Автоматизация процессов производства окатышей
В директивах XXIV съезда КПСС намечено за 1971—1975 гг. увеличить примерно в четыре раза выпуск железорудных окатышей. Это вызвано тем, что развитие металлургической промышленности требует вовлечения в сферу производства бедных руд. Производство окатышей является одним из способов эффективного окускования тонкоизмельченных концентратов и производства из бедных руд сырья, обладающего ценными металлургическими свойствами. Благодаря высокой прочности окатышей, позволяющей без разрушения транспортировку с перегрузками, их пористости и шарообразной форме они являются хорошим сырьем для доменных печей. В соответствии с этим их производство быстро развивается, а в некоторых странах уже достигло уровня производства агломерата. Изготовление окатышей, в некоторых чертах сходное с агломерацией, является более сложным технологическим процессом, для успешного осуществления которого необходим большой объем средств автоматического контроля и управления.
Автоматизация контроля и управления является одним из способов повышения производительности агрегатов и улучшения качества продукции. Наиболее эффективны внедряемые в последние годы системы комплексной автоматизации агрегатов и целых производственных участков. Для разработки и внедрения этих систем необходимо тщательное изучение технологических процессов и агрегатов, а также их исследование как объектов автоматизации. При проведении таких исследований определяют достаточный на данном этапе объем автоматического контроля, необходимость разработки новых приборов, выбирают регулируемые параметры и регулирующие воздействия, определяют приспособленность агрегатов для их автоматизации, намечают пути их совершенствования. Этими работами заняты многие специалисты, технологи, теплотехники, специалисты по автоматизации технологических процессов, управлению производством, приборостроению. Работая в научно-исследовательских и учебных институтах, проектных организациях и на промышленных предприятиях, они решают различные задачи автоматизации контроля и управления. Поэтому в данной книге освещены различные
аспекты автоматизации, объединяющие вопросы технологии производства и оборудования с точки зрения их автоматизации, описаны методы и средства контроля и автоматического управления.
Короткие сроки окупаемости затрат на автоматизацию производства позволяют увеличить эти затраты, т. е. проводить исследования, применять в случае необходимости более широкую номенклатуру приборов, реконструировать автоматизируемые агрегаты и процессы, разрабатывать новые приборы автоматического контроля и средства управления. В связи с этим в книге приведены краткие сведения о необходимом объеме автоматического контроля, о некоторых выпускаемых и разрабатываемых в СССР приборах, а также находящихся в стадии испытаний приборах и системах автоматизации, упомянуты устройства и приборы, которые еще необходимо разработать для обеспечения контроля и управления.
В условиях промышленного производства даже эффективная система автоматики одного агрегата часто оказывается неприемлемой для другого аналогичного агрегата, работающего в иных условиях, заключающихся в обработке сырья другого вида, использовании топлива другого вида и т. д. В этих условиях автоматизация каждого из аналогичных агрегатов требует проведения исследований как при разработке системы, так и в процессе ее внедрения. Поэтому исследованию основных агрегатов как объектов автоматизации в книге уделено большое внимание. Приведены также методика исследования статических и динамических свойств агрегатов, определение регулируемых параметров и регулирующих воздействий, приемы разработки отдельных узлов систем автоматического управления. Описаны методы и результаты исследований этих систем на математических моделирующих установках и на действующих промышленных агрегатах.
В связи с тем, что процессы производства окатышей в настоящее время находятся в стадии разработки и совершенствования, а также учитывая, что по автоматизации производства окатышей почти нет литературы, решение вопросов исследования и разработки систем автоматики в книге освещены достаточно подробно.
Исследования как объектов автоматизации столь сложных агрегатов и процессов, какими является производство окатышей требуют привлечения различных методик. Поэтому в книге приведены краткие сведения о разработанных для этих целей методах исследования. На конкретных примерах показано применение аналитических методов определения некоторых характеристик. Показаны приемы экспериментального исследования агрегатов как объектов автоматизации путем определения их статических и динамических свойств из кривых разгона, импульсных характеристик и другими способами.
Во многих случаях исследование объектов автоматизации статистическими методами дает хорошие результаты. Поэтому в книге приведены сведения по использованию этих методов для изучения конкретных процессов.
Автоматизированы могут быть только подготовленные для этого агрегаты и процессы, поэтому здесь сформулированы некоторые требования, предъявляемые к автоматизируемым процессам и агрегатам.
В системах автоматизации производства окатышей широко используется управляемый электропривод, что потребовало приведения кратких сведений о применяемых здесь системах бесконтактного управления приводами.
В книге приведены сведения об уровне автоматизации процессов производства окатышей на аналогичных отечественным современных зарубежных производствах. Анализ этих сведений показывает, что технические решения по автоматизации на отечественных и зарубежных фабриках находятся примерно на одном уровне.
За последние годы развиваются работы по созданию систем автоматизированного управления целыми предприятиями с применением средств вычислительной техники. Такую систему разрабатывают для фабрики окомкования Соколовско-Сарбайского ГОКа (ССГОКа). В книге приведены краткие сведения о фабрике как объекте автоматизированного управления и системе управления этой фабрикой.
Книга написана в основном по материалам исследовательских и проектных работ, выполненных Центральным проектно-конструкторским бюро (ЦПКБ) «Союзпромавтоматика» Минприбора СССР совместно с институтами «Механобр», «Уралмеханобр», «Электротяжхимпроект» и ССГОКа. В работах под руководством автора непосредственно принимали участие Р. Ш. Соломон, Б. А. Шинчук, Л. М. Шальман, А. В. Морозов, Н. В. Безрукав - ников, А. И. Шевченко. Автор считает своим долгом выразить признательность инж. Л. Г. Гозенбук за помощь в проведении работ, докт. техн. наук Ю. С. Юсфину и канд. техн. наукМ. Д. Кли - мовицкому, давших ряд ценных советов при рецензировании плана и рукописи, а также работникам названных и других организаций, представивших автору материалы.
Автор будет благодарен читателям, которые пожелают прислать в адрес Издательства деловые критические замечания.