Производство стали в дуговых электрических печах (стр. 7 из 8)

Рис. 2.1. Ограниченная динамика трудозатрат.

С помощью графика и аналитической таблицы удается установить , что в нашем случае имеет место ограниченный вариант развития. И момент времени, до которого развитие целесообразно равен t* ≈ 3,01

В нашем техпроцессе имеет место трудосберегающий техпроцесс, потому что Тж уменьшается, а Тп – возрастает.

Установим в какой степени снижаются затраты живого труда по мере роста затрат прошлого труда,т.е. определим тип отдачи от дополнительных затрат прошлого труда и соответствующего уменьшения труда живого. Для этого найдем отношение (Тж)’=dТж/dТп.

(Данное соотношение отражено в таблице 2.1) Мы видим ,что значение отношения убывает => реализуется убывающий тип отдачи дополнительных затрат овеществленного труда.

3. Уровень технологии технологического процесса.

В нашем техпроцессе мы обнаруживаем ограниченный путь развития, который называется рационалистическим. Он связан с уменьшением затрат живого труда за счет роста затрат прошлого труда. Вместе с тем живой труд уменьшается в большей степени, чем возрастет прошлый труд. Рационалистическое(эволюционное) развитие с экономической точки зрения всегда предпочтительнее, чем путь эвристического (революционного) развития технологического процесса. Это связано с дополнительными затратами на научно-исследовательские, работы при эвристическом совершенствовании технологии. Однако путь рационалистического развития принципиально ограничен.Рассчитаем параметры технологического процесса L , B , Y для момента времени t=3.

Воспользуемся моделью рационалистического развития техпроцесса.

L=

(3.1.) где L- производительность труда ; B - технологическая вооруженность ; Y- уровень технологии, Y*-относительный уровень технологии.

L=1/Тж =1,2270

B=Тп/Тж =1,0037

У=(1/Тж)*(1/Тп ) =1,2315

У*=У/L=1/Тп=1,2225

Это соотношение справедливо для механизированных процессов и является математической моделью закона рационалистического развития тех. процесса.

Таблица 3.1

Годы(t)	L=1/Тж	B=Тп/Тж	У=(1/Тж)*(1/Тп)	У*=У/L=1/Тп
1	1,2030	0,9648	1,1607	1,2469
2	1,2120	0,9793	1,1869	1,2376
3	1,2270	1,0037	1,2315	1,2225
4	1,2480	1,0383	1,2958	1,2019
5	1,2750	1,0838	1,3818	1,1765

Очевидно , что У*>L на протяжение первых 3-х лет, отсюда следует , что рационалистическое развитие техпроцесса производства извести целесообразно до 3 года включительно. Далее оно становиться нецелесообразным

4. Структура технологического процесса.

Технологический процесс производства строительной извести состоит из следующих основных стадий , представленных на рисунке 4.1

Рис. 4.1 Схема технологического процесса производства стали в дуговой сталеплавильной печи

Рис 4.2. Пооперационная структура технологического процесса производства стали в дуговой сталеплавильной печи:

- предметные связи; - временныесвязи.

ВСПОМОАТЕЛЬНЫЙ ПЕРЕХОД

ЗАГРУЗКА ТОПЛИВА И СЫРЬЯ

ВСПОМОАТЕЛЬНЫЙ ПЕРЕХОД

ПОДАЧА ВОЗДУХА В ПЕЧЬ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОД

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ ИСПОЛЬЗУЕМОГО СЫРЬЯ

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ ПЕРЕХОД

ОТВОД ГАЗОВ

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ ПЕРЕХОД

отвод стали и шлака

Рис 4.3. Структура операций процесса производства извести:

- предметные связи; - временные связи.

5. Анализ перспективных направлений развития технологического процесса производства стали в электропечах

Можно выделить следующие основные технологические направления работ по модернизации производства стали в дуговых электрических печах:

комплексное использование сырья;

более глубокое обогащение руд, максимально возможная переработка накопленного и образующегося металлического лома с целью снижения энергетических затрат;

минимизация издержек производства, включая транспортные расходы на перевозку сырья и готовой продукции;

организация производства отдельных видов металлопродукции, снижающих уделбную металлоемкость национального дохода, включая холоднокатанный лист, коррозионно-защищенные металлические изделия, холодногнутые профили и др.;

повышение качества стальной заготовки (содержание химических элементов в узких пределах, бездефектная поверхность, качественная макро- и микропродукция.

Повышение эффективности работы дуговых сталеплавильных печей возможно за счет применения автоматизированной системы контроля и управления (АСКиУ) технологией выплавки стали.

Общеизвестно, что на сегодняшний день экономически наиболее целесообразной является выплавка высококачественной стали в дуговых сталеплавильных печах переменного тока (ДСП).

На многих существующих ДСП, разработанных 15-20 и более лет назад, используется аналоговая или простейшая цифровая система управления, которая уже морально устарела и не соответствует современным требованиям к производительности печи, удельному расходу энергии, качеству выплавляемой стали, надежности и т.д. Вместе с тем в последнее время наметился качественный скачок в области микропроцессорных систем автоматического управления и электрического привода, связанный с новым подходом к решению задач управления, проектирования систем управления и автоматизации, новыми технологиями монтажа и наладки. Существующие системы управления ДСП реализуют достаточно простые законы управления и имеют низкое быстродействие, определяемое датчиками и исполнительными устройствами. Это, в свою очередь, ведет к высокому удельному расходу электроэнергии и низкому качеству выплавляемой стали.

Все эти требования можно удовлетворить при использовании современных программируемых контроллеров, приводов перемещения электродов на нижнем уровне автоматизации и промышленных ЭВМ на верхнем. При этом существенную роль играют алгоритмы регулирования и быстродействие отдельных элементов системы. Последнее связано с тем, что одним из основных параметров, определяющих и качество стали, и удельный расход электроэнергии, является дисперсия тока дуги, а ее снижение следует считать одной из главных задач модернизации печи.

Раньше в качестве регулируемого электропривода традиционно использовался привод постоянного тока. В конструкции двигателя постоянного тока имеется коллектор и щеточный аппарат, что усложняет эксплуатацию двигателя, приводя к дополнительным расходам на его техническое обслуживание. Асинхронный двигатель имеет прочную конструкцию, надежен и практически не требует обслуживания, а совместно с частотно-регулируемым приводом обеспечивает характеристики, аналогичные приводам постоянного тока