|
Система автоматической стабилизации уровня металла в кристаллизаторе МНЛЗ (система УРОВЕНЬ)
Система автоматической стабилизации уровня металла в кристаллизаторе МНЛЗ служит
для поддержания заданного значения уровня металла в кристаллизаторе. Система УРОВЕНЬ обеспечивает:
автоматическую диагностику и контроль функционирования оборудования при включении системы;
автоматическую стабилизацию уровня металла в кристаллизаторе МНЛЗ в стационарном режиме разливки;
отображение на экране пульта разливщика ПР и на мониторе оператора основных показателей работы системы;
автоматическую подачу предупредительных звуковых сигналов разливщику при отклонении условий разливки от стационарных;
профилактику зарастания пары стопор-дозатор и автоматическое подавление люфтов в приводе и стопорном механизме (не превышающих 4 мм);
автоматическое закрытие ручья по внешнему сигналу АВАРИЯ
автоматический контроль параметров системы стопор-дозатор на каждом периоде качания кристаллизатора
а также полную или частичную автоматизацию следующих процессов:
заполнение кристаллизатора в начале разливки;
заполнение кристаллизатора металлом после проведения технологических операций;
промывка защитного стакана и пары стопор-дозатор гидравлическим ударом - "прокачка";
диагностика привода стопора и стопорного механизма как единого целого до начала разливки.
Отличия:
В системе используется электромагнитный датчик уровня металла, не содержащий
радиоактивных веществ. Что обеспечивает более высокую точность измерения уровня
металла, как за счет меньшего уровня случайной составляющей в выходном сигнале
датчика, так и за счет нечувствительности электромагнитного датчика к толщине
слоя шлакообразующей смеси, прикрывающей мениск.
Электромагнитный датчик поставляется в двух конструктивных вариантах исполнения.
Основной датчик - встроенный в кристаллизатор и переносной датчик на штативе,
использующийся, например, при отказе основного.
Использование электропривода стопора для управления поступлением металла
в кристаллизатор. По сравнению с гидроприводом, это создает большие удобства
при эксплуатации, в частности, состоящие в том, что нет необходимости иметь
на разливочной площадке трубопроводы высокого давления с огнеопасным маслом,
и не требуются специалисты, способные квалифицированно обслуживать этот
специфический вид оборудования.
Системы, поставляемые ТЕХНОАП, являются автономными.
Они могут устанавливаться на машины, не имеющие других систем автоматизации.
"Мозгом" системы является современный производительный процессор, а не PLC
контроллер, обслуживающий несколько процессов. Такое решение позволяет
процессору выполнять очень сложные функции, которые недоступны для PLC
контроллера в системах стабилизации уровня металла, построенных по традиционной схеме.
Процессор постоянно, на каждом такте работы механизма качания кристаллизатора,
диагностирует работу составных частей системы: датчика уровня металла и
исполнительного устройства - электромеханического привода стопора. Процессор
постоянно следит за изменениями расходной характеристики системы стопор-дозатор,
управляющей подачей металла в кристаллизатор, в процессе разливки, в соответствии
с результатами измерений расходной характеристики, процессор адаптирует параметры
системы стабилизации к новым условиям. Длительность цикла работы процессора,
не смотря на существенно больший объем решаемых задач, в несколько раз меньше,
чем в традиционном решении с PLC контроллером.
Перечисленные отличия обеспечивают преимущество в выполнении основной функции
системы - точности поддержания уровня металла в кристаллизаторе.
На рисунке приведен фрагмент архивной записи системы, иллюстрирующий ее работу
в течение двух с половиной часов. Линия коричневого цвета отображает текущее
значение уровня металла в кристаллизаторе, красная линия - положение стопора.
Стандартное отклонение ошибки поддержания уровня составляет 0,43 мм.

Эксплуатационно-технологические характеристики систем стабилизации уровня металла в кристаллизаторе МНЛЗ
В журнале Metallurgical Plant and Technology №1 за 2003 год опубликована статья
специалистов VAI "Intelligent solution for the slab caster machine head",
раскрывающая,  эксплуатационно-технологические характеристики систем стабилизации
уровня металла с радиоизотопными датчиками, использующимися на заводе в г. Линце.
Речь идет о двух системах. Первая с обычным котроллером (левая гистограмма)
вторая - усовершенствованная (LevCon) - последнее достижение VAI в этой области.
Вывод в статье таков: принято решение вводить повсеместно усовершенствованную
систему ввиду того, что она заметно лучше поддерживает заданный уровень металла.
Не трудно видеть по приведенным данным, что усовершенствованная система (LevCon)
действительно заметно отличается в лучшую сторону от системы на обычном контроллере.
Для сравнения, на третьей гистограмме, справа приведены аналогичные показатели работы
системы УРОВЕНЬ, поставляемой ТЕХНОАП. Системы с такими показателями ТЕХНОАП
поставляет, начиная с 1998 года.
|