Регулирование давления в методической печи

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования

«Магнитогорский государственный  технический университет  им. Г.И. Носова»

(ФГБОУ  ВПО «МГТУ») 
 
 
 
 

ОТЧЁТ 
 
 

по  производственной практике 
 

Мустаева  Романа Линаровича студента гр. АМ-08-2 
 

Время прохождения  практики с 22.06.11 по 02.08.11

Место прохождения  практики: ОАО «ММК», ЛПЦ-10 
 
 
 
 

В отчете страниц:

Число прилагаемых  чертежей: 
 

                                                                                                     Студент:                                              .

                                                                                                           подпись, дата       

Руководитель  практики от предприятия:

Воробьев  Евгений Владимирович, ст. мастер участка  КИПиА ЛПЦ-10                                        .

                                                                                                                                   подпись, дата

Руководитель  практики от МГТУ:

доцент, к.т.н. Евстигнеев Владимир Леонтьевич                                   .                                          .

                                                                                              оценка                         подпись, дата 

Магнитогорск, 2011 г. 

Содержание

Введение…………………………………………………………………………………...2

1.Технологическая  часть………………………………………………………………….4

1.1.Описание технологического процесса………………………………………….... 4

1.2. Описание работы методической печи № 4 цеха ЛПЦ-10 французской

     фирмы «Stein Heurtey» ………………………………………………………………. 7

2. Автоматизация объекта……………………………………………………………….15

2.1 САР  давления в печи……………………………………………………………..  15

Приложение А……………………………………………………………………………17

Приложение  Б……………………………………………………………………………18

Приложение  В……………………………………………………………………………19

Вывод……………………………………………………………………………………20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Введение

    Прокатный передел занимает важнейшее место  во всём металлургическом производстве. Именно продукция прокатных цехов  составляет основную долю на рынке  металла. В области прокатного производства предусмотрено значительное увеличение доли листовой продукции и повышение  её качества преимущественно за счёт ввода в эксплуатацию мощных современных  листовых станов, а также за счёт модернизации действующих станов.

    Современные непрерывные широкополосные станы горячей прокатки являются основными агрегатами в комплексе оборудования, предназначенного для производства тонкого листа. Производительность этих станов и качество прокатанных ими полос определяет объём производства холоднокатаных полос, труб и другой металлопродукции.

    Стан "2000" мощностью до 6 млн. тонн горячекатаного листа в год является самым  производительным среди прокатных  агрегатов Магнитогорска. Он вошел в строй в 1994 году. Уже через год, 4 октября 1995 года в ЛПЦ-10 была прокатана первая миллионная тонна проката, а еще через год стан "2000" вышел на проектную мощность 1-й очереди – 4 млн. тонн в год.  
        Оборудование стана "2000" горячей прокатки позволяет прокатывать все существующие на сегодня марки стали. Несмотря на относительную молодость агрегата, несколько лет назад руководство ОАО "ММК" приняло решение о реконструкции стана "2000", главной целью которой является повышение производительности агрегата и качества выпускаемой продукции. В рамках проекта в ЛПЦ-10 была простроена четвертая нагревательная печь производительностью свыше 400 тонн слябов в час. На нагревательной печи с шагающими балками применены новейшие технологии в теплотехническом оборудовании, что позволяет превзойти действующие в мире аналоги, и выйти на лучшие показатели по расходу топлива, потере металла в печи и качеству нагрева. Кроме того, в рамках реконструкции самого мощного прокатного агрегата комбината, была проведена модернизация механического оборудования стана, что позволило производить на стане более толстый сортамент, улучшило механические свойства выпускаемой продукции. Заключительным этапом коренной реконструкции агрегата стало завершение модернизации АСУ ТП стана.  
 
 
 
 

1. Технологическая часть

1.1 Описание технологического  процесса

    В ЛПЦ-10 для нагрева металла перед  прокаткой применяют методические нагревательные печи десяти зонные с  шагающими балками, с двухсторонним  нагревом, торцевым посадом и выдачей, они относятся к печам непрерывного действия. За время нагрева заготовки постепенно перемещаются через всю печь от входа к выходу.

    Методическая  печь состоит из рабочего пространства, где происходит сжигание топлива  и нагрев металла, и ряда систем: отопления, транспортировки заготовок, охлаждения элементов печи, управления тепловым режимом и другие. Подлежащие нагреву заготовки подаются к  загрузочному окну печи с помощью  рольганга загрузки. Одновременно из окна выдачи на приемный рольганг выдается нагретая заготовка.

    Рабочее пространство печи разбито на зоны: методическую зону, сварочную зону, томильную зону. Все зоны, кроме  методической, оснащены горелками, в  которых сжигается топливо (природный  газ).

Заготовки нагреваются постепенно (методично), перемещаясь, сначала через не отапливаемую методическую зону (зону предварительного нагрева), где температура сравнительно низкая, затем через сварочные (нагревательные) зоны с высокой температурой, где происходит быстрый нагрев металла, и томильную зону, в которой осуществляется томление - выравнивание температур по сечению заготовки.

      Перемещение металла в печи осуществляется с  помощью системы неподвижных  и подвижных (шагающих) балок. Работа системы перемещения шагающих балок  осуществляется циклами, автоматически. Предусмотрена также возможность  работы в режиме ручного управления. Каждый цикл состоит из 4-х движений, выполняемых балками последовательно: подъем на 200 мм, перемещение вперед на 450 мм, опускание на 200 мм, возврат  в исходное положение. Время цикла - 56 секунд. Работа системы перемещения балок  сблокирована с работой других механизмов, обеспечивающих загрузку и выдачу слябов,  толкателем,  приемником  слябов,  механизмами  подъема  и  опускания заслонок окон посада и выдачи печи.

     Продукты  сгорания движутся в печи навстречу  движению металла, отдавая ему значительную часть тепла, из методической зоны они  поступают в рекуператор, где  нагревают воздух, подаваемый в зоны для горения. Далее продукты сгорания во многих современных методических печах подаются в котлы-утилизаторы, где часть их тепла используется для выработки пара, после чего они отводятся в дымовую трубу.

     Методические  печи могут различаться числом отапливаемых зон, формой рабочего пространства, способами  перемещения металла, подвода топлива  и воздуха, сжигания топлива, а также  по размерам и производительности, по виду нагреваемого металла, по типу обслуживаемых станов и ряду других признаков. Число отапливаемых зон в методической печи  может быть равно 2, 3, 4, 5, 6, 7 и более. Каждая зона отопления оснащается локальными системами автоматического регулирования (САР) температуры и режима горения. С увеличением числа зон в печи соответственно увеличивается число локальных САР и управление распределением температурного режима по длине печи становится более гибким.

     В печах с верхними и нижними  зонами металл греется с двух сторон: сверху и снизу, что повышает равномерность нагрева заготовки по толщине. Недостатком таких печей является наличие в них водоохлаждаемых подовых труб, что приводит к появлению темных (холодных) пятен на заготовках в местах их контакта с трубами и к увеличению расхода топлива. Поэтому применяются также методические печи только с верхним обогревом. Обычно для верхних и нижних зон проектируют одинаковые САР температуры. Однако в нижних зонах хуже условия для измерения температуры. Поэтому, как правило, системы регулирования в них работают менее эффективно.

     Нарушении технологии нагрева металла в печи может привести к:

     1) недогреву или неравномерный нагрев сляба по толщине и длине, это может произойти из-за низкой температуры в зонах нагрева, быстрое продвижение металла по печи через высокотемпературные зоны, недостаточное время пребывание сляба в печи большая неравномерность температур по ширине печи, окалина на поверхности сажаемых в печь слябов;

     2) перегрев (на слябах появляются капли оплавленной окалины), высокие температуры в зонах нагрева, длительное пребывание металла в зоне высоких температур при пониженном темпе выдачи металла и простоях стана.

     Так же важной частью является охлаждение печи. На печи применяется испарительное  и водяное охлаждение элементов. Система испарительного охлаждения предназначена для охлаждения подовых  балок (подвижных и неподвижных) химически очищенной водой, а  также утилизации тепла за счет вырабатываемого  ею насыщенного пара. Для каждой печи предусмотрено две установки  испарительного охлаждения, независимые  одна от другой: одна для подвижных  балок, вторая - для неподвижных балок.

      Технической водой из чистого оборотного цикла  на одной печи охлаждаются: заслонки торца выдачи, балка торца загрузки, балка торца выдачи, водоохлаждаемые  экраны нижней зоны (комплект), водяные  затворы, подшипники механизма подъема  заслонок торца загрузки и выдачи, кожуха телекамер и лазерные датчики торца выдачи, насосы для откачки воды из приямков, водоохлаждаемая рама шибера.

      Температура воды, отходящей из охлаждаемых элементов, не должна превышать 45 ⁰С во избежание выпадения солей в охлаждаемом элементе, что приводит к образованию накипи, ухудшению теплообмена, прогару элемента. При низком давлении воды в питательном водоводе или повышении температуры отходящей воды, температура в печи должна снижаться до таких величин, чтобы охлаждение элементов печи было надежным. В случае  нехватки воды или аварии на водоводах, печи должны быть остановлены. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1.2 Описание работы  методической печи  № 4 цеха ЛПЦ-10 французской фирмы  «Stein Heurtey» 

    В 2009 году на ОАО ММК было закончено строительство методической печи № 4 с импульсным нагревом металла французской фирмы «Stein Heurtey».

В состав оборудования печи входят:

- промежуточный загрузочный рольганг конструкции фирмы «Stein Heurtey»;

- рольганг загрузки конструкции фирмы «Stein Heurtey» перед печью;

- загрузочная машина конструкции фирмы «Stein Heurtey»;

- механизм привода шагающего пода (рама подъёма / рама перемещения);

- нагревательная печь с шагающими балками конструкции фирмы «Stein Heurtey» производительностью 425 т/ч. Схема нагревательной печи №4 в приложении В.3;

- разгрузочная машина конструкции фирмы «Stein Heurtey»;

- рольганг выгрузки конструкции фирмы «Stein Heurtey» перед печью.

Характеристики  основного и вспомогательного оборудования печи №4 изложены в таблице 1. Схема печи представлена в Приложении 1.

На промежуточном  рольганге загрузки перед печью  установлены телеметрические датчики  для измерения размеров сляба. Эта  информация используется в системе  позиционирования.