Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 9
2 ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ ВЕСОИЗМЕРЕНИЯ 12
3 РАЗРАБОТКА ЗАДАЧ ПО МОДЕРНИЗАЦИИ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ B3BEIПИВАНИЯ 14
4 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 19
4.1 Выбор средств автоматизации 19
4.2 Расчет суммарной погрешности системы весоизмерения '
4.2.1 Исходные данные для расчета
4.2.2 методы суммирования погрешностей 25
4.2.3 Расчет погрешности в статическом режиме 26
4.2.4 Расчет погрешности в динамическом режиме 28
4.3 Разработка структурной схемы 35
4.4 Разработка функциональной схемы 35
4.5 Разработка принципиальной электрической схемы 38
4.6 Разработка схемы электрической подключения 38
4.7 Рекомендации по изменению программы контроллера 38
4.8 Проектирование весоизмерительного устройства 43
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ 47
5.1 Расчет фактического годового фонда рабочего времени 47
5.2 Расчет сметы капитальных затрат 49
5.3 Расчет изменения себестоимости 50
6 БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 52
6.1 Обеспечение безопасных условий труда на автоматизированном
участке ДСП-120 54
6.2 Расчет местного освещения на ра6.3 Обеспечение безопасности при чрезвычайных ситуациях на пожаро¬
взрывоопасных объектах 60
Заключение 64
Библиографический список 65
бочем месте оператора ДСП-120 59
Ашинский металлургический завод (АМЗ) является одним из ведущих российских производителей специальных сплавов для нужд предприятий оборонного комплекса, нефтегазовой, химической, атомной, авиационной и космической отраслей промышленности. Завод входит в пятерку крупнейших российских поставщиков толстолистового проката. Завод стремится постоянно улучшать выпускаемую продукцию, процессы жизненного цикла продукции, не причиняя вред окружающей среде и рационально используя ее ресурсы. По окончании реконструкции сталелитейного производства в 2010 году был создан ЭлектроСталеПлавильный цех №2 (ЭСПЦ-2), основным агрегатом которого является Дуговая Сталеплавильная Печь объемом выпуска 120 тонн (ДСП-120). Данная печь спроектирована и смонтирована итальянской компанией Danieli, и имеет загрузочный конвейер Consteel, который осуществляет непрерывную загрузку металлической шихты в печь и её предварительный нагрев. Печь с конвейерной загрузкой, и с системой весоизмерения жидкой стали в печи, является единственной в России, и одной из примерно пятидесяти в мире. Для контроля и регулирования веса жидкой стали в печи предусмотрена система весоизмерения, передающая данные о весе в систему управления скоростью конвейера, в систему регулирования мощности трансформатора, в систему подачи сыпучих материалов, в систему управления производством и контроля расхода ресурсов.
Целью дипломного проекта является повышение точности измерения веса жидкой стали в печи за счет датчиков с более высоким классом точности, уменьшение измеряемого паразитного веса за счет снижения веса тары, повышение надежности системы, удешевление технического обслуживания, а также уход от импортных комплектующих.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- выбрать оборудование и средства автоматизации. Для обеспечения экономической безопасности предприятия желательно использовать комплектующие отечественного производства;
- оптимизировать вес тары печи;
- разработать компенсирующее устройство для установки печи по уровню;
- обеспечить ремонтопригодность системы весоизмерения;
- разработать весоизмерительное устройство;
- провести анализ экономической эффективности проекта.
Объект работы: дуговая сталеплавильная печь.
Предмет работы: автоматизированная система весоизмерения.
Тема дипломного проекта: «Модернизация автоматизированной системы весоизмерения дуговой сталеплавильной печи ДСП-120». Проведен анализ существующего процесса плавления металла, загрузки шихты и способа измерения веса жидкого метала в дуговой сталеплавильной печи, сравнения взвешенного в печи и метала отгруженного, а также череды отказов автоматизированной системы весоизмерения, принято решение о модернизации данной системы весоизмерения. Предложен способ измерения, разработана схема установки тензометрических датчиков. После анализа рынка, было решено использовать оборудование Российского производства, не уступающее по параметрам импортным аналогам, на их основе спроектировал весоизмерительное устройство. В результате, расчетная суммарная погрешность уменьшилась больше чем в пять раз: с 0.32% до 0.063%.
Ожидаемый экономический эффект от повышения точности расчета легирующих и шлакообразующих добавок и уменьшении их перерасхода достиг 2973982,93р. Срок окупаемости 0.2 года.
13 разделе безопасность жизнедеятельности рассмотрены вопросы обеспечения безопасности на автоматизированном участке, при чрезвычайных ситуациях на пожаро-взрывоопасных объектах, проведен расчет местного освещения на рабочем месте оператора.
