Системы автоматизации в доменном производстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

ГОУ СПО «Кузнецкий индустриальный техникум»

Специальность: 230106

Техническое обслуживание средств вычислительной техники и компьютерных сетей

Отчёт

по производственной практике

(по специальности)

на ОАО «ЗСМК» участок ТА ЦА ДЦ

с «01» сентября 2009 г. по «09» ноября 2009 г.

Студента группы ЭВТ - 06 Шейчекова И.Е.

Руководитель

практики от предприятия Зайцев И.В.

Руководитель

практики от КИТ Агаркова Н.А.

Консультант

по экономике Пяткова Л.Г.

Дата защиты «09» ноября 2009 г.

Новокузнецк, 2009 г.

Отзыв руководителя

При прохождении производственной практики с 1 сентября по 9 ноября 2009 года на участке ТА ДЦ АСУ ТП и КИП, студентом Кузнецкого индустриального техникума группы ЭВТ - 06 Шейчековым И.Е. были изучены:

- системы автоматизации в доменном производстве;

- технологии доменного производства;

- структура предприятия и участка технологической автоматизации доменного цеха АСУ ТП и КИП;

- охраны труда и промышленной безопасности.

За время прохождения практики показал себя как дисциплинированный и исполнительный студент. Соблюдал правила техники безопасности. Указания руководителя практики выполнял точно и в срок.

Студент при защите отчёта заслуживает оценку “отлично”.

Руководитель практики Зайцев И.В.

доменный цех чугун автоматизированный управление

Введение

Идея создания второго крупного завода рядом с Кузнецким металлургическим комбинатом возникла еще в годы первых пятилеток. Но только в 1950 году появилась возможность вернуться к вопросу о строительстве завода. В 1957 году СОВЕТ МИНИСТРОВ СССР утвердил проектное задание на строительство западносибирского металлургического завода.

В 1963 году вступил в строй первый объект ЗСМЗ - коксовая батарея, а в 1964 году был получен первый чугун.

В последующие годы на ЗСМЗ был построен ряд крупных объектов, поэтому, учитывая сложную структуру и комбинированный характер производства, приказом Министерства черной металлургии СССР от 30 июня 1983 года завод реорганизован в Западно-Сибирский металлургический комбинат.

Все цеха комбината можно сгруппировать по основным производствам:

- коксохимическое производство;

- агломерационно-известковое производство;

- доменный цех;

- сталеплавильное производство;

- прокатное производство;

- метизное производство;

- ремонтная база комбината;

- транспорт.

ЗСМК предприятие с замкнутым циклом. Наиболее весомую долю выпускаемой продукции составляет металлопрокат. Этот вид продукции выпускается по одной из самых прогрессивных технологий на сегодняшний день. Основой для получения проката является сталь, получаемая в кислородно-конверторном цехе (ККЦ). В свою очередь сырьём для получения стали, является чугун, который производят в доменном цехе. Для получения чугуна необходимо наличие кокса, который получают на коксохимическом производстве (КХП) и металлические окатыши. Также на комбинате существует ряд подразделений, участвующих в этих технологических процессах.

В 2002 году управляющей компанией ОАО ЗСМК становится «Евраз Холдинг». 11 февраля 2002 года Совет директоров ОАО ЗСМК принял решение о вхождении комбината в состав некоммерческого партнёрства Консорциум «Русская сталь».

Сегодня ЗСМК занимает четвёртое место среди российских предприятий чёрной металлургии по объёму выпускаемой продукции. На долю ЗСМК приходит около 10% отечественного готового проката, 49% строительной аппаратуры, 70% арматурной проволоки.

Целью данной производственной практики является ознакомление со структурой ОАО ЗСМК, получение профессиональных практических навыков, сбор материалов по экономике для написания курсового проекта, сдача квалификационного экзамена на разряд.

1 Общие сведения о доменном цехе

1.1

Доменный цех ОАО ЗСМК в большом и сложном комплексе объектов металлургического комбината занимает ведущее место и предназначен для выплавки чугуна. В состав доменного цеха входят три доменные печи (первая и третья объёмом по 3000 м, а вторая 2000 м) и несколько вспомогательных участков. Каждая доменная печь имеет по 4 воздухонагревателя. Температура дутья составляет 1200 0 С.

Для производства чугуна используют шихту, состоящую из железных и марганцевых руд, флюсов, флюсованного агломерата, окатышей и топлива. В качестве топлива, в основном, применяется кокс. Кроме того, в доменную печь загружают некоторое количество металлургических отходов: предельные шлаки сталеплавильного производства, окалину прокатного и кузнечного производств и сварочные шлаки.

Агломерат и кокс на комбинате могут быть как привозными, так и собственного производства.

Соответствие качества агломерата комбината требованиям технических условий определяется участком отдела технического контроля на станциях испытания сырья №1 и № 2. Соответствие физического качества прибывшего сырья указанному в паспорте проверяется участком внешней приемки сырья отдела технического контроля.

Воду цех получает из цеха водоснабжения, пар и воздух с паро-воздушной станции. Подача шихтовых материалов к бункерам доменных печей конвейерная. Подача на колошник - скиповыми подъемниками. Для интенсификации доменного процесса применяют дутье, обогащенное кислородом.

Постоянный контроль качества поступающих в цех шихтовых материалов необходим для соблюдения технологии и обеспечения ровного хода печей. Он осуществляется работниками отдела технического контроля и центральной лабораторией комбината и предоставляется технологическому персоналу доменного производства.

1.2

В доменных печах выплавляют:

- передельный чугун, который направляется на переработку в сталь;

- литейный чугун, который применяется для получения отливок.

Кроме чугуна в доменных печах образуются:

- шлак, который находит широкое применение в дорожном строительстве, но, несмотря на это, в среднем половина шлака уходит в отвалы.

- доменный газ, который используется как топливо воздухонагревателей, коксовых, мартеновских, нагревательных печей и котельных установок.

Передельный чугун в зависимости от назначения выплавляют в трёх видах:

- передельный коксовый.

- передельный коксовый фосфористый.

- передельный коксовый высококачественный, содержащий меньшее количество фосфора и серы.

Литейный чугун по содержанию фосфора делится на: фосфористый и малофосфористый. Фосфор понижает прочность металла, поэтому для отливок, от которых требуется высокая стойкость против разрушающих усилий, применяются малофосфористые чугуны. Для изделий, не подвергаемых большим разрушающим усилиям, применяются фосфористые чугуны, обладающие высокой текучестью и поэтому хорошо заполняющие форму при заливке. Иногда литейный чугун получают, добавляя ферросилиций в передельный чугун. Такой чугун называют синтетическим.

Современная доменная печь потребляет большое количество шихтовых материалов и воздуха. Так, для производства 100 тонн передельного чугуна необходимо в среднем подать в печь 190т железной руды (включая агломерат), 90т кокса, 50т известняка и около 350т воздуха. В результате, кроме 100т чугуна получается около 80т шлака и 500т доменного газа.

1.3 Производство чугуна

Со склада шихтовых материалов шихта поступает по системе конвейеров к скиповой яме. Скип загружается шихтой из загрузочной (весовой) воронки. После этого скип лебедкой поднимают по рельсам наклонного моста печи на колошник. Шихта попадает сначала в приемную воронку с малым конусом, затем в загрузочную воронку с большим конусом и далее в рабочее пространство печи.

После загрузки очередной порции шихты приемная воронка с малым конусом поворачивается на 60 градусов, что позволяет равномерно распределить шихту на поверхности большого конуса перед опусканием ее в печь. Ссыпание в печь, набранной на большой конус порции шихтовых материалов, производится после набора ротором заданного числа оборотов, соответствующих установленному по программе радиусу загрузки.

Неизменная скорость вращения ротора обеспечивает кольцевую загрузку материалов с неизменным радиусом гребня. Изменением скорости вращения ротора во время осыпания шихты обеспечивается спиральная укладка шихты по поверхности засыпи. Маневрирование большим и малым конусами в загрузочном аппарате доменной печи производится в зависимости от набранного материала и перепада давления.

Для достижения высоких температур и форсирования плавки шихты в печь подают горячий воздух (дутье). Холодный воздух пропускают через нагретую до 10000-12000С насадку воздухонагревателя. В результате воздух нагревается до 7800-9500С. Пока один воздухонагреватель отдает тепло кладки воздуху (и остывает), другой нагревается, то есть регенерирует тепло, выделяющееся при сжигании доменного газа, предварительно очищенного от пыли в газоочистителе; продукты горения удаляются в дымовую трубу. Для бесперебойной работы имеется по 4 воздухонагревателя на каждой печи.

По мере готовности чугуна его выпускают через лётку. Разделение чугуна и шлака происходит в специальном устройстве на литейном дворе.

2 Организационная структура центра автоматизации ДЦ

Центр автоматизации доменного цеха предназначен для эксплуатации средств автоматизированных систем управления технологическим процессом.

Организационная структура автоматизированных систем управления доменного цеха в соответствии с рисунком 1.

Рисунок 1

Участок технологической автоматизации занимается обслуживанием, эксплуатацией и ремонтом СВТ, автоматизированных систем управления, контроллеров, проводит регулярное профилактическое обслуживание оборудования, осуществляет устранение возникающих инцидентов и неисправностей.

Участок контрольно-измерительных приборов занимается установкой, наладкой и эксплуатацией первичных измерительных датчиков (расхода, температуры, давления, скорости, положения). В случае выхода из строя датчиков персонал участка контрольно-измерительных приборов осуществляет их замену и ремонт.

3 Основное оборудование ВТ участка ТА АСУ ТП ДЦ

Основным оборудованием участка ТА АСУ ТП ДЦ является:

- полигон для разработки, тестирования, и отладки программ ТП. Полигон собран на контроллерах simatic s7 серий s-300 и s-400 фирмы Siemens;

- программатор фирмы Siemens, который представляет собой ноутбук с процессором P4 3.0 GHz, ОЗУ 1024 Mb, соединенный с контролером по интерфейсу MPI, с помощью которого в CPU контролера заносятся программы обрабатываемые на контролере;

- 4 MicroPC фирмы Fastwel;

- 17 рабочих станций с процессором P4 3.0 GHz, ОЗУ 1024 Mb;

- принтеры HP Color LaserJet 2600 формата А4 и HP LaserJet 5100 формата А3;

- плазменная панель диагональю 63 дюйма для отображения, диагностирования и отладки WinCC проектов;

- различные типы датчиков для измерения показателей температуры, давления, положения, расхода;

- уровнемеры фирм Milltronics и Wadeco.

3.1 Оборудование автоматизированных систем

Оборудование автоматизированных систем предназначено для эксплуатации в следующих условиях:

- для персональных компьютеров сбора, хранения и отображения данных:

1) относительная влажность - 10 - 90%;

2) температура окружающей среды - от +5 до +40С;

3) рабочее напряжение - 220 ( +10/ -15%) В переменного тока;

4) персональный компьютер должен быть заземлен в соответствии с правилами электробезопасности;

- для модулей сбора и передачи данных:

1) относительная влажность - 5 - 95%;

2) температура окружающей среды - от -10 до +70C;

3) рабочее напряжение - от +10 до +30В постоянного тока.

4 Организация технического обслуживания средств вычислительной техники и систем управления

4.1 Содержание систем технического обслуживания и ремонтов (ТОиР)

Система ТОиР средств вычислительной техники (ВТ) представляет собой совокупность взаимосвязей средств, документации ТОиР и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества ВТ, охваченного этой системой.

В эту систему входят:

- техническое обслуживание;

- текущий ремонт;

- модернизация.

Система ТОиР предусматривает:

- классификацию ВТ;

- определение видов ремонтных работ и ТО и их содержание;

- регламентирование выполнения работ по ТО с применением средств технической диагностики;

- организацию учета и финансирования ремонтных работ;

- совершенствование методов ремонта;

- организационную структуру ремонтной службы;

- организацию ремонтной базы, оснащение необходимым оборудованием, оснасткой, укомплектование квалифицированным персоналом;

- обеспечение материалами, запасными частями и организацию их хранения;

- контроль за выполнением системы ТоиР.

4.2 Техническое обслуживание - комплекс мер по поддержанию работоспособности и исправности средств ВТ при использовании их по назначению

Техническое обслуживание предусматривает:

- контроль за соблюдением режимов работы и правил технической эксплуатации регламентированных изготовителями, стандартами предприятия, местными инструкциями, правилами технической эксплуатации и правилами техники безопасности (ПТЭ и ПТБ);

- проведение осмотров и уход за СВТ;

- обтирку, чистку, продувку, выявление мелких неисправностей и их устранение (в том числе и программных);

- проверку состояния средств ВТ с помощью средств технической диагностики;

- восстановление работоспособности оборудования.

Операции по ТО регламентируются местными инструкциями и выполняются по графику персоналом служб АСУ производств и пользователями СВТ.

Текущий ремонт - это ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности СВТ, при котором чисткой, заменой или ремонтом быстроизнашивающихся частей, регулировкой узлов обеспечивается безотказная работа ВТ на протяжении всего периода.

Мелкий текущий ремонт проводится ремонтным персоналом служб АСУ цехов, а сложный ремонт проводится на специально оборудованном месте в Управление Эксплуатации Информационных Систем (УЭИС), т.к. для этого требуются специальные приборы и приспособления. При необходимости или невозможности доставки неисправного оборудования в УЭИС ремонт проводится специалистами УЭИС на месте установки средств ВТ.

Продолжительность ремонта для каждого вида ВТ определяется условиями эксплуатации, конструктивными особенностями, режимом работы, значением в технологии и ремонтопригодностью.

Трудоемкость ремонта зависит от особенностей оборудования и технического состояния. При необходимости нормы могут разрабатываться с учетом выполнения работ квалифицированным персоналом на ремонтных базах, оснащенных современным оборудованием.

В УЭИС планирование ремонтов и ТО производится с целью снижения затрат на производимые работы, определения необходимого количества запасных частей и материалов на конкретный период и с учетом ранее наработанной статистики.

Учет принятых в ремонт СВТ и отремонтированных в установленный период производится по базе данных разработанной и используемой в УЭИС с выпуском отчетных документов и учетом материальных затрат, материалов и запасных частей.

УЭИС производит учет (через базу данных) и анализ всех отказов средств ВТ. По результатам анализа отказов разрабатываются мероприятия по снижению отказов и повышению надежности работы СВТ. К числу таких мероприятий относятся:

- дополнительное обучение ремонтного и обслуживающего персонала;

- модернизация или замена оборудования;

- применение при ремонтах современных материалов и запасных частей;

- четкая регламентация обязанностей ремонтного и обслуживающего персонала.

Передача средств ВТ в ремонт и из ремонта производится с оформлением акта приема-передачи отремонтированных (модернизированных) средств и регистрацией через базу данных. Доставка оборудования из ремонта и в ремонт производится транспортом.

Контроль за проведением ТО и ремонтов, выполняемых службами АСУ цехов, возлагается на УЭИС с целью проверки своевременности и качества выполнения данных работ, а также с целью проверки правильности ведения документации на ТОиР, на вносимые изменения в СВТ и программное обеспечение.

4.3 График проведения регламентных работ на технических средствах участка по обслуживанию и ремонту систем технологической автоматизации ЦА ДЦ СЭ АСУ ТП и КИП

График проведения регламентных работ на технических средствах участка по обслуживанию и ремонту систем технологической автоматизации приведён в таблице 1.

Таблица 1

Наименование объекта	Вид выполняемых работ	Периодичность выполнения работ
ДП №1 Автоматизированная система управления технологическим процессом АС «КИП ДП №1»	Протирка контактов, протяжка клеммников	6 месяцев
	Обдув сжатым воздухом шкафов, сухая уборка	1 месяц
	Продувка сжатым воздухом фильтров	1 неделя
ДП №1 АС «Температура ДП №1»	Тестирование программного обеспечения	1 неделя
	Обдув сжатым воздухом	3 месяца
	Проведение сухой уборки мониторов и станций	1 сутки
	Проведение влажной уборки мониторов и станций	1 месяц
ДП №1 АСУ ВН №2	Протирка контактов, протяжка клеммников	6 месяцев
	Обдув сжатым воздухом шкафов, сухая уборка	1 месяц
	Продувка сжатым воздухом фильтров	1 неделя
	Проведение сухой уборки мониторов и станций	1 сутки
	Проведение влажной уборки мониторов и станций	1 месяц
ДП №1 Подсистема «Мониторинг» (визуализация) АС «КИП ДП №1»	Тестирование программного обеспечения	1 неделя
	Обдув сжатым воздухом	3 месяца
	Проведение сухой уборки мониторов и станций	1 сутки
	Проведение влажной уборки мониторов и станций	1 месяц
Наименование объекта	Вид выполняемых работ	Периодичность выполнения работ
Система управления взвешиванием, дозированием и учётом компонентов огнеупорной массы	Протирка контактов, протяжка клеммников	6 месяцев
	Обдув сжатым воздухом шкафов, сухая уборка	1 месяц
	Продувка сжатым воздухом фильтров	1 неделя
	Проведение сухой уборки мониторов и станций	1 сутки
	Проведение влажной уборки мониторов и станций	1 месяц
ИУС ДП №2 Подсистема «Загрузка»	Протирка контактов, протяжка клеммников	6 месяцев
	Обдув сжатым воздухом шкафов, сухая уборка	1 месяц
	Продувка сжатым воздухом фильтров	1 неделя
ИУС ДП №2 Подсистема «Шихтопадача»	Протирка контактов, протяжка клеммников	6 месяцев
	Обдув сжатым воздухом шкафов, сухая уборка	1 месяц
	Продувка сжатым воздухом фильтров	1 неделя
ДП №2 Система управления установкой аспирациии	Протирка контактов, протяжка клеммников	6 месяцев
	Обдув сжатым воздухом шкафов, сухая уборка	1 месяц
	Продувка сжатым воздухом фильтров	1 неделя

5 Основные виды технической документации по ВТ

Основные виды технической документации в цехе и на участке:

- паспорта от материнских плат, видеокарт, мониторов, принтеров, модулей устанавливаемых в контроллерный шкаф;

- руководства по ремонту и эксплуатации модулей и различных блоков питания (SITOP);

- справочники по элементам в книжном и электронном изданиях;

- СD-диски содержащие технические инструкции и драйвера к устройствам;

- руководство SIEMENS WinCC ver 4.0, SQL, стандартное ПО для S7 и M7 Step7, системные и стандартные функции S7-300 и S7-400;

- руководство SIEMENS WinCC ver 5.0 (редактор TAG LOGGING, графический дизайнер, редактор ALARM LOGGING);

- список команд SIMATIC S7;

- справочник программиста;

- руководство по эксплуатации 0129РЭ “Комплекс оборудования для вскрытия и закрытия чугунных леток ДП ОАО «ЗСМК»”;

- производственно-техническая инструкция по сушке, разогреву и эксплуатации бесшахтных воздухонагревателей;

- технологические схемы работы воздухонагревателей4

- руководство по эксплуатации 016РЭ “Электрогидравлическая система управления комплексом оборудования литейного двора”.

- руководство по приборам SIWAREX-U.

- пояснительная записка (АСУ и КИП аспирация литейного двора А).

6 Охрана труда и окружающей среды

Решение задач управление охраной труда в отрасли обеспечивается взаимодействием подразделений и служб на всех уровнях управлений предприятия.

Организация координирования и регулирования работ включает:

- оперативное руководство реализацией практических задач по обеспечению безопасных условий труда в соответствии с разделами “Положения об охране труда”.

- принятие должностными лицами решений на основе анализа и оценки состояния, прогнозирования и постановки задач по повышению безопасности труда.

6.1

На предприятии приняты следующие меры по охране труда:

- повышению оснащенности техническими средствами охраны труда.

- нормирование обновления и ремонт технических средств охраны труда.

- внедрение технических решений по экономике и промышленной эстетике.

- совершенствование организации производства и труда.

- повышение квалификации работающих в области охраны труда.

- внедрение оптимальных режимов охраны труда и отдыха работающих.

- обеспечение работающих средствами индивидуальной защиты.

- организация лечебно профилактического обслуживания рабочих.

6.2 Охрана окружающей среды

На комбинате ежегодно выпускается приказ о защите окружающей среды, в который входят следующие подразделы:

- мероприятия по повышению эффективности эксплуатации действующих газо-водоочистных установок;

- мероприятия по предотвращению загрязнений территории и канализационных сетей комбината техническими водами;

- мероприятия по сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в период неблагоприятных метеоусловий.

На предприятиях черной металлургии введены жесткие меры по охране окружающей среды. В соответствии с этими мерами на предприятиях производятся следующие мероприятия по охране окружающей среды:

- проведение разъяснительных бесед по охране окружающей среды с работающими на предприятии.

- проведение профилактических работ по уборке территории работниками предприятия.

- введение жестких ограничений на выброс отходов.

- проведение тщательных утилизаций отходов черной металлургии.

- наложение административной и материальной ответственности за нарушение правил выброса отходов предприятия.

- разработка очистительных сооружений и последующее их усовершенствование.

- разработка технологий по переработке вторичного сырья.

- улучшение технологического процесса, при котором уменьшается выброс загрязняющих веществ в окружающую среду.

- организация служб по реализации отходов производства.

7 Пожарная безопасность

Правила противопожарной безопасности на ОАО «ЗСМК»:

- помещения должны постоянно содержаться в чистоте и систематически очищаться от мусора;

- проходы, выходы, коридоры, тамбуры должны быть всегда свободны;

- на случай возникновения пожара, должна быть обеспечена возможность безопасной эвакуации людей из помещений;

- первичные средства пожаротушения держать постоянно исправными;

- подходы к средствам пожаротушения должны быть всегда свободными;

- электросети освещения и электрооборудования, используемые в помещении, должны отвечать требованиям действующих «Правил устройства электроустановок и правил технической эксплуатации электроустановок потребителей»;

- курить разрешается в специально отведенном помещении;

- работа оборудования и его нагрузка должны соответствовать требованиям паспортного и технологического регламента.

По пожарной безопасности доменный цех относится к категории «Г». Технологический процесс доменной плавки связан с обработкой материалов, которые имеют высокие температуры плавления, сопровождается излучением тепла, искр и пламени.

Источниками зажигания могут являться лучистое тепло, расплавленные чугун и шлак, и их капли, электрические искры при трениях и ударах и т.д. Повышенную пожарную опасность представляют транспортерные ленты. Во время эксплуатации их волокнистые составляющие разрыхляются, выходят наружу. При пожаре лента нередко разрывается и падает вниз, образуя большой очаг горения, при контакте расплавленного чугуна и шлака с водой возможен взрыв с разбрызгиванием капель металла и шлака, обладающих значительной воспламеняющей способностью.

Пульты управления, расположенные в непосредственной близости от места расплавленного металла и шлака, выполняются из негорючего материала, защищенного металлической сеткой, застекленным теплопоглощающим стеклом; в них устраивают два выхода.

Важное значение для обеспечения пожарной безопасности имеет чистота территории, исправность оборудования, пути эвакуации работающих. Главным и необходимым требованием для обеспечения пожарной безопасности является безусловное и точное выполнение персоналом требований по эксплуатации оборудования, инструкции по технологии и технике безопасности, соблюдение трудовой дисциплины.

В качестве противопожарных средств имеются внутренний водопровод, внешний водопровод, первичные средства пожаротушения, стационарные установки пожаротушения. Для тушения загорания и пожаров в начальной стадии их развития применяются огнетушители. В пожароопасных зонах устанавливаются ящики с песком.

Размещено на Allbest.ru