№2, 3 конвертерного цеха КЦ-1 и конвертеров №1, 2, 3 конвертерного цеха КЦ-2
Заказчик: Липецк
Период реализации:
КЦ-1: конвертер №2 – в 2010-2011 гг.; конвертер №3 – в 2011-2012 гг.;
КЦ-2: конвертер №1 – в 2008-2011 гг.; конвертер №2 – в 2004-2005 и 2016-2019 гг.; конвертер №3 – в 2015-2020 гг.
Пять из шести конвертеров НЛМК имеют системы управления разработки и производства АО «Интехком». А, например, конвертер №2 цеха КЦ-2 мы уже модернизировали дважды:
- в 2005 году переводили на систему управления Siemens на базе преобразователей Simoreg;
- через 14 лет – на более современную линейку преобразователей, появившуюся к тому времени, Sinamics DCM.
Объект: регулируемый электропривод постоянного тока поворота конвертера в кислородно-конвертерных цехах №1, 2 Новолипецкого металлургического комбината.
Электропривод поворота конвертора с системой управления обеспечивает поворот груши конвертера при выполнении технологических, ремонтных операций и контроля состояния механизмов и оборудования конвертера.
Основные требования к электроприводу и электрооборудованию:
- распределение нагрузок между большим количеством двигателей;
- повышенная надежность, наличие резервирования (должно быть обеспечено окончание технологической операции при выходе из строя до половины двигателей (преобразователей);
- необходимость безаварийного завершения процесса при отказах отдельных элементов (датчики, посты управления и т. д.);
- ограниченность и плавность изменения ускорений в связи с операциями с жидким металлом;
- начало движения с начальным заданным моментом для исключения просадок конвертер;
- обеспечение хорошего качества регулирования, с учетом применения редукторов с большим суммарным передаточным числом;
- способность выдерживать тяжелые температурные условия, высокую концентрацию токопроводящей пыли;
- строгая цикличность процесса.
Какие проблемы были до модернизации:
- нагрузка на электродвигатели превышала номинальную в 2 раза, на тиристорном агрегате – в 1,2 раза, в режимах ломки футеровки перегрузки превышали номинальный уровень в 2-2,5 раза;
- тиристорные преобразователи типа АТР 1000/460-1Р, установленные в 1974 году, были уже сняты с производства и не обеспечивались запчастями;
- отсутствие резервирования;
- плохое распределение нагрузок между приводами;
- отсутствие визуализации и системы диагностики не позволяло оперативно определять причины отказов в работе электропривода.
Наши функции:
- комплексное проектирование, в результате которого обеспечено:
- уменьшение количества электродвигателей;
- устранение перекосов в механизме поворота;
- плавное регулирование скорости в широком диапазоне;
- запас по мощности при возможности работы на 3 из 6 электродвигателях (для конвертеров КЦ-2) и возможности работы на 2 из 4 электродвигателях (для конвертеров КЦ-1);
- выравнивание нагрузки между всеми двигателями привода;
- повышение надежности;
- поставка оборудования и изготовление НКУ;
- демонтажные и монтажные работы;
- пусконаладочные работы.
Результат и экономический эффект:
- достигнута надежная и безаварийная эксплуатация конвертера в широком диапазоне рабочих режимов;
- обеспечена улучшенная диагностика оборудования и непрерывный контроль состояния механизмов за счет программируемого логического контроллера и визуализации;
- обеспечено необходимое качество регулирования приводами;
- за счет повышения надежности и резервирования достигнут необходимый экономический эффект, который стал следствием отсутствия простоев оборудования.
Используемое оборудование:
- приводное, контроллерное, коммутационное оборудование – Siemens;
- шкафы – Rittal;
- джойстики – Gessmann, Spohn+Burkhardt.
Краткое описание системы управления приводом поворота конвертера:
- для управления электроприводом поворота конвертера применяются шесть (или четыре для приводов поворота КЦ-1) тиристорных преобразователей Sinamics DC Master (4Q, 500B, 1200A) фирмы Siemens;
- система управления приводом поворота конвертера реализована на базе ПЛК с резервированной структурой Simatic S7-400Н фирмы Siemens;
- АСУ электропривода конвертера осуществляется на базе резервированного ПЛК S7-400Н;
- для управления электромеханическими тормозами используются два взаимно резервируемых тиристорных преобразователя Sinamics DCM;
- система управления маслостанциями работает на базе ПЛК Simatic S7-300 фирмы Siemens;
- для удобства обслуживания, а также оперативного отслеживания аварийных режимов и поиска неисправностей предусмотрена операторская панель SIMATIC HMI TP1900 COMFORT.