НПО ДОНИКС
НПО ДОНИКС
Опросы
Активных опросов на данный момент нет.
RSS / MAP / W3C

RSS - международный формат, специально созданный для трансляции данных с одного сайта на другой. 
Используя готовые экспортные файлы в формате RSS, вы можете разместить на своей странице заголовки и аннотации сюжетов наших новостей. 
Кроме того, посредством RSS можно читать новости специальными программами - агрегаторами новостей - и таким образом оперативно узнавать 
об обновлениях нужных сайтов.
Google SiteMap
Valid XHTML 1.0 Transitional
Твердосплавная продукция

Программный комплекс «Мастер» для расчета оптимальных количеств раскислителей и легирующих материалов при производстве стали в мартеновском цехе

Область применения: сталеплавильное производство.

Цель создания: минимизация стоимости материалов, отдаваемых в ковш для раскисления и легирования стали, и прогнозирование химического состава металла в ковшевой пробе.

Место внедрения: ОАО «Запорожсталь».

Одним из резервов по снижению себестоимости выплавляемой стали является оптимизация расходов раскислителей и легирующих добавок. Решение данной задачи требует, с одной стороны, привлечения серьезных научных ресурсов, с другой – использования возможностей современной вычислительной техники.

НПО «Доникс» ведет разработки в этом направлении с 2003 г. В 2013 г. в мартеновском цехе ОАО «Запорожсталь» НПО «Доникс» был разработан и внедрен программный комплекс «Мастер», состоящий из пяти взаимодействующих программ. ПК «Мастер» производит расчет оптимального количества раскислителей и легирующих материалов по критерию минимизации стоимости набора материалов при гарантированном обеспечении химического состава готовой стали. Расчет производится на базе нелинейного симплекс метода, который реализуется как линейный с линеаризацией нелинейной термодинамической модели металл-шлак-газ на каждой внутренней итерации.

Краткие сведения об объекте автоматизации.

Объектом автоматизации являются печи мартеновского цеха (МЦ). В настоящее время в МЦ ОАО «Запорожсталь» в работе находятся 8 печей. Это двухванная печь №1, (ДСПА-1) имеющая 2 ванны емкостью по 250 т каждая, которые работают поочередно, а также мартеновские печи №№ 2, 5, 6, 7, 8, 10 и 12 емкостью по 500 т каждая. Печи выпускают плавки в 2 ковша по 250 т каждый.

Функции ПК «Мастер»

Расчет раскислителей и легирующих добавок производится мастером производства мартеновского цеха согласно действующей технологической инструкции. Формула расчета содержит угар элементов, не учитывающий следующие ключевые параметры:


• температуру металла в печи перед выпуском;
• окисленность металла перед выпуском из печи и в ковше после выпуска;
• содержание углерода, марганца, серы и фосфора на выпуске из печи;
• взаимное влияние добавок и содержания одних элементов на усвоение и содержание других элементов;
• расчетную массу шлака, попадающего в ковш на выпуске из печи;
• состав шлака, попадающего в ковш на выпуске из печи;
• химический состав используемых ферросплавов, коксика, вторичного алюминия и окалины;
• расчетное количество выделяющегося в объеме металла газа.

ПК «Мастер» выполняет в реальном масштабе времени следующие действия с учетом перечисленных выше параметров:


• расчет температуры, состава и количества металла, шлака и газа, образующихся в процессе раскисления или доводки стали, путем термодинамического анализа системы «металл-шлак-газ»;
• расчет оптимального количества ферросплавов, коксика, вторичного алюминия и окалины средствами нелинейного программирования.

Кроме основных, ПК «Мастер» выполняет следующие вспомогательные и сервисные функции:

• ведение электронных журналов плавок в экспресс-лабораториях мартеновского цеха;
• настройка разрешений на использование тех или иных СО по определенным химическим элементам;
• установка и фиксация технологических поправок по содержанию отдельных химических элементов;
• автоматическая коррекция измеренного на приборе «Spectrolab» химсостава пробы металла в соответствии с линией регрессии, построенной по данным калибровочных прожигов стандартных образцов;
• оперативный ввод результатов экспресс-анализа проб металла и обеспечение автоматической записи результатов в базу данных;
• обеспечение автоматической записи результатов в базу данных;
• автоматическое отображение результатов экспресс-анализа проб на экранной форме АРМ Мастера печи;
• фильтрацию данных по номеру печи и по номеру плавки;
• ретроспективный просмотр данных по выпущенным ранее плавкам с устанавливаемой глубиной просмотра;
• ограничение несанкционированного доступа к данным.

ПК «Мастер» предоставляет возможность расширения количества пользователей с разграничением прав доступа.

Структура ПК «Мастер»



Компоненты ПК «Мастер» размещаются на серверах АСУ ТП и АРМ, расположенных в мартеновском цехе (рисунок 1).

Серверы приложений CTX1 и CTX2 располагаются в ОАСУ ТП комбината. Удаленный доступ клиентских станций осуществляется с помощью удаленного рабочего стола с использованием программного обеспечения Citrix Metaframe.


1. Программа «Мастер». Является главным компонентом ПК «Мастер». Экземпляры программы выполняются на сервере приложений. Режим работы – непрерывный в течение цикла работы печи.

2. Программа «Конвертор». Является службой Windows и служит для обеспечения работы программного комплекса «Мастер» в фоновом режиме. Выполняется на серверах приложений. Запускается системным администратором либо сменным инженером АСУ ТП. Режим работы – непрерывный.



3. Программа «Химлаборант». Является средством ведения и просмотра электронного журнала плавок в экспресс-лаборатории. Экземпляры программы выполняются на сервере приложений. Режим работы – непрерывный.



4. Программа «Спектро». Предназначена для настройки технологических разрешений и поправок для правильной работы программ «СпектроL» и «Химлаборант». Выполняется на АРМ Начальника лаборатории. Режим работы – периодический.



5. Программа «СпектроL». Предназначена для автоматической корректировки химического состава пробы металла, а также для оперативного получения данных квантометрического экспресс-анализа программой «Химлаборант». Запускается на АРМ Лаборанта SpectroLab1 и АРМ Лаборанта SpectroLab2. Режим работы – непрерывный.


Результаты работы системы
Внедрение ПК «Мастер» позволило повысить эффективность технологического процесса за счет:
• оптимизации количества раскислителей и легирующих материалов;
• прогнозирования химического состава стали;
• уменьшения влияния человеческого фактора, повышения технологической дисциплины;
• предоставления персоналу технологической информации в реальном масштабе времени.
В результате внедрения ПК «Мастер» экономия ферросплавов составила до 1 кг/т. Экономический эффект от внедрения оценивается в 800 тысяч гривен в год.


Перспективы развития
Рассматривается возможность расширения функций ПК «Мастер» за счет установки новых измерительных приборов.
Top
Powered by CMS Danneo ®