Краткое описание агрегата АЭП и процесса нанесения термостойкого покрытия

Краткое описание агрегата АЭП и процесса нанесения термостойкого покрытия

В листопрокатном цехе № 3 разделительное термостойкое покрытие на поверхность полосы наносится на агрегате АЭП (агрегат электроизоляционного покрытия полосы). Рассмотрим основные узлы агрегата: разматыватель с накопителем рулонов, сварочная машина для сваривания начала и конца рулонов при переходе с одного рулона на другой, регулятор натяжения, нижний обводной ролик, верхние обводные ролики, печь оксидирования полосы, два расположенные в ванне обводные ролики, отжимная клеть, печь сушки, верхние обводные ролики, нижний обводной ролик с регулятором положения полосы, натяжная клеть, моталка с накопителем. Процесс нанесения разделительного термостойкого покрытия заключается в следующем полоса с рулона установленого на разматыватель проходя через регулятор натяжения попадает в печь оксидирования где происходит окисление поверхности полосы. Затем она погружается в ванну с раствором и покрывается тонким слоем окиси магния, излишки раствора удаляются с поверхности полосы отжимными роликами. Полоса с покрытием сушится в печи сушки и с помощью натяжной клети моталкой сматывается на гильзу с заданным натяжением. Термостойкое разделительное покрытие наносится на поверхность полосы равномерным слоем без разводов, потёков, точек и пятен так как все эти деффекты после термообработки в колпаковой печи выявляются в виде тёмных и светлых пятен и разводов. Рулоны после нанесения термостойкого разделительного покрытия кантуются на торцевую часть кантователем рулонов устанавливаются на специальную подставку и проходят термообработку в колпаковых печах.

Первоначальный способ приготовления и нанесения термостойкого разделительного покрытия

Первоначально гидрат окиси магния приготавливался непосредственно перед применением путем разведения в баке порошка окиси магния водой до нужной концентрации, затем полученным раствором заполнялась ванна термостойкого покрытия полоса протягивалась через погружонный в ванну ролик и на нее наносился слой окиси магния излишки раствора удалялись с поверхности полосы отжимными роликами. По мере уменьшения уровня раствора в ванне травильщик доливал порциями раствор из бака в ванну поддерживая необходимый уровень и концентрацию. Этот способ приготовления, хранения и применения раствора окиси магния имел следующие недостатки раствор при приготовлении плохо перемешивался в следствии чего в нем были неразмешанные комочки порошка, впроцессе работы происходило выпадение в осадок окиси магния как в ванне так и в баке что проводило к изменению концентрации раствора и как следствие к изменению слоя термостойкого покрытия на поверхности полосы и в конечном итоге приводило к межвитковому свариванию рулонов при термообработке и последующему трудоёмкому процессу раздирания свареных участков.

Изменение технологии приготовления раствора термостойкого разделительного покрытия

Раствор окиси магния приготавливаемый в баке перемешивался недостаточно эффективно при приготовлении а также в процессе работы происходило выпадение в осадок порошка окиси магния, что приводило к изменению концентрации раствора. Для перемешивания раствора во время приготовления и в процессе нанесения термостойкого разделительного покрытия бак приготовления и хранения раствора был оборудован устройством барбатирования ( перемешивания раствора сжатым воздухом). Использование устройства барбатирования позволило в процессе приготовления хорошо перемешивать получаемый раствор, исключить образование комочков окиси магния, получать раствор одинаковой концентрации по всему объёму. Устройство барбатирования позволило в процессе работы поддерживать концентрацию раствора постоянной.

Изменение технологии нанесения термостойкого разделительного покрытия на агрегате АЭП.

Первоначально термостойкое разделительное покрытие наносилось на полосу следующим образом раствором заполнялась ванна термостойкого покрытия полоса протягивалась через погружонный в ванну ролик и на нее наносился слой окиси магния излишки раствора удалялись с поверхности полосы отжимными роликами. У этого метода нанесения покрытия были существенные недостатки: изменялся уровень и концентрация раствора в ванне, окись магния в процесе работы выпадала в осадок на дне ванны, в растворе появлялись комочки окиси магния которые попадали на полосу и приводили к появлению точек и пятен на поверхности полосы после термообработки. Что приводило к потере товарного вида готовой продукции.

В процессе работы пришли к следующей схеме нанесения термостойкого разделительного покрытия на полосу: это циркуляция раствора между баком и ванной, непосредственная подача раствора на поверхность полосы, барбатирование раствора в ванне и поддержание постоянного уровня и концентрации в ванне. Раствор окиси магния из бака циркуляционным насосом подаётся на поверхность полосы, излишки раствора отжимаются роликами и сбегают по полосе в ванну. В ванне покрытие наносится на полосу методом окунания в раствор, для исключения выпадения окиси магния в осадок на дне ванны установлено устройство барбатирования. Раствор через перелив за счет которого в ванне поддерживается постоянный уровень сливается в бак где происходит его непрерывное перемешивание путем барбатирования.

Наряду с изменением способа нанесения проводилась работа по определению оптимальной концентрации окиси магния в растворе которая позволила получать слой термостойкого разделительного покрытия исключающего межвитковое сваривание и не приводило к высокому расходу окиси магния. Поверхность полосы после термообработки готовится для нанесения электроизоляционного покрытия подвергается перемотке и очистке от термостойкого разделительного покрытия следовательно повышение концентрации раствора выше необходимого дало бы не

только увеличенный расход окиси магния но и снизило скорость очистки - перемотки рулонов. А также привелобы к отслаиванию наносимого после очистки электроизоляционного покрытия что недопустимо.

Сделав анализ зависимости межвиткового сваривания рулонов от температуры сушки термостойкого покрытия на агрегате АЭП пришли к выводу что снижение температуры сушки термостойкого разделительного покрытия на 100 200 ^оС по зонам печи приводит к снижению данного дефекта термообработки. Также снижение температуры сушки термостойкого разделительного покрытия как показали данные анализа привели к улутшению электромагнитных свойств в частности снижению удельных магнитных потерь в среднем на 0, 5-0, 8 Вт.

Результаты работы по новой технологии приготовления и нанесения покрытия

Изменение способа приготовления позволило получать раствор постоянной концентрации, без комочков порошка окиси магния, готовить раствор заранее на несколько смен, наносить термостойкое разделительное покрытие раствором одной концентрации на все рулоны одной партии. Изменение технологии нанесения термостойкого разделительного покрытия позволило получать покрытие одинаковой толщины по ширине и длинне полосы. Что в конечном итоге способствовало уменьшению случаев сваривания витков рулонов при термообработке. Позволило готовить рулоны для термообработки весом до 5 тонн без опасения что произойдет межвитковое сваривание. Все это способствовало получению хорошего таварного вида поверхности полосы и повышению качества полосы необходимого потребителям.

Электроприводы. Основные технические решения

Регулируемые электроприводы

Преобразователи

Для регулирования скорости двигателей применены преобразователи частоты

ALTIVAR 71 фирмы Schneider.

Данные преобразователи частоты являются современными комплектными силовыми электронными устройствами с цифровым микропроцессорным управлением и

предназначены для управления электродвигателями переменного тока, обеспечивая

высокое качество регулирования скорости и момента, а также необходимый ряд его

защит.

Принцип работы преобразователей частоты основан на двухзвенном

преобразовании силового напряжения: нерегулируемый выпрямитель – звено постоянного тока -

инвертор.

Обеспечение генераторного режима работы и необходимого темпа торможения

двигателей достигается двумя способами: рекуперация энергии в сеть (шкафы +ШУ1,

+ШУ5) и рассеивание энергии на тормозных сопротивлениях (шкафы +ШУ2, +ШУ3,

+ШУ4).

Для индикации и изменения параметров в преобразователях применены широко-

экранные панели управления.

Реакторы

Для ограничения токов короткого замыкания (di/dt) на входе преобразователей со

стороны сети установлены сетевые коммутационные реакторы.

Аппаратура защиты

Преобразователи частоты защищены со стороны сети предохранителями фирмы

«ABB».

Вентиляторы двигателей и вентиляторы шкафов защищены автоматическими вы-

ключателями с тепловой защитой фирмы «АВВ».

Система регулирования

Регулирование скорости электроприводов осуществляется за счет изменения ве-

личины напряжения и частоты на статоре электродвигателя системой автоматического

регулирования скорости, построенной по принципу подчиненного управления.

Электроприводы разматывателя и моталки в режиме натяжения работают в ре-

жиме регулирования момента.

Система управления

Управление всеми электроприводами в технологическом цикле осуществляется

от контроллера центрального управления по информационной шине Profibus DP с учетом внутреннего алгоритма управления преобразователей частоты: сборка силовой

цепи (сборка готовности), пуск и останов электродвигателей с заданным темпом; задание скорости и момента, аварийный останов, разборка силовой цепи.

Темп разгона и торможения, задание скорости электропривода и т.д. определяют-

ся управляющим контроллером, но ограничение на величины задания реализовано не-

посредственно в преобразователях частоты.

Режим аварийного останова активизируется в преобразователе частоты как по

команде от управляющего контроллера по шине Profibus DP, так и аппаратно от реле

безопасности, что приводит к форсированному останову и отключению сетевого кон-

тактора.

Внутренний алгоритм управления в преобразователях частоты обеспечивает

управление сетевым контактором, блокировкой и деблокировкой регуляторов и инвер-

тора, режимами пуска и останова. Управление тормозом на приводах разматывателя,

моталки и тянущих станций осуществляется в управляющем контроллере.

Программные средства

Программирование преобразователей частоты осуществляется от панелей

управления или от персонального компьютера, оснащенного программным пакетом

PowerSuite.

Электропитание

Силовое и оперативное питание – от шкафа +ШВ. Трехфазная сеть 380 В, 50 Гц с глухозаземленной нейтралью.

Питание сервисных розеток и освещения шкафов – от шкафа +ШВ. Однофазная

сеть 220 В, 50 Гц с глухозаземленной нейтралью.

Гидроприводы

Управление катушками клапанов вспомогательных механизмов осуществляется

через дискретный вывод станции ЕТ200S шкафов ШГП1 и ШГП2. Питания катушек гидроклапанов осуществляется от источников питания 24В постоянного тока, установленных в этих шкафах.

Загрузка проекта

Для включения панели оператора в работу необходимо:

- подать напряжение на панель оператора (включить блок питания G2 в шкафу

+ПУ1(+ПУ2) и автоматический выключатель SF3);

- после включения питания экран дисплея начинает светиться и на короткий проме-

жуток времени на нем открывается окно начального загрузчика;

- после загрузки на панели появляется стартовый экран проекта.

Краткое описание агрегата АЭП и процесса нанесения термостойкого покрытия

12 Следующая ⇒