3D Атлас как помощник в подготовке современных металлургов

На сегодняшний день, производство металлургических продуктов (таких, как чугун, сталь, ферросплавы и др.) непрерывно связано с высокой отдачей и бесперебойной работой оборудования. Технический персонал, знающий устройство и принципы работы технологической установки, сможет поддерживать её в рабочем состоянии и не допустить аварий на производстве. Именно поэтому важно поддерживать уровень квалификации персонала на должном уровне, отвечающем современным требованиям эксплуатации оборудования.
Одним из направлений деятельности отдела обучающих систем является разработка «3D Атласа металлургического оборудования». Данное направление представляет собой разработку электронной 3D версии атласа чертежей металлургического оборудования.
Принципы и способы ведения технологического процесса, в котором участвует тот или иной агрегат (сортовая МНЛЗ, слябовая МНЛЗ, дуговая сталеплавильная печь и др.), на каждом предприятии схожи, но один и тот же агрегат, участвующий в технологическом процессе, имеет своеобразные технологические особенности и характеристики, различное строение его отдельных узлов. На конкретных предприятиях агрегат может снабжаться дополнительными устройствами и приборами; установка и расположение оборудования могут также отличаться.
Главной идеей разработки 3D Атласа было показать обобщенную конструкцию технологической установки и наглядно разобрать, какие бывают вариации его отдельных узлов. В 3D Атласе собраны наиболее распространенные типы оборудования, показаны их различия, описаны их преимущества и недостатки. Такая совокупность информации поможет обучающимся сформировать целостное представление о конструкции агрегата, его назначении и принципах работы.
3D Атлас имеет два режима работы – «Демонстрация» и «Тестирование».
В режиме «Демонстрация» пользователю доступна трехмерная конструкция технологической установки, реализованная посредствам 3D-моделей. Трехмерная конструкция позволяет наглядно изучить строение и назначение основных узлов и агрегатов технологической установки.
В режиме «Тестирование» пользователю предлагается ответить на вопросы по устройству изученного оборудования. По завершении тестирования пользователю выдаются детализированные результаты, изучив которые он может проанализировать свой уровень знаний.
Следует отметить, что обучение по 3D Атласам подходит как для опытных специалистов, работающих непосредственно на агрегате, так и для тех, кто только начинает изучать основы технологических установок.
На данный момент 3D Атласы разработаны по следующим агрегатам: дуговая сталеплавильная печь; сортовая машина непрерывного литья заготовок; слябовая машина непрерывного литья заготовок.
Дуговая сталеплавильная печь
В настоящее время производство стали осуществляется на, так называемых, технологических участках, сформированных, как правило, из сталеплавильного агрегата (печной участок), устройства внепечной обработки стали (участок внепечной обработки) и устройства разливки (разливочный участок), которые взаимосвязаны друг с другом транспортными линиями.
Дуговая сталеплавильная печь расположена на печном участке и предназначена для расплавления шихты и получения жидкого полупродукта, который затем доводят до нужного для требуемой стали состава на участке внепечной обработки стали, и, впоследствии, разливают на МНЛЗ.
В последние годы производство электростали характеризуется увеличением емкости печей, повышением мощности печных трансформаторов, совершенствованием конструкции агрегата, а также непрерывным совершенствованием технологий и методов управления рабочим процессом. Именно поэтому высококвалифицированный персонал обязан знать устройство и разновидности дуговых сталеплавильных печей.
Слябовая машина непрерывного литья заготовок
Слябовая машина непрерывного литья заготовок относится к участку разливки и предназначена для получения из жидкой стали слябовых заготовок, формируемых непрерывно по мере поступления жидкого металла со стороны кристаллизатора и транспортировки затвердевших заготовок на участок хранения.
Прогресс в конструкции и функциональных возможностях слябовых МНЛЗ, наблюдающийся последние 20 лет, в целом сформировал достаточно четкую архитектуру машин, которая используется всеми ведущими производителями.
В связи с этим, персонал должен обладать необходимым уровнем знаний, чтобы поддерживать функционирование агрегата на должном уровне. В рамках решения данной задачи, 3D Атлас как нельзя лучше подойдет для обучения персонала металлургических производств.
Сортовая машина непрерывного литья заготовок
В металлургической практике под сортовой заготовкой принято понимать продукт металлургического производства в виде стальной балки квадратного, прямоугольного или круглого сечения, полученной при разливке на МНЛЗ. Сортовая МНЛЗ относится также к разливочному участку, который является заключительным звеном в процессе производства стали.
В настоящее время в мире производится свыше 350-380 млн. тонн непрерывнолитой сортовой заготовки в год. Рынок сортового проката характеризуется повышением конкурентоспособности продукции, и, как следствие, ростом требований к качеству сортовых заготовок.
В связи с этим персонал, участвующий в эксплуатации МНЛЗ, должен знать устройство технологической установки, назначение его узлов и агрегатов. Конструкция сортовой МНЛЗ позволяет ознакомиться со всем основным оборудованием, которое используется во время технологического процесса, начиная от постановки ковша с металлом на подъемно-поворотный стенд, заканчивая процессом транспортировки готовых сортовых заготовок на участок хранения.
Таким образом, 3D Атлас содержит всю информацию, необходимую как для первого знакомства с конструкцией агрегата, так и для её детального изучения.
3D Атлас прост и удобен в эксплуатации: система устанавливается локально на компьютер, после чего пользователь проходит первичную регистрацию, для входа в систему пользователь использует свой собственный логин и пароль.
Результаты тестирования хранятся в системе по каждому пользователю, что позволяет отследить ход и динамику обучения.
В ближайшее время отделом МОС планируется разработка 3D Атласа по следующим агрегатам:
Доменная печь
Кислородный конвертер с верхней продувкой
Агрегат печь-ковш однопозиционный
Агрегат печь-ковш двухпозиционный