АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НОРМАЛИЗАЦИИ ТРУБ В ПЕЧИ

К основному оборудованию термических отделений трубных производств относится оборудование термических печей. Для нагрева труб под закалку и отпуск применяются индукционные печи.

Процесс нормализации труб начинается с загрузки трубы в разогретую печь через боковые окна с помощью рольгангов.

Печь состоит из трех зон: зона предварительного подогрева, зона нагрева и зона выдержки. Труба разогревается до необходимой температуры нормализации в 950±5 % и после выхода из печи подвергается охлаждению на спокойном воздухе.

В рамках разработки системы управления было произведено моделирование системы управления.

Во всех трёх температурных зонах печи предусмотрены однотипные системы регулирования:

− регулирование температуры;

 − регулирование расхода газа;

 − регулирование расхода воздуха.

Схема автоматизации процесса нормализации труб в печи приведена на рисунке 1.

http://meridian-journal.ru/uploads/2020/02/3358-1.PNG

Схема автоматизации процесса нормализации труб в печи.

Сигнализации в рассматриваемом процессе подлежат параметры, которые могут привести к аварийной ситуации:

 − критическое понижение давления в трубопроводах природного газа и воздуха;

 − критическое увеличение давления в трубопроводах газа и воздуха;

 − наличие пламени на горелках.

Для реализации разработанных систем регулирования и сигнализации на технологическом процессе был осуществлен выбор технических средств автоматизации:

 − расходомеры SONO типа 3300;

 − датчики давления Метран-150;

 − термопара для температур от 0 до 1250 °C;

− преобразователи температуры Метран 286;

 − стационарные пирометры Термоскоп-200.

 Для контроля и регулирования технологических параметров процесса выбирается применяется микропроцессорный контроллер «SIMATIC S7-1500» фирмы SIEMENS.

Таким образом при модернизации технологического процесса выбраны технические средства автоматизации, которые являются оптимальным решением на текущий момент.

Литература:

  1. Гусовский В. Л. Современные нагревательные печи и термические печи. / В. Л. Гусовский, М. Г. Ладычичев, А. Б. Усачев. — Справочник — «Машиностроение» Москва. 2001 г. с. 86–91. Дембовский В. В. Автоматизация управления производством: Учебное пособие. — СПб.: СЗТУ, 2004. — 84 с.
  2. Способ нормализации труб в проходных роликовых печах [Электронный ресурс] //. URL:http://www.freepatent.ru/patents/2242522 Тымчак В. М. Расчет нагревательных и термических печей. / В. М. Тымчак, В. Л.
  3. Иванов, А.А. Автоматизация технологических процессов и производств: Учебное пособие / А.А. Иванов. // М.: Форум, 2012. – 224с
  4. Каталог продукции«Simiens».[Электронный ресурс]// Промышленная автоматизация URL:https://www.siemens.com/ru/ru/home/produkty/ avtomatizacia.html