I. Заявленные характеристики

I. ЗАЯВЛЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

При обсуждении характеристик работы системы были поставлены жесткие условия

реализации. Основным являлось требование — получить выходные данные не хуже

тех, которые были достигнуты на опытном участке Уральского алюминиевого завода.

• выход по току – не ниже 94 %;

• частота анодных эффектов – 0,1 шт./эл, причем анодный эффект – управляемый и

гасится полностью в автоматическом режиме;

• удельный расход электроэнергии не превышает 13 900 кВт⋅час/т;

• отсутствие большого парка обрабатывающей техники;

• минимизация обслуживающего персонала;

• максимальная автоматизация локальных задач и процессов.

II. ОПТИМИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗА

В феврале 2008 г. была проведена экспертная оценка параметров нормативно-справочной

информации (НСИ), установленных сотрудниками ОУТ V серии Иркутского алюминиевого

завода. Было принято решение изменить параметры, которые приведены в таблице 1, на ваннах

909, 924 и 927.

Цель работы – оптимизация электролиза путем настройки параметров работы алгоритмов

АСУТП «Тролль», обеспечивающих стабильную работу электролизера, оборудованного

системой АПГ с аэродозаторами.

Критерии оценки:

– наличие анодных эффектов;

– величина глиноземистых осадков на подине в точках пробоя.

Срок испытаний: с 1.03.08 по 1.05.08.

Отечественная cистема автоматизации

Электролиза и подачи сырья

На алюминиевом заводе

А.Н. Купцов 1, П.А. Демыкин 1, Н.А. Галов 1, С.В. Тепикин 2

1 Компания «ТоксСофт», Россия

2 ОАО «СибВАМИ», г. Иркутск, Россия

60

АЛЮМИНИЙ СИБИРИ – 2008. Ответств. ред. П.В. Поляков, НТЦ «Легкие металлы». Раздел I. ПОЛУЧЕНИЕ АЛЮМИНИЯ

Таблица 1

Технологические параметры работы электролизеров до оптимизации

Параметр 14.02.2008 15.02.2008 15.03.2008 18.03.2008

Время гарантированного насыщения (мин.) 25 45 45 45

Макс. время насыщения (мин.) 60 90 90 90

Время перехода к голоданию (мин.) 2 5 5 5

Время установки фильтра при насыщении (мин.) 2 3 3 3

Время контроля производной

при насыщении (мин.)

15 6 6 6

Производная выхода из насыщения 2

(мкВ/мин.)

-200 -10 0 0

Производная выхода из насыщения 1

(мкВ/мин.)

-500 -250 -150 -150

Производная выхода из голодания

(мкВ/мин.)

180 200 200 200

Время контр. произв. при голод. (мин.) 3 6 6 6

Коэффициент учащения на стадии

насыщения 2 (%)

140 120 120 120

Максимальное время перехода к голоданию

(мин.)

2 5 5 5

Превышение цели управления, выше которого

происходит выход из насыщения (мВ)

20 0 0 0

Время запрета подач ВНИЗ после выхода

из насыщения (мин.)

30 0 0 0

Градиент, выше которого происходит выход из

насыщения (мкВ)

500 1500 1500 1500

Минимальное время голода (мин.) 20 30 30 30

Изменение напряжения для определения

недопитки (мВ)

25 0 0 0

Уменьшение уставки АПГ для определения

недопитки (%)

3 0 0 0

Изменение напряжения для определения перепитки

(мВ)

30 0 0 0

Увеличение уставки АПГ при определении

перепитки (%)

2 0 0 0

Мин. время не ложного АЭ (сек.) 8 8 8 30

В конце февраля произведена контрольная подстройка доз. Были изменены параметры

для различных режимов работы ванн. В течение марта производился ежедневный контроль

величины дозы каждого дозатора и еженедельный контроль величины глиноземистых осадков

на подине в точках пробоя.

В связи с тем, что в точке пробоя № 1 на всех контролируемых ваннах величина осадка

была достаточно высокой, было принято решение снизить на этих точках питания разовую

дозу до 400 г.

В течение отчетного периода разовая доза глинозема, выдаваемая дозаторами, изменялась

как в большую, так и в меньшую сторону. Причиной этого являлось изменение свойств сыпучести

сырья, проходящего через систему АПГ. Настройки системы «Тролль» и возможности

автоподстройки уставки АПГ позволяли работать электролизерам в течение отчетного периода

без анодных эффектов, вызванных нестабильной работой системы АПГ, и без накопления

глиноземистых осадков на подине в точках пробоя.

Средние и накопительные результаты замеров технологических параметров электролизеров

по месяцам приведены в таблице 2.

61

А.Н. Купцов, П.А. Демыкин, Н.А. Галов, С.В. Тепикин. Отечественная cистема автоматизации электролиза и подачи сырья...

Таблица 2

III. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Как показали испытания, проведенные на трех электролизерах с ОА 300 кА, система позволяет

подобрать оптимальные параметры управления процессом производством алюминия,

а в некоторых случаях и автоматически корректировать ошибки персонала при задании уставок

и НСИ. Возможности алгоритмов АСУ ТП «ТРОЛЛЬ» позволяют электролизеру стабильно

работать при значительном изменении разовой дозы глинозема до 30 %. Следует уделить

особое внимание очистке поступающего в бункера глинозема от посторонних предметов

Таким образом, при качественном подборе параметров управления и соблюдении технологии

результаты работы системы соответствуют заявленным. Система работоспособна и может

успешно конкурировать с системами зарубежных производителей.

63

А.А. Андреева, А.Б. Гладких, С.А. Есиков, Л.А. Кухарева, К.Н. Парахневич. Применение методов имитационного моделирования...

ВВЕДЕНИЕ

Имитационное моделирование является чрезвычайно мощным инструментом исследования

технических систем. К сожалению, этот инструмент не очень широко известен и мало применяется

в нашей стране. Авторы статьи не пытаются анализировать ситуацию с развитием имитационного

моделирования в России или тем более пропагандировать методы имитационного

моделирования как единственно применимые к моделированию производственных систем.

Тем не менее, необходимо отметить следующее:

1. В силу своей относительной простоты, доступности и универсальности методы имитационного

моделирования заслуживают самого пристального изучения.

2. Инженерный и управленческий персонал должен представлять себе суть методов имитационного

моделирования для анализа производственных проблем (как штатных, так и

нештатных).

И, наконец, наиболее существенное замечание. Рамки данной статьи позволяют в какой-

то мере осветить применение методов имитационного моделирования только для моделирования

производственных процессов. Однако следует отметить, что методы имитационного

моделирования применимы для анализа не только производственных, но и любых других

сложных реальных систем, содержащих элемент случайности.

НЕОБХОДИМОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Процессов и систем

А.А. Андреева, А.Б. Гладких, С.А. Есиков, Л.А. Кухарева, К.Н. Парахневич

ООО «Краснояр__

I. ЗАЯВЛЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

При обсуждении характеристик работы системы были поставлены жесткие условия

реализации. Основным являлось требование — получить выходные данные не хуже

тех, которые были достигнуты на опытном участке Уральского алюминиевого завода.

• выход по току – не ниже 94 %;

• частота анодных эффектов – 0,1 шт./эл, причем анодный эффект – управляемый и

гасится полностью в автоматическом режиме;

• удельный расход электроэнергии не превышает 13 900 кВт⋅час/т;

• отсутствие большого парка обрабатывающей техники;

• минимизация обслуживающего персонала;

• максимальная автоматизация локальных задач и процессов.

II. ОПТИМИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗА

В феврале 2008 г. была проведена экспертная оценка параметров нормативно-справочной

информации (НСИ), установленных сотрудниками ОУТ V серии Иркутского алюминиевого

завода. Было принято решение изменить параметры, которые приведены в таблице 1, на ваннах

909, 924 и 927.

Цель работы – оптимизация электролиза путем настройки параметров работы алгоритмов

АСУТП «Тролль», обеспечивающих стабильную работу электролизера, оборудованного

системой АПГ с аэродозаторами.

Критерии оценки:

– наличие анодных эффектов;

– величина глиноземистых осадков на подине в точках пробоя.

Срок испытаний: с 1.03.08 по 1.05.08.