Насосно-аккумуляторная станция (НАС) CTR-KV-D0078 с гидропанелями для дуговой сталеплавильной печи ДСП-25

Для управления основными механизмами дуговой сталеплавильной печи ДСП-25 ПНЕВМАКС разработала гидравлический комплекс на базе насосно-аккумуляторной станции CTR-KV-D0078.

В состав решения вошли насосная станция, гидравлические панели управления, аккумуляторная станция, соединительные трубопроводы и система автоматизации. Комплекс рассчитан на круглосуточную эксплуатацию и управление несколькими критически важными механизмами печи из единой гидросистемы.

Гидросистема управления механизмами дуговой сталеплавильной печи

Гидравлический комплекс управляет следующими механизмами ДСП-25:

• перемещением электродов;
• наклоном корпуса печи;
• подъемом свода;
• поворотом свода.

Отдельная функция системы связана с регулированием положения электродов. Гидропривод перемещает электроды в соответствии с командами системы управления технологическим процессом печи.

В состав гидравлического комплекса входят:

• гидробак объемом 4000 л;
• силовые мотор-насосные группы;
• насосные агрегаты контура управления и зарядки гидроаккумуляторов;
• система фильтрации и охлаждения рабочей жидкости;
• гидропанель управления электродами;
• гидропанель управления вспомогательными механизмами;
• аккумуляторная станция;
• соединительные трубопроводы.

Насосная станция с резервированием силовых агрегатов

Силовая часть станции построена на четырех насосных агрегатах. Три насоса работают в штатном режиме, четвертый находится в горячем резерве.

Для контура управления и зарядки гидроаккумуляторов предусмотрены отдельные мотор-насосные группы. Такое разделение позволяет независимо обеспечивать работу силового контура и поддерживать требуемые параметры аккумуляторной части системы.

Резервирование насосных агрегатов необходимо для сохранения работоспособности гидросистемы при отказе одного из основных насосов.

Гидропанели управления электродами и механизмами печи

Гидравлические панели построены на базе специально разработанных многоместных плит с установленной распределительно-направляющей аппаратурой.

Каждый гидроцилиндр управляется собственной клапанной группой. В состав групп входят:

• пропорциональные распределители с обратной связью по положению золотника;
• двойные гидрозамки;
• пропорциональные реле давления.

Отдельная гидропанель обслуживает приводы перемещения электродов. Вспомогательная гидропанель управляет механизмами наклона печи, подъема и поворота свода.

Такое построение гидросистемы разделяет функции управления по исполнительным механизмам и позволяет контролировать работу каждого привода отдельно.

Аварийное перемещение механизмов ДСП-25

Аккумуляторная часть комплекса предназначена для выполнения аварийных операций при отсутствии внешнего электропитания.

В ее состав входят:

• поршневой гидропневмоаккумулятор;
• система индикации положения поршня;
• дополнительные азотные баллоны;
• запорно-предохранительная арматура;
• система оперативного управления.

При полном обесточивании печи энергия, накопленная в гидропневмоаккумуляторе, используется для перемещения исполнительных механизмов.

Запас гидравлической энергии рассчитан на работу:

• трех гидроцилиндров подъема электродов;
• двух гидроцилиндров наклона печи;
• механизма подъема свода;
• механизма поворота свода.

Таким образом, аварийные операции могут быть выполнены без работающих электродвигателей насосной станции.

Фильтрация и охлаждение рабочей жидкости

Для поддержания температуры и чистоты рабочей жидкости предусмотрен независимый контур кондиционирования.

В состав контура входят:

• циркуляционные насосы;
• фильтры с тонкостью фильтрации 10 мкм;
• водно-масляный теплообменник.

Охлаждение включается и регулируется по сигналам электронного регулятора температуры.

Рабочие параметры гидросистемы контролируются непрерывно. Система отслеживает:

• давление в напорных магистралях насосов;
• давление в контурах управления;
• давление в полостях плунжеров перемещения электродов;
• уровень рабочей жидкости;
• температуру рабочей жидкости;
• загрязнение фильтрующих элементов.

Автоматизация насосно-аккумуляторной станции

Система управления гидравлическим комплексом интегрирована в существующую автоматизацию дуговой сталеплавильной печи на базе программируемого логического контроллера OMRON.

В состав поставки вошло автоматизированное рабочее место оператора со SCADA-системой CX-SUPERVISOR.

Система автоматизации выполняет:

• визуализацию технологических параметров;
• контроль состояния оборудования;
• архивирование данных;
• отображение рабочих и аварийных режимов гидросистемы.

Технические характеристики CTR-KV-D0078

• рабочее давление — 6,3 МПа;
• максимальная производительность — 900 л/мин;
• количество силовых насосов — 4;
• схема резервирования — 3 рабочих насоса и 1 резервный;
• суммарная мощность приводных электродвигателей — 155 кВт;
• объем гидробака — 4000 л;
• охлаждение рабочей жидкости — водяное;
• тонкость фильтрации — 10 мкм;
• рабочая жидкость — негорючая гидравлическая жидкость HFC;
• система управления — ПЛК OMRON;
• операторская система — SCADA CX-SUPERVISOR.

Насосно-аккумуляторная станция CTR-KV-D0078 объединяет управление электродами, наклоном печи и механизмами свода в одном гидравлическом комплексе. Резервирование насосных агрегатов и запас энергии в гидроаккумуляторе обеспечивают выполнение рабочих и аварийных операций в круглосуточном режиме эксплуатации ДСП-25.