All streams
Search
Write a publication
Pull to refresh
53
-1
Сергей @ParshinSA

Руководитель цифровых проектов / Техлид

Send message

Не лезьте туда: 47 лет не оцифровывали, и нормально же работало

Reading time8 min
Views156K

Работа команды производственных айтишников на металлургическом производстве иногда тесно сплетается с командой технологической автоматизации и электрооборудования: устанавливаем датчики уровня, нужные для детального анализа технологического процесса

С точки зрения ИТ доменная печь — это огромный «чёрный ящик». Вы кладёте сырьё и топливо, получая на выходе чугун и шлак. Измерить внутри все можно почти ничего нельзя: датчики просто «умирают» от температуры, воздействия шихты и прочих условий. Измерить снаружи тоже сложно (да и нужно ли?): большие печи имеют диаметр порядка 15 метров и высоту 35 метров, — что нам дадут граничные условия для таких размеров?! По опыту на малых печах можно измерять уровень расплава (без разделения на шлак и чугун) по ЭДС внешними датчиками, но у нас так не выйдет, и нам пришлось провести целое исследование, чтобы понять, почему.

Как операционный персонал управлял процессом последние 47 лет? На базе своего производственного опыта, данных по загруженному сырью, параметров прошлых выпусков чугуна и шлака, а также косвенных параметров предполагал, как поведёт себя печь. Но управлять процессами внутри надо, поэтому остаётся только моделирование процессов по данным входа и выхода, базируясь на принципах материального баланса и используя математические ухищрения.

Если коротко, то мы те самые энтузиасты, которые «доставляют» данные, создают алгоритмы и вместе с производством добиваются эффекта. Собственно, мы оптимизируем всё что можем, и вот наконец добрались до самого нетронутого, сакрального и неизвестного легаси, вызванного «чернотой» ящика. Десятилетиями ограниченность данных воспринималась как неизбежность.

Но цифровые возможности развиваются, и мы пробуем применить самые современные цифровые решения, даже если они на грани возможного.

Читать далее

Доменный процесс (но не тот, про который вы подумали)

Reading time13 min
Views12K
image

Вот эта штука — домна.

С ней такой парадокс: чем она больше, тем выше у неё «КПД». Так-то и вы можете получить железо нагревом руды в обычной яме: выкопали лопатой, заложили руду и уголь, подожгли, отошли на пару дней, вернулись — уже готово!

Если сделать нормальную печь из кирпича, то результат получится чище, экономичнее и более предсказуемым.

Если сделать герметичную печь, то результат будет ещё чище.

А если сделать нечеловечески огромную герметичную печь, то получится очень сильно уменьшить себестоимость выплавки. Если вы плавите очень много, конечно. То есть экономический идеал — бесконечно большая печь.

Но делать её слишком большой тоже нельзя: влияют распределение материала по сечению печи и подвод топливно-воздушной смеси (горячего дутья). Также при выплавке внутри образуется доменный газ, воздействующий на стенки агрегата, толщина которых пропорциональна давлению и диаметру.

Ещё возникают вопросы в управлении большим агрегатом: процессы в малых и больших печах отличаются в связи с отдалённостью центра печи от периферии. То есть все современные печи — это компромисс между возможностью собрать конструкцию так, чтобы её не разорвало, её управляемостью и «КПД».
Читать дальше →

Приоткрываем black box и смотрим в доменную печь. Эпизод #1: оценка вышедшего шлака в течение выпуска

Reading time6 min
Views8K
Это доменная печь №6 — огромный агрегат высотой порядка 50 метров и диаметром 20 метров. Чтобы приготовить с ее помощью чугун, в печь нужно положить ряд ингредиентов: кокс, железорудное сырье (ЖРС), природный газ, пылеугольное топливо и дутье (специально подготовленную воздушную смесь с повышенным содержанием кислорода).


Рис.1. Доменная печь №6

Для извлечения из доменной печи целевого продукта в горне нужно пробурить лётку — специальное отверстие, через которое чугун и шлак выйдут наружу. У доменной печи №6 — четыре равномерно распределенных по диаметру лётки. Как и в домашней печи, целевой продукт необходимо «достать» вовремя: ни раньше, ни позже. Чтобы произвести операцию вовремя, за неимением «духового окна» необходимо косвенными методами отслеживать наполненность печи жидкими продуктами плавки – приоткрыть «черный ящик». В этой статье представлено, как мы планируем это сделать — заглянуть в доменную печь, разогретую до ~1500°C — и какие шаги уже предприняли к нашей мечте.
Читать дальше →

Information

Rating
Does not participate
Location
Москва, Москва и Московская обл., Россия
Works in
Date of birth
Registered
Activity