродукции. Такой путь упрощает структуру связей и тем самым способствует развитию однородного производства как наиболее прогрессивной формы. Закономерность указанных моментов обусловлена необходимостью эффективного решения задач расширения номенклатуры с одновременным увеличением объема выпуска готовой продукции, а также ростом ее качественных показателей при снижении расходных коэффициентов энергетических и материальных потоков. Вместе с тем их решение в рамках этого направления сопряжено с рядом серьезных трудностей, обусловленных спецификой современных технологических агрегатов.

Во-первых, это рост мощностей единичных агрегатов и, как следствие, еще большее увеличение их капитальной, материальной и энергетической емкости. Эта особенность в производственном аспекте проявляется в том, что каждый такой агрегат в рамках своего производства выпускает заметный процент общего объема продукции. Примером таких агрегатов могут служить доменная печь № 3 Криворожского металлургического комбината и широкополосный стан горячей прокатки Новолипецкого металлургического комбината. Их производительность обеспечивает годовой выпуск соответственно чугуна и проката на уровне 10 % отраслевого объема. В этих условиях даже незначительные и кратковременные нарушения режимов работы отдельных технологических агрегатов приводят к резкому ухудшению технико-экономических показателей не только их самих, но и отрасли в целом. Отсюда вытекает необходимость надежного и качественного управления ходом производственных и технологических процессов современного металлургического производства.

Во-вторых, интенсификация металлургических переделов путем совершенствования технологий за счет организации поточного производства. Это направление предполагает однозначную функциональную ориентацию механизмов и устройств по реализации отдельных производственных и технологических операций с последующей их интеграцией в единую технологическую линию на базе общности технологической цели. Специфика функционирования таких линий как единой системы наиболее наглядно прослеживается на примере широкополосного стана горячей прокатки (рис. 9).