鞍钢实习报告

目录

一、引言... - 1 -

1.1实习目的... - 1 -

1.2实习任务... - 1 -

1.3时间安排... - 2 -

1.4实习单位概况... - 2 -

1.4.1鞍山钢铁集团简介... - 2 -

1.4.2鞍钢股份公司简介... - 3 -

二、实习内容... - 4 -

2.1炼钢热轧厂... - 4 -

2.1.1工厂简介... - 4 -

2.1.2 工艺简介... - 5 -

2.2鞍钢大型厂... - 7 -

2.2.1 工厂简介... - 7 -

2.2.2 工艺简介... - 7 -

2.3鞍钢冷轧厂... - 9 -

2.3.1 工厂简介... - 9 -

2.3.2 工艺简介... - 10 -

2.5鞍钢炼铁总厂... - 12 -

2.5.1 工厂简介... - 12 -

2.5.2 工艺简介... - 14 -

三、鞍钢的自动化进程... - 16 -

3.1 PLC在鞍钢的应用... - 16 -

3.2变频器在鞍钢应用的重要性... - 17 -

四、实习心得... - 18 -

五、参考文献... - 19 -


一、引言

1.1实习目的

生产实习是机械专业教学计划中重要的实践性教学环节。

学生在较系统地完成了公共基础课、技术基础课和部分专业课的学习后,通过生产实习,使学生进一步巩固和深化学过的基础理论和专业知识理论。学会运用所学知识分析现场实际问题,培养积极探索和不断进取的创新精神,为后续课程的学习和毕业设计打下坚实的基础。

学生通过生产实习,可以进一步接触和认识社会,提高社交能力,树立劳动观念、集体观念、纪律观念和创业精神。

1.2实习任务

本次实习安排在鞍山钢铁集团股份有限公司进行,主要包括:炼铁总厂、冷轧厂、热轧厂、大型厂等。

1)   了解企业的生产环境、生产过程的基本特点

了解企业的产品结构、产品特点、产品销路和生产成本。了解企业生产过程的组织、计划、供能、物料配送的特点。了解企业生产经营发展历史、现状、地位及远景规划。

2)   了解企业生产过程的基本原理、方法、原则

熟悉典型企业生产工艺流程、主要工艺指标。熟悉各种传动设备、控制设备和辅助设备的技术数据、应用场合及使用特点。了解并熟悉各种实际控制系统和控制方法。分析图纸和技术文件。

3)        如有必要,可以应企业要求,完成一些技术服务工作,或提出建议和意见。

1.3时间安排

表1.1 时间安排

1.4实习单位概况

1.4.1鞍山钢铁集团简介

鞍山钢铁集团公司总部坐落在辽宁省鞍山市,鞍山地区铁矿石资源丰富,己探明的铁矿石储量约占全国储量的四分之一。周围还蕴藏着丰富的菱镁石矿、石灰石矿、粘土矿、锰矿等,为黑色冶金提供了难得的辅助原料。中长铁路和沈大高速公路穿过市区,大连港、营口港、鲅鱼圈港与海内外相通,交通运输条件便利。

鞍钢始建于 1916 年,前身是日伪时期的鞍山制铁所和昭和制钢所。 1948 年鞍山钢铁公司成立,翌年 7 月 9 日 在废墟上开工,迅速恢复了生产,并进行了大规模技术改造和基本建设。鞍钢是新中国第一个恢复建设的大型钢铁联合企业和最早建成的钢铁生产基地,被喻为“中国钢铁工业的摇篮”、“共和国钢铁工业的长子”。

经过近六十年的建设和发展,目前鞍钢己形成从采矿、选矿、炼铁、炼钢到轧钢综合配套,以及焦化、耐火、动力、运输、冶金机械、建设、技术研发、设计、自动化、综合利用等辅助单位组成的大型钢铁企业集团。能够生产 700 多个品种、 25000 多个规格的钢铁产品。形成年生产铁 1600 万吨,钢 1600 万吨,钢材 1500 万吨的综合生产能力。

“九五”以来,鞍钢按照“改革、改组、改造、加强企业管理”的要求,加快改革发展,使鞍钢发生了“旧貌换新颜”的历史巨变。通过不断深化改革,形成了母子公司体制框架,现代企业制度初步建立。不断探索公有制多种实现形式,组建了鞍钢集团新轧钢股份有限公司,上市后,成功地收购鞍钢集团新钢铁有限责任公司,实现鞍钢主体整体上市,现己更名为鞍钢股份有限公司。部分子公司己成功转制。不断进行大规模技术改造,走出了一条“高起点、少投入、快产出、高效益”的技术改造新路子,主体生产工艺和技术装备达到国际先进水平。实施“建精品基地,创世界品牌”战略,建成年产 1600 万吨钢精品基地。形成了从热轧板、冷轧板到镀锌板、彩涂板,冷轧硅钢、重轨、无缝钢管、型材、建材等完整产品系列。建成了以汽车板、家电板、集装箱板、造船板、管线钢、冷轧硅钢为主导的板材精品生产基地。成为目前国内能够生产高档轿车面板的钢铁企业之一和全球最大的集装箱钢板供货企业。

  鞍钢“建精品基地,创世界品牌”己取得巨大成效。在东部建成年产 1100 万吨钢精品基地的基础上,鞍钢立足自己力量建设的大规模现代化钢铁厂西部 500 万吨板材精品基地已经建成,其技术自主创新、设备国产化程度和先进水平堪称国内一流。

1.4.2鞍钢股份公司简介

鞍钢股份有限公司成立于 1997 年 5 月 8 日,注册资本为 72.34 亿元。2008 年度,鞍钢股份生产铁 1607.82 万吨,生产钢 1599.69 万吨,生产钢材1498.49万吨。按中国企业会计准则,鞍钢股份截至 20## 年 12 月 31 日止年度,营业收入为79.616 百万元,利润总额为 3,842 百万元,净利润为2,989 百万元,基本每股收益为0.413元,全面摊薄净资产收益率为 5.63% 。截至 20## 年末,鞍钢股份总资产为 92,179百万元,股东权益为 53,103 百万元,每股净资产为 7.34 元。

鞍钢股份拥有鞍钢集团全部焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等整套现代化钢铁生产工艺流程及相关配套设施,并拥有了与之配套的能源动力系统 ,实现了钢铁生产工艺流程的完整性、系统性。鞍钢股份是国内大型钢材生产企业,主要业务为生产及销售热轧板、冷轧板、镀锌板、彩涂板、硅钢、中厚板、线材、大型材、无缝钢管等产品。

目前,鞍钢股份有限公司的成员单位有:炼铁总厂、化工总厂、第一炼钢厂、第二炼钢厂、第三炼钢连轧厂、钢材加工中心、热轧带钢厂、中厚板厂、无缝钢管厂、冷轧硅钢厂、大型厂、冷轧厂、线材厂、第一发电厂、供电厂、给水厂、燃气厂、氧气厂、计量厂、设备处、冶金运输厂、原燃料储运分公司、材料储运分公司、质量检验中心、技术中心。

图1.1 鞍钢夜景

二、实习内容

2.1炼钢热轧厂

2.1.1工厂简介

鞍钢股份第三炼钢连轧厂成立于 20## 年 5月19 日。我厂是目前国内首条拥有完全自主知识产权的集“炼钢 - 连铸 - 连轧”多工艺于一体的现代化大规模钢铁生产线,主体设备包括3座260吨转炉, 2 座LF钢包精炼炉,2 座 RH 真空处理装置,2 台中薄板坯连铸机,一套 2150mm 热连轧机组,全线由鞍钢自主设计、自主集成、自己施工,设备国内制造,从规划设计到建设投产的全过程,遵循经济效益与环境效益、社会效益的和谐统一,融入了现代循环经济的崭新理念,配套了当今世界最先进的环保设施和能源回收设备,是高效、紧凑、节能和生态保护型的现代化短流程生产线,设计年生产钢750万吨,钢材500万吨。

2.1.2 工艺简介

从炼钢厂出来的钢坯还仅仅是半成品,必须到轧钢厂去进行轧制以后,才能成为合格的产品。从炼钢厂送过来的连铸坯,首先是进入加热炉,然后经过初轧机反复轧制之后,进入精轧机。轧钢属于金属压力加工,说简单点,轧钢板就像压面条,经过擀面杖的多次挤压与推进,面就越擀越薄。在热轧生产线上,轧坯加热变软,被辊道送入轧机,最后轧成用户要求的尺寸。轧钢是连续的不间断的作业,钢带在辊道上运行速度快,设备自动化程度高,效率也高。从平炉出来的钢锭也可以成为钢板,但首先要经过加热和初轧开坯才能送到热轧线上进行轧制,工序改用连铸坯就简单多了,一般连铸坯的厚度为150~250mm,先经过除磷到初轧,经辊道进入精轧轧机,精轧机由7架4辊式轧机组成,机前装有测速辊和飞剪,切除板面头部。精轧机的速度可以达到23 m/s。[1]

图2.1 生产控制流程图

热轧成品分为钢卷和锭式板两种,经过热轧后的钢轨厚度一般在几个毫米,如果用户要求钢板更薄的话,还要经过冷轧。与热轧相比,冷轧厂的加工线比较分散,冷轧产品主要有普通冷轧板、涂镀层板也就是镀锡板、镀锌板和彩涂板。经过热轧厂送来的钢卷,先要经过连续三次技术处理,先要用盐酸除去氧化膜,然后才能送到冷轧机组。在冷轧机上,开卷机将钢卷打开,然后将钢带引入五机架连轧机轧成薄带卷。从五机架上出来的还有不同规格的普通钢带卷,它是根据用户多种多样的要求来加工的。冷轧厂生产各种各样不同品质的产品,那飞流直下,似银河落九天的是镀锡板,那银光闪闪的是镀锌板,有红、黄、兰各种颜色的是彩色涂层钢板。镀锡板是制造罐头和易拉罐的原料,又叫马口铁,以前我国所需要的镀锡板全靠进口,自从武钢镀锡板大量生产后,部分替代了进口货。

武钢生产镀锡板采取的是电镀锡工艺,这些镀锡板好像镜子一样,光鉴照人,就像诗人描写的:“轧钢工人巧手绘锦帐,千万面银镜送给心爱的姑娘,你知道不知道,在那爱妻牌洗衣机上,有我们汗水的芬芳”。镀锌板的生产工艺有两种,一种是热镀锌,一种是电镀锌。那貌不惊人包装特别的是硅钢片,它们用在发电设备、机电设备、轻工、食品和家电上。用镀锌板作为基材,在反面涂上各种涂料就成为彩色涂层钢板。由于工艺先进,涂层十分牢固,可以直接用于家电产品和作装饰材料。除了板材以外,轧钢厂也生产长材,如型钢、钢轨、棒材、圆钢和线材,它的生产过程和轧钢原理与板材类似,但是使用的轧辊辊型完全不同[2]。在自动化方面控制对象及生产控制流程,炼钢厂连铸机控制对象一般包括大包回转台、中间罐车、煤气烘烤站、结晶器、拉矫机、脱锭机、切割机、窜动台架、辊道、排蒸风机、液压站、仪表站。

表2.1 热轧产品

2.2鞍钢大型厂

2.2.1 工厂简介

鞍钢股份大型厂重轨生产线始建于1953年,是我国恢复建设时期著名的"鞍钢三大工程"之一,在半个世纪里为共和国铁路建设作出了举足轻重的贡献。从1997年到20##年,我国铁路运输实施4次大幅度提速,建成高等级、高速度的铁路"大动脉"成为我国"十五"期间铁路发展的重点。顺应这一潮流,鞍钢股份重轨生产线从20##年年初开始了历史上最大规模的技术改造。
    这次改造于20##年4月1日竣工投产,一举令产品规格和控制精度实现了历史性的突破。二期改造于20##年6月开工,瞄准生产时速300公里以上的高速、高强度钢轨,在国内首家引进世界先进技术水平的钢轨万能轧机[3]

图2.2 大型厂产品

2.2.2 工艺简介

随着国家对铁路系统的电气化改造与全国铁路的提速,列车时速最高可达300 千米每小时,一般列车时速也高达 120~200 千米每小时,这样对铁轨有着很高的要求,其所用到的铁轨就是重轨。重轨顾名思义,其长度与重量比一般铁路大,重轨的规格有 50M 与 100M,每米重 60 千克。其轧制要求高,轧制难度大。

鞍钢大型厂的这套重轨生产线属于热轧生产线,其与前面的板材生产类似,但有不同的地方。其生产过程大致如下,下线的红热钢坯经过加热炉后送入 1150轧机轧制,再送入 1100 轧机轧制后,钢坯界面由方形变成“工”型,上两个轧机也称开坯机。后在送入万能轧机进行轧制,轧制后成为生产所需的形状,外形与对称性满足要求。在送入打字机打上钢轨编号,再经过预弯机,矫直机,送入检测中心,后来经过整形,便可以出厂了。下面,分别介绍一些主要环节。

1)   加热炉

对于钢坯,轧机对于袋轧钢坯有一定要求,对钢坯温度也有一定要求,故先用加热炉对钢坯进行加热,加热到工艺要求温度,其中应该包含有相应的温度检测环节,同时要考虑温度的大滞后环节。

2)   万能轧机

万能轧机是整个钢轨轧制生产线最重要的环节之一。万能轧机分为三个部分,第一部分是初轧机,主要任务是将上一道工序的坯料在进行轧制,使其更符合要求规格,钢坯进入初轧机时,形状与要求相差很大,故对于初轧机其轧制力也很大,电机电流也很大,工作频率快。第二部分为加工轧机,用于加工钢轨的边缘,形状,加工“工”型,经过这个轧机钢轨基本成形。第三部分为精轧机,用于对钢轨作最后精加工。 其应用到的控制系统估计有以下几种,有轧制力检测环节,作用同前。

位置检测环节也是必不可少的,在万能轧机中轧制过第二部分要往复三次进行轧制,前两次不经过精轧机,第三次经过精轧机,这就需要逻辑控制。此外冷却装置也是必不可少的。控制器的选取上,采用了两种控制器,一种为 fest,主要用于控制一些主令开关,电磁阀,是一种相对粗略的控制。另一种控制器用的是TCS,用于精密的控制,像对电机,电磁阀的控制。

3)   预弯机

钢轨经过轧制后要进行冷却,若不经过处理直接冷却,由于钢铁的热胀冷缩会使钢轨发生弯曲变形,要对其先进行预弯处理。预弯机由 39个小调节爪组成,每一个调节爪有一个电机带动,变频器控制电机,由 PLC 与显示屏组成人机界面,利用触摸向 PLC 输入预弯数据,控制器控制个变频器工作,此外,为了更好控制电机,采用了一个小的速度反馈控制速度。

图2.3 大型厂闭环控制流图

2.3鞍钢冷轧厂

2.3.1 工厂简介

鞍钢股份冷轧厂是中国冷轧板生产的摇篮和诞生地,于 1960 年建成投产,为当时中国第一家冷轧薄板生产厂。

1997 年鞍钢股份有限公司成立后,经过不断的技术改造和管理升级,到 20## 年末,鞍钢股份冷轧厂已经成为拥有两条酸洗-轧机联合机组、一条盐酸洗机组、两台新型可逆轧机、两条热镀锌机组、两条彩涂机组及后继深加工设备。 20## 年 8 月开工的新区 2130 冷轧工程,预计 20## 年 5 月建成投产,年设计生产能力为 200 万吨,产品主要定位于轿车外板和高档次家电板。

图2.4 鞍钢冷轧厂

冷轧带钢和薄板一般厚度为0.1—3mm,宽度为100—2000mm[5];均以热轧带钢或钢板为原料,在常温下经冷轧机轧制成材。冷轧带钢和薄板具有表面光洁、平整、尺寸精度高和机械性能好等优点,产品大多成卷,并且有很大一部分经加工成涂层钢板出厂。成卷冷轧薄板生产效率高,使用方便,有利于后续加工。因此应用广泛,已逐渐取代同样厚度的热叠轧薄板。只有少量的非凡用途的冷轧合金钢板采取单片轧制。冷轧带钢和薄板的产量在工业发达国家已占钢材总产量的30%左右。钢种除普通碳钢外,还有硅钢、不锈钢和合金结构钢等。

70年代已发展出少量全连续冷轧机,带钢卷在进入轧机前,前一卷尾与后一卷头焊接,利用活套贮存足够的带钢,保证在焊接时轧机仍继续轧制。由计算机控制轧制过程,在动态中即可改变规格。轧后由飞剪切断、分卷。全连续轧机轧制每卷带钢时无需穿带和甩尾,节省了换卷间隙时间。全连续轧机每台年产量达200万吨。消除了钢卷头尾厚度超出公差的废品,提高了带材轧制精度和收得率。

2.3.2 工艺简介

1)        酸洗

当轧完的钢卷放置时,如果不经处理,很容易与空气形成氧化铁,因为空气是带有湿度的,时间一长就会产生锈。所以须用连续酸洗机组去除热轧带卷的表面氧化铁鳞。酸液过去用硫酸,现在多用盐酸。酸洗前先行焊接并卷,有的还经连续“黑退火”。酸洗后进行清洗、烘干和剪边、分卷。

图2.5 酸洗线工艺流程图

2)        冷轧

酸洗后的带坯在冷轧机上轧制到成品厚度,一般不经中间退火。五机架连轧机冷轧总压缩率一般为60—80%,主要轧制厚度0.3—3mm的汽车板、搪瓷板和镀锌板。六机架连轧机主要轧制厚度0.15—0.5mm的镀锡薄板,冷轧总压缩率一般为70—90%。轧制中各机架(或道次)压下量分配根据轧机答应的压力、功率和速度,考虑到产量、质量等因素综合制定。[6]

3)        工艺润滑

起润滑和冷却作用。一般用冷却性能好的乳液,轧制薄或硬的金属时用润滑性能好的纯油润滑剂,例如轧制镀锡薄板或不锈钢用棕榈油等。

4)        退火

目的在于消除冷轧加工硬化,使钢板再结晶软化,具有良好的塑性。退火方式有用罩式炉成卷退火和用连续炉退火。成卷退火分为紧卷退火和松卷退火;连续炉退火分为立式连续炉退火和卧式连续炉退火。炉内一般均通入保护气体。目前大多采用罩式炉退火,虽然处理周期长,但因炉子数量多,使用灵活,投资节省。连续炉退火产量大,其中卧式连续炉退火仅用于处理产量少的非凡钢,如硅钢的脱碳退火等。

5)        平整

目的在于避免退火后的钢板在冲压时产生塑性失稳和提高钢板的质量(平整度和表面状况)。平整轧机有单机架可逆式和双机架两种,平整压缩率为0.5—4%。双机架平整轧机效率高,压缩率大,可同时兼作二次冷轧用,进一步轧薄钢板;如与五机架连轧机配合,可生产0.10—0.15mm的带卷。

图2.6 冷轧工艺流程图

2.5鞍钢炼铁总厂

2.5.1 工厂简介

鞍钢股份炼铁总厂是由始建于 1917 年的原鞍钢烧结总厂和炼钢厂于 20## 年 7 月组建而成,是鞍钢股份下属的主体生产厂之一,占地面积尽 240万平方米,主体设备有烧结机 9 台、总面积 1906 平方米,带式焙烧机,面积为 321.6 平方米,大、中型高炉九座,高炉有效容积 20191 立方米 ; 在建一座 2580 立方米高炉。 主要产品是人造富矿和制钢生铁,人造富矿生产能力达 2100 万吨,生铁生产能力达 1500 万吨。

图2.7 鞍钢炼铁总厂

随着鞍钢股份改造东部、开发西部整体战略的推进,炼铁总厂也发生了翻天覆地的变化。西部新区 2 座 3200 立方米的现代化高炉、配套新建的 2 台 328 平方米现代化烧结机己于 20## 年底陆续投入生产。到 20## 年,炼铁总厂将形成 3 座 3200 立方米和 5 座 2580 立方米高炉,年产生铁能力将达到 1600 万吨。

炼铁总厂是鞍钢股份有限公司下属的主体生产厂之一,始建于1917年,有着92年的历史,是世界上单厂产能最大的炼铁厂。主要产品为烧结矿、球团矿和生铁,副产品主要有水渣、高炉煤气、炉尘等。

图2.8 鞍钢炼铁厂

2.5.2 工艺简介

氧气顶吹转炉炼钢的流程主要有配料、加料、吹氧、中间控制、出钢几个环节,以联峰钢铁公司30吨氧气顶吹转炉炼钢为例,具体的流程如下图所示:

1)   调配配料

首先中心化验室分别对炼钢原料(废钢、铁块、渣钢、回炉钢)的成分检测、造渣料(石灰、镁球、氧化铁皮、污泥球、生白云石、熟白云石、铁矿石)的成分检测 、脱氧合金(硅铁、硅锰、钒铁、硅铝铁、增炭剂、钢水净化剂、铌铁)的成分检测,将检测结果送至炼钢配料处;然后铁水化验室对高炉炼出来的铁水进行温度和成分(C、Si、Mn、S、P)的检测,将检测结果送至炼钢配料处;配料处根据这些检测数据和配料公式来计算炼钢原料、造渣料、脱氧合金的具体加入量。

2)   炼钢原料的加入(铁水除外)

当一炉钢水炼完以后,首先加入事先配好的废钢、铁块等炼钢原料,然后转动转炉,以去除废钢中的水蒸气,从而防止倒入铁水时带来的喷溅。

3)   铁水的加入

当转炉摇炉以后,倒入预先配好的铁水,准备吹炼。

图2.9 氧气顶吹转炉炼钢流程

4)   插入氧枪、吹氧、加入造渣料

将氧枪插入炉口开氧点处(一般离炉口2.65米处),同时开始吹氧,吹炼开始。吹氧1-2分钟后加入预先配好的造渣料,吹炼过程中操作工人根据观察炉口火焰的强度和形状以及吹炼时间(一般为13-18分钟)和自身的经验来控制氧枪的位置和吹氧量的多少。[7]

5)   吹炼终点的判定

操作工人根据以往的操作经验(炉口火焰的强度和形状以及吹炼时间)来判定吹炼终点,先通过取样检测出钢水的温度和钢水的成分(从取样到光谱仪分析出钢水的成分需要3分钟左右的时间),操作工人通过观看墙上大屏显示的钢水温度和钢水的成分来判断是否达到出钢要求,如果不符合要求,则进行补吹氧气或者补加造渣料,直到钢水的温度和成分符合要求。

图2.10 钢坯

6)   出钢、溅渣护炉

当钢水的温度和成分符合要求时即可以出钢,倒出钢水后往转炉内吹入氮气,进行溅渣护炉,吹氮时间由操作工人控制,一般为1分钟左右。

7)   吹氩、脱氧

转炉炼好的钢水倒入钢包,然后根据生产钢种的要求加入相应的脱氧合金和吹入定量的氩气,反应后采样检测钢包中钢水的成分,当成分达到要求时,即可进入连铸生产。

根据现场长时间观察,并将现场一次吹炼成功的数据和补吹成功的数据对比可知,在吹炼过程中氧枪的位置,氧气的压力和流量,倒造渣料的时间对吹炼终点的影响最大,目前经验丰富的操作工人能够根据情况变化很好地把握这些量的变化过程,因此一次吹炼终点命中率高,但是对于经验不丰富的操作工人来说,则补吹的次数明显偏多。所以对这几个变量进行优化,将会大大提高吹炼终点命中率。

三、鞍钢的自动化进程

根据有关资料,“七五”末,大中型设备实现自动化的比重约为总生产能力的30%,其中过程自动化为13.3%,基础自动化为16.7%。按炼铁、炼钢和轧钢三项主要工艺设备统计,装备了基础自动化设备和其他自动化检测装置的大中型高炉,占炼铁总能力的41%。配备了过程计算机的大型转炉占炼钢总能力的16.3%,而实现基础自动化的大中型转炉占炼钢总能力的7.9%,大型主力轧机实现了过程自动化的占全国成品材轧制能力的17%。上述配备了过程计算机生产设备是技术发达国家20世纪70—80年代初的水平。“八五’期间,新建和改扩建的冶金大型工艺设备都已程度不同的装备了过程计算机系统,各主要工序普遍提高了自动化的水平。

3.1 PLC在鞍钢的应用

随着计算机和网络通讯技术的发展,PLC(Programmable Logic Contmller)可编程逻辑控制器)以其强大的功能和高度的可靠性在火电厂控制系统中获得了广泛的应用,它的可靠性关系到火电厂各大系统的安全运行,甚至影响到机组和电网运行的安全性和经济性。其中铁水脱硫处理、连铸、转炉的加料、吹氧、出碴、除尘、水循环等各个环节都采用PLC自动控制系统,实现各个工艺环节的自动控制,电网的波动和中断会影响炼钢的质量。

典型的应用有:

1)   炼钢的转炉,氧枪,电机,上料、气化系统。

2)   控制流量,压力,温度,重量,位置的阀门。

3)   连铸的拉矫机变频器,振动电机,

这些PLC全部通过光纤连接,子网用DP网连接。主机架用S7-400PLC,扩展使用S7-300PLC。

炼钢企业各环节生产中,经常需要对钢卷进行称重,并将所到重量上传到生产管理系统,于生产监控、管理。常采用工控机加电子秤进行控制,使用此种控制方式,可靠性差,自动化程度不高,且成本高昂。目前已有许多企业采用可编程控制器(PLC)对传统接触控制进行改造,大大提高了控制系统可靠性和自控程度,为企业提供了更可靠生产保障。

鞍钢第三炼钢厂钢水试料气体送样PLC控制系统,采用美国A-B公司的SLC-500系列可编程序控制器,实现了第三炼钢厂钢水试料气体送样过程的自动化控制,降低了工人的劳动强度,提高了生产率,取得了较好的经济效益.

3.2变频器在鞍钢应用的重要性

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。它的主电路都采用交-直-交电路。

1)   调速装置的必要性

钢铁工业耗电量极大,中国电工产品耗电约占全国总发电量的70%,而冶金系统年耗电量约占全国发电量的9.3%左右,驱动的电动机占很大一部分,其中要求调速的占80%以上,故其有效操作和节能降耗是至关重要的。

2)   变频调速经济效益高

现在所指的变频调速是指静止变频调速装置(变频器)。据统计使用静止变频调速以后,可节电1至3%。因此交流电动机驱动和变频调速在钢铁厂已广泛应用,特别是新建的机组,甚至大功率(单机达10,000千瓦)、要求严格的带钢热连轧机也使用交流电动机驱动和交流调速。

3)   交流电机的广泛应用

钢铁工业产量大、经济效益大,要求作业率高。如板带热连轧厂年产量大都超过600万吨,稍有故障停车,损失就很大,故提高作业率极为重要。钢铁企业使用的电动机有直流电动机和交流电动机,但直流电动机有一系列缺点,如结构上有换向器及电刷使日常维护量增加、电刷与整流子经常产生火花而要求安装环境较好及不能用于易燃易爆场所、与同容量交流电动机比体积和重量及转动惯量都较大、价格也较高、效率比交流电动机低2至3%等,交流电动机则无直流电动机的缺点,维护量较少,作业率较高。变频器作为交流电机调速的重要装置因而在钢铁企业中占据了重要的地位。

四、实习心得

通过这次生产实习,使我在生产实际中学到了钢铁生产制造过程和相设备的知识及在学校无法学到的实践知识,加强了艰苦朴素的优良作风,明确了严格地遵守纪律、统一组织及协调一致是现代化大生产的需要,也是我们当代大学生所必须的,从而进一步的提高了组织观念。

生产实习期间,我们参观了鞍钢集团公司的多个厂区,分别对其生产工艺及使用设备进行了学习。在学习中,结合着在校所学的理论知识,对现场的控制工艺进行分析,向工人师傅请教实际中遇到问题时的解决方案。

在整个参观过程中,自始至终都能感受到企业的特色文化,细致严谨的工作气氛、一丝不苟的工作态度、科学认真的工作作风。不可否认,我们大家都应该向他们学习,用他们的工作的态度与作风于我们专业基础知识的学习中,使我们能够适应目前自动化冶金人才的需求。

生产实习是我们自动化专业学习的一个重要环节,是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会,对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。为期5天的生产实习,我们先后去了鞍钢集团下的炼钢厂,大型厂,冷轧厂,炼铁厂。在实习当中,我们学到了许多课本上没有的知识,真的是受益匪浅
    通过生产实习,使我们学习和了解钢铁产品生产的全过程以及生产组织管理等知识,培养树立理论联系实际的工作作风,以及生产现场中将科学的理论知识加以验证、深化、巩固和充实。并培养学生进行调查、研究、分析和解决工程实际问题的能力,为后继专业课的学习、课程设计和毕业设计打下坚实的基础。通过生产实习,拓宽学生的知识面,增加感性认识,把所学知识条理化系统化,学到从书本学不到的专业知识,并获得本专业国内、外科技发展现状的最新信息,激发向实践学习和探索的积极性,为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。

生产实习是与课堂教学完全不同的教学方法,在教学计划中,生产实习是课堂教学的补充,生产实习区别于课堂教学。课堂教学中,教师讲授,学生领会,而生产实习则是在教师指导下由学生自己向生产向实际学习。通过现场的讲授、参观、座谈、讨论、分析、作业、考核等多种形式,一方面来巩固在书本上学到的理论知识,另一方面,可获得在书本上不易了解和不易学到的生产现场的实际知识,使学生在实践中得到提高和锻炼。

在生产实习过程中学习到了管理人员及工人在工作岗位工作的敬业精神、奉献精神和团队精神等优秀品质精神。首先是喜爱自己的工作岗位,只有非常喜爱工作了才会无怨无悔的去为工作努力付出。然后在工作过程中坚守住自己的岗位,努力的发挥着各自的价值,为公司创造应有的价值,在此过程中提升自己的价值。

图4.1 实训合影

五、参考文献

[1] 高泽平,炼钢工艺学(第一版)  冶金工业出版社. 20## 

[2] 徐涛,鞍钢冷轧厂3#线轧机控制系统[J].鞍钢股份有限公司冷轧厂

 [3] 张恒,曹树坤,基于PLC以及VB的连续烧结炉控制系统[J].济南大学机械工程学院. 20## 

[4] 刘建昌,自动控制系统[M],北京:冶金工业出版社,2001 

[5] 刘山,薛建国,郑坚毅,无缝钢管张减过程壁厚前馈自适应控制[J].浙江理工大学 

[6] 黄丛生,基于plc和6ra70的热轧无缝钢管生产线控制系统[J]。黄石理工学院 

[7] 张国范,顾树生,计算机控制系统 冶金工业出版社. 2004

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