Мес. 14 лекция МЕС 14.1. 14. тоиР ішкі жйесі шін интеллектуалды диагностикалы алгоритмдерді ру

• Название: 14. тоиР ішкі жйесі шін интеллектуалды диагностикалы алгоритмдерді ру
• Дата: 19.12.2022
• Размер: 1.01 Mb.
• Имя файла: 14 лекция МЕС 14.1.docx
• Тип: Документы; #853335
• страница: 5 из 5

14.19-сурет-пештің басқарылуын бағалаудың Нейро-бұлыңғыр моделі
14.2.5 пешті басқару дәрежесін бағалауды модельдеу нәтижелері

Енді кіріс айнымалыларының әр түрлі мәндеріндегі Y басқаруды бағалауды модельдеу нәтижелерін қарастырыңыз: X1, X2, X3 және X4.

14.20-суретте максималды (X2=1,0), орташа (X2 =0,5) және минималды (X2=0,0) мәндерге тең электродтардың(x2) тереңдігінің әр түрлі мәндері үшін пештің (X1) температурасының өзгеруіне байланысты пештің басқарылу дәрежесін (Y) бағалау үшін модельдеу нәтижелері көрсетілген. Модельдеу температураның өзгеру жылдамдығының (X3=0,5) және пештің қуатының (X4=0,5)номиналды режимдерінде жүргізілді

14.20-суреттен пеш қоймасының астындағы орташа температурада (X1=0,5)және электродтардың номиналды тереңдеуінде (X2=0,5) басқарудың максималды мәні (Y=0,95) бар екенін көруге болады. Бұл өте түсінікті – пеш номиналды режимде болғанда, яғни барлық кіріс айнымалылары бір-біріне тең: X1 =X2=X3=X4=0,5, демек, бұл пештің жақсы техникалық күйі жағдайында болуы керек, сондықтан Y=0,95 өңдеу дәрежесі. Керісінше, дәл осындай жағдайда пештің температурасы максимумға дейін көтерілгенде (X1=1,0), бұл бірдеңе дұрыс емес екенін көрсетеді және басқару дәрежесін бағалау минималды мәнді алады (Y=0,25). Дәл сол сияқты, дәл осындай жағдайларда пештегі температура минималды мәнді қабылдаған кезде басқару дәрежесін бағалауды модельдеу туралы түсініктеме беруге болады (X1=0,0) туралы сарапшылар компьютер бұл жағдайда басқарудың азды-көпті қанағаттанарлық мәні бар екенін бағалады (Y= 0,75).



14.20-сурет-температураның өзгеруіне байланысты пештің басқару дәрежесін бағалауға арналған модельдеу нәтижелері

пеште X3=0,5 және X4 = 0,5
14.20 – суреттен электродтардың максималды батырылуында (X2 =1,0) және пештің максималды температурасында (X1=1,0) басқару дәрежесі максималды мәнді (X1=0,95) қабылдайтыны анық көрінеді-бұл электродтардың және жалпы пештің жақсы техникалық күйінде болуы керек. Дәл осындай жағдайларда, бірақ егер пештің температурасы мүмкін болатын ең төменгі деңгейге дейін төмендесе (X1=0,0), онда басқару дәрежесі минималды мәнді алады (Y=0,15), бұл түсінікті: электродтардың максималды батырылуымен температура көтерілуі керек, бірақ ол төмендейді - бұл электродтарға сәйкес келмейтін нәрсені білдіреді. Электродтармен (X2=0,0), бірақ кері әсермен траверстің минималды сүңгуімен басқару дәрежесін есептеу қисығының (Y) әрекетін дәл осылай түсіндіруге болады.

Пештің басқару дәрежесін бағалаудың электродтың батыру тереңдігіне тәуелділігі айтарлықтай қызығушылық тудырады. Бұл ең тән тәуелділік, өйткені пештегі қуат пен температураны басқару электродтары бар траверсті көтеру немесе түсіру арқылы жүзеге асырылады. Егер, мысалы, электродтың үзілуі орын алса, пешті басқару айтарлықтай қиындайды – бұл 14.21-суретте көрсетілген графиктерден айқын көрінеді.
14.21-сурет-X3=0,5 және X4=0,5 кезінде электродтардың траверсінің орналасуына байланысты пештің басқару дәрежесін бағалауға арналған модельдеу нәтижелері
14.21 –суретте пеш қоймасының астындағы ең төменгі температурада (X1=0,0) электродтардың траверстері суға батқан кезде басқару дәрежесін бағалау қисығы төмендейтіні анық көрінеді: X2=0,0 кезінде Y=0,85-тен X2=0,5 кезінде Y=0,65-ке дейін және соңында X2 кезінде толық басқарылмайтын қондырғыға дейін-Y=0,15=1,0. Дәл сол суретті, тек кері бағытта, пеш қоймасының астындағы максималды температурада (X1=1,0) электродтардың сүңгу тереңдігіне тәуелділік дәрежесінің қисық сызығынан байқауға болады: x2=1,0 кезінде Y=0,95-тен X2=0,5 кезінде Y = 0,25-ке дейін және ақырында толық басқарылмайтындыққа дейін –y=0,15 X2=0,0. Агрегаттың ең жақсы басқарылуы номиналды режимдерде байқалады: X3=0,5, X4=0,5 және x2=0,5 кезінде басқару дәрежесі максималды мәнге жетеді-Y=0,95. X2=0,0 кезінде өңдеу Y=0,65, ал X2=1,0 кезінде оның мәні Y=0,75-тен төмен түспейді.

Басқару дәрежесінің динамикалық компонентін сипаттайтын тағы бір қызықты заңдылық-оның пеш қоймасының астындағы температураның өзгеру жылдамдығына тәуелділігі (14.22-сурет. Бұл жағдайда біз температураның өзгеруінің оң тенденциясын ғана қарастырамыз, өйткені пеш қоймасының астындағы температураның жоғарылау үрдісі пешті басқару процесінде ең жағымсыз құбылыс болып табылады. Тәжірибе көрсеткендей, конденсатордағы фосфордың алынуы пештегі температураға байланысты. Жоғары температурада (800оС-тан жоғары) шығатын Гах көлемінің ұлғаюы және сәйкесінше олардың ағу жылдамдығы байқалады, бұл конденсаторлар арқылы газдардың бір бөлігінің "секіруіне" және шамдардағы фосфордың бір бөлігінің қайтымсыз жоғалуына әкеледі. Сонымен қатар, 800оС-тан жоғары температурада фосфор атомдарының бір бөлігі 4 валентті

күйге өтеді, нәтижесінде мұндай фосфордың қосылыстары суда нашар ериді, бұл оның конденсаторларда жоғалуына әкеледі



14.22-сурет-пеш қоймасының астындағы температураның өзгеру жылдамдығына байланысты пештің басқару дәрежесін бағалауға арналған модельдеу нәтижелері приХ2=0,5 және X4=0,5
Атап айтқанда, сондықтан пеш қоймасының астындағы ең төменгі температурадағы қисық (X1=0,0) температураның өзгеру жылдамдығының өсуімен оң динамикаға ие: X3=0,0 кезінде пештің басқарылуы Y=0,5, X3=0,5 кезінде y=0,75, ал X3=1,0 кезінде Y=0,9 мәніне жетеді. Ал пеш қоймасының астындағы максималды температурада (X1=1,0) модель кері суретті көрсетті: X3=0,0-де Y=0,85-тен X3=1,0-де Y=0,15-ке дейін.

Ең жақсы мән (2 және 3-суреттерде байқалғандай) басқару қисығы номиналды режимдерде жетеді: y=0,95 X3=0,5, X1=0,5, X2=0,5 және X4=0,5.

Ұқсас суретті қондырғының басқару дәрежесін бағалауды модельдеу кезінде және пештің әртүрлі қуат мәндерінде байқауға болады



14.23 – сурет-дәрежені бағалау үшін модельдеу нәтижелері

x2=0,5 және X3=0,5 қуатына байланысты пештің басқарылуы
Осылайша, пештің басқару дәрежесін бағалауды модельдеу нәтижелері балқыту процесінің физикасы тұрғысынан өте негізделген және пеш операторлары мен электр пеші цехының инженерлік – техникалық қызметкерлерінің бағалауын толығымен көрсетеді.

Бұдан әрі, мысалы, басқару дәрежесін бағалауға байланысты ағымдағы жағдайдың апаттық жағдайға жақындығы дәрежесін бағалаудың келесі градациясын (№13 ақаулық үшін) қабылдауға болады:

а) егер Y мәні 0-ден 0,25-ке дейін болса - төтенше жағдай орын алды;

б) егер Y мәні 0,26-дан 0,5-ке дейін болса, бұл төтенше жағдай;

в) егер Y мәні 0,51-ден 0,75-ке дейін болса - төтенше жағдай мүмкін;

г) егер Y мәні 0,76 – дан 1,0-ге дейін болса-пеш қалыпты жағдайда.
Пештің басқару дәрежесін бағалау мөлшеріне байланысты жедел диагностиканың ішкі жүйесі келесі шешімдердің бірін қабылдай алады:

– жағдайда (г) - ештеңе жасамаңыз;

- жағдайда (в) – басқарудың төмендеуінің ықтимал себептерін талдау: тиеу эструстарында шихтаның қатып қалуы; қождың шамадан тыс әсер етуі; қысқа электродтар; шихтадағы кокстың артық болуы; электродтың сынуы;

- (б) жағдайда-талдау нәтижелеріне байланысты келесі әрекеттердің бірін орындаңыз: ілулі шихтамен эструсты анықтаңыз және оны нұсқаулыққа сәйкес "тесіңіз"; коксты барынша алып тастай отырып, қожды төгіп тастаңыз; электродтарды өткізіп жіберіңіз немесе кокс таусылған шихтамен "жуыңыз" ;

- (а) жағдайда-цех технологының өкімі бойынша әрекет ету.

Сол сияқты, PFE жоспарлау матрицасын құруға болады және №6 ақаулық кезінде пештің басқару дәрежесін бағалауға болады. Жіктеу бойынша №17 ақаулықты [46] кездейсоқ (кенеттен) топқа жатқызуға болады, олардың пайда болу себептерін алдын-ала болжау мүмкін емес. Бұл сыныптың ақаулары тиісті датчиктермен бекітіледі, ал оларға реакция технологиялық нұсқаулықта келісіледі және жедел диагностиканың ішкі жүйесін қолдана отырып, монитор экранында қайталануы мүмкін.

Осылайша, ТҚ басқарылу дәрежесін бағалаудың ұсынылған әдістемесі электротермиялық пеште авариялық жағдайлардың пайда болуын ерте кезеңде болжауға және олардың алдын алуға мүмкіндік береді

14.2.6 басқарудың төмендеуінің ықтимал себептерін талдау

Пештің басқарылу дәрежесін бағалауды талдау ерте кезеңде мүмкіндік береді-төтенше жағдай кезеңінде (в жағдайы) олардың пайда болуының ықтимал себептерін талдауға кірісуге болады: тиеу эструстарында шихтаның қатып қалуы; шлактың шамадан тыс әсер етуі; шихтадағы қысқа электродтар немесе артық Кокс. Біз электр пешінің әртүрлі элементтері үшін автоматты режимде осындай талдау жүргізу алгоритмдерін ұсынамыз.
Тиеу бункерлерінің қызуы

Төтенше жағдайлардың ең көп тараған жағдайын қарастырыңыз-тиеу эструстарында шихтаның қатып қалуы.

Қолмен режимде 12 эструстың қайсысы қатып қалғанын анықтау өте қиын-барлық 12 тиеу бункерлеріндегі шихта деңгейін үнемі қадағалап отыру керек, сонымен қатар температура датчиктері орнатылған пештің 12 саңылауының әрқайсысының температурасын бақылаған жөн. Содан кейін, егер белгілі бір уақыт ішінде бункерде дискретті "жоғарғы деңгей" сигналының сенсоры жанып, пештің қоймасындағы тиісті тесіктің жанындағы температура көтерілсе, онда бұл жылу бітеліп қалады. Оның үстіне, тәжірибе көрсеткендей, кезінде әртүрлі қуатты пеш кезінде "жану" сигнал датчик деңгейдегі, әр түрлі бункерлердің әртүрлі. Тәжірибелі оператор-технологтардың көмегімен әр түрлі жағдайлар үшін эструстың қатып қалуын анықтайтын 11 алгоритм құрылды:

а) 1-ші тиеу бункерінің қызып кетуі: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, 3-ші, 8-ші және 12-ші пеш қоймасының тесіктері аудандарында температураның біртіндеп өсуі байқалады;

б) 2-ші және 11-ші тиеу бункерлерінің қызып кетуі: 2 - ші бункердің жоғарғы деңгейі 45-50 МВт қуаттылықта 30-40 минут ішінде жанады, ал 11-ші бункер жоғарғы деңгейден 15 минуттан астам шығып кетті және пеш қоймасының 7-ші саңылауы аймағында температураның біртіндеп өсуі байқалады;

в) 3-ші тиеу бункерінің қызуы қатып қалады: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, 3-ші, 8-ші және 12-ші пеш қоймасының саңылаулары ауданында температураның біртіндеп өсуі байқалады.

г) 4-ші тиеу бункерінің Эструсының қатып қалуы: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, пеш қоймасының 2-ші және 3-ші саңылаулары аймағында температураның біртіндеп өсуі байқалады.

д) 5-ші тиеу бункерінің қызып кетуі: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, пеш қоймасының 1-ші және 2-ші саңылауларында температураның біртіндеп өсуі байқалады;

ж) 6-шы тиеу бункерінің қызып кетуі: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, пеш қоймасының 1-ші, 2-ші және 6-шы саңылауларында температураның біртіндеп өсуі байқалады;

з) 8-ші тиеу бункерінің қызуы қатып қалады: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, пеш қоймасының 5-ші және 6-шы саңылауларында температураның біртіндеп өсуі байқалады;

и) 4-ші тиеу бункерінің Эструсының қатып қалуы: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, пеш қоймасының 2-ші және 3-ші саңылауларында температураның біртіндеп өсуі байқалады;

к) 9-шы тиеу бункерінің қызып кетуі: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, пеш қоймасының 4-ші, 5-ші және 9-шы саңылауларында температураның біртіндеп өсуі байқалады;

л) 10-шы тиеу бункерінің қызып кетуі: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, пеш қоймасының 4-ші, 9-шы және 11-ші саңылауларының температурасының біртіндеп өсуі байқалады;

м) 12-ші тиеу бункерінің Эструсының қатып қалуы: жоғарғы деңгей 45-50 минут ішінде 45-50 МВт қуатпен жанады, пеш қоймасының 4-ші, 9-шы және 11-ші саңылауларында температураның біртіндеп өсуі байқалады.

Деректер қарапайым логикаға негізделген қарапайым Алгоритмдер бағдарламаланған және диагностикалық ішкі жүйенің бағдарламалық жасақтамасына енгізілген. Бұл алгоритмдердің өнеркәсіптік сынақтары көрсеткендей, олардың жұмысы пеш операторларының жұмысын едәуір жеңілдетті және тиеу бункерлерінің ағып кетуіне байланысты пештің тоқтауын азайтты.

Сол сияқты, электр пешінің басқа қондырғылары үшін апатқа дейінгі жағдайлардың себептерін анықтау үшін алгоритмдер тұжырымдалды.

Фосфорлы электр пеші

Аспаптар бойынша қысым айырмасы бойынша НУВ бітелуін анықтау: орталықта пештегі қысым 0,3 кПа, ал бұрыштық қысым 0,27 және 0,1 кПа, сәйкесінше бұрыштық айырмашылық 0,2 кПа болатын жерде, бұл жағдайда нув қосалқы бітелген-НУВ тазалау қажет. Жұмыс станциясының экранында тиісті сигнал пайда болады.

Құрғақ электр сүзгісі

а) №11 және №12 нүктелер қоймасының астындағы Температура 580ос-тан жоғары, бұл электрофильтрдің төмендеуіне әкеледі-қойманың астындағы температураны төмендету бойынша шаралар қабылдау, саңылауды ашу, нөлдік талдаулар кезінде және электродтардың жоғарғы жұмыс траверстері кезінде шаю қажет;

б) құрғақ кіріске арналған калориферден кейінгі Температура 350оС-тан жоғары (азот мөлшері азайды) - температураны төмендету үшін бөлімдерді ұзарту қажет;

г) калориферден кейінгі Температура 250оС-тан төмен (құрғақ кіреберісте, изоляторда фосфор буының конденсация процесін тудыруы мүмкін, электр сүзгісін нашарлатады) - бөлімдерді қысқарту керек немесе азоттың үлкен шығыны 500 м3/сағ жоғары болса, азот шығынын азайту керек;

д) электрофильтр жейдесін жылытуға арналған азотты қыздыратын калорифердің температурасы 480 – 500оС-тан асады-ВГДН, қозғалтқышты, азотты тексеру қажет, қажет болған жағдайда температураны төмендету үшін секцияларды алып тастау керек;

е) электрофильтр жейдесінен шығатын Температура 250ос-тан төмен, бұл электрофильтрдегі фосфордың жоғалуын арттыруы мүмкін-1 қосу керек –

Температураны көтеруге арналған 2 бөлім.
Конденсация

а) суық фосфор жинағыштағы судың температурасы біртіндеп 300ос-тан асады (жылу алмастырғышта бляшка пайда болды, бұл жылу беру процесін нашарлатады) - жылу алмастырғышты нұсқаулыққа сәйкес қыздырып, іске қосу керек;

б) суық конденсациядан кейінгі газдың температурасы 70ос-тан жоғары көтерілді (2062 позициясының сорғысы тоқтады) - тексеру қажет: электр қозғалтқышы, сорғы, автомат, электр қозғалтқышының жүктемесі;

г) ыстық конденсациядан кейінгі газ температурасы 90оС-тан жоғары көтерілді (2061 позициясының сорғысы тоқтады) - тексеру қажет: электр қозғалтқышы, сорғы, автомат, электр қозғалтқышының жүктемесі;

д) ыстық конденсациядан кейінгі газдың температурасы ыстық фосфорлы броникадағы судың температурасынан 15оС жоғары – термопараның жарамдылығын тексеру, термопараны калибрлеу немесе ауыстыру қажет.

Электр ұстағыштың басын және фурмаларды, пештің дюзаларын салқындату

а) Электр ұстағышының ағызу температурасы 55ос-тан жоғары (Мүмкін, 2018 резервуарында бу көп мөлшерде ашылады немесе салқындату үшін таза цикл суы аз мөлшерде жылу алмастырғышқа түседі) - бу шығынын реттеу керек, қақпақты жауып, салқындату үшін су ағыны үшін таза циклде ысырманы сәл ашыңыз;

б) резервуардағы деңгей 5 минут ішінде 1 см төмендейді-сорғының тығыздағыш жинағын, сорғыдағы клапандарды тексеру қажет. Жұмсартылған судың ағып кету орнын анықтау үшін электр пешін өшіріңіз-жылу алмастырғышқа таза циклді ысырмаларды жабыңыз, кезекпен 5 минут уақыт беріңіз, электродқа жалпы ысырманы кезекпен 5 минутқа жабыңыз, электродты анықтаған кезде жанған элементті анықтауға кірісіңіз;

г) Е2 багындағы деңгей 5 минут ішінде 1 см төмендейді – леткадағы судың бар-жоғын тексеру қажет: шлакты ағызу қиын, фурмадан немесе дюзадан ағып кетуді анықтау керек, леткада су болмаған кезде ағып кетуді анықтау үшін кезекпен жылу алмастырғышты тексеру қажет.

Барлық осы қарапайым Алгоритмдер апаттардың алдын алуда айтарлықтай әсер етеді, өйткені төтенше жағдай кезеңінде олардың жұмысы пештің жекелеген қондырғыларының істен шығуының нақты себептерін анықтау үшін басталады.

Егер ақаулардың себептерін іздеуді рәсімдеу мүмкін болмаса немесе пештің және оның жекелеген агрегаттарының қажетті позициялары датчиктермен жабдықталмаған жағдайда-зауыттық нұсқаулықта диагностиканың ішкі жүйесінің дерекқорына кіретін және пеш операторының сұранысы бойынша жұмыс станциясының экранына шақырылуы мүмкін ықтимал ақаулардың тізімі келтірілген.