Автоматизация дуговых сталеплавильных печей

На металлургических предприятиях актуален вопрос о модернизации старых дуговых сталеплавильных печей (ДСП). Модернизация заключается в замене привода постоянного тока на асинхронный, а аналоговой системы управления на цифровую, с применением логических контроллеров и промышленных компьютеров.

Специалистами компании «Бриз» была разработана автоматизирванная система управления ДСП (АСУ ДСП), представляющая собой регулятор мощности с широкими возможностями компьютерного управления и расширения в сторону верхнего уровня.

Регулятор предназначен для дифференциального регулирования электрического режима трехфазных ДСП, имеющих линейное напряжение дуги в пределах от 110 до 250 В переменного тока частоты 50 Гц и оснащенных:

• электромеханическим приводом с асинхронным электродвигателем переменного тока;
• печным трансформатором с переключателем ступеней напряжения (ПСН).

Автоматический регулятор мощности обеспечивает:

• автоматическое зажигание и поддержание дуги;
• автоматическое поддержание заданного оператором тока дуги при выбранной ступени трансформатора;
• автоматическую ликвидацию технологических коротких замыканий и обрывов дуги;
• исключение касаний металла электродами в период доводки металла за счет обеспечения устойчивого горения дуги.

Дифференциальное регулирование осуществляется путем перемещения электродов с автоматически регулируемой скоростью. Для этого асинхронный привод каждого электрода оснащается преобразователем частоты.

В системе управления ДСП возможно также ручное раздельное управление каждым электродом.

Особенностью данного регулятора является применение промышленного компьютера с сенсорным экраном в качестве управляющего устройства верхнего уровня локальной автоматизированной системы управления технологическим процессом.

Технологический процесс представлен на экране монитора в виде графической мнемосхемы, отображающей параметры техпроцесса. Оператору выдается следующая информация:

• заданный и измеренный ток дуги;
• межфазные и фазные напряжения на электродах;
• информация о потребляемой мощности (счетчик электроэнергии);
• сигналы от концевых выключателей;
• сообщения об аварийных ситуациях;
• предупреждения о наличии запрещающих работу факторов.

Оператор также имеет возможность изменять параметры техпроцесса с помощью сенсорного экрана, адаптированного к использованию в суровых промышленных условиях. При этом в журнале работы архивируются все аварийные и технологические события.

Наличие промышленного компьютера позволяет осуществить объединение локальных АСУ ДСП в единую технологическую линию путем их подключения по локальной сети к компьютеру главного технолога-сталеплавильщика.