Xem mẫu
-
Luận văn tốt nghiệp
Đề tài: Công nghệ sản xuất thép
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
Më ®Çu
1. §Æt vÊn ®Ò
LÞch sö ph¸t triÓn cña loµi ng−êi g¾n liÒn víi lÞch sö ph¸t triÓn cña
c«ng cô s¶n xuÊt vµ t×m kiÕm vËt liÖu míi. Mçi mét vËt liÖu míi ®−îc con
ng−êi t×m ra th× víi trÝ th«ng minh cña m×nh loµi ng−êi ®· s¸ng t¹o ra
nh÷ng c«ng cô lao ®éng phï hîp, gióp chóng ta tõ chç ph¶i chèng chäi víi
thiªn nhiªn ®Õn khèng chÕ vµ c¶i t¹o nã. Mçi vËt liÖu míi ®Òu ®Ó l¹i
nh÷ng dÊu Ên riªng, vËt liÖu sau h÷u dông h¬n vËt liÖu tr−íc vµ ®−a nÒn
v¨n minh cña con ng−êi ngay cµng tiÕn lªn. Trong c«ng cuéc khai ph¸ vµ
t×m kiÕm Êy kim lo¹i s¾t cã vai trß ®Æc biÖt, kh«ng nh÷ng thêi x−a mµ ®Õn
nay vÉn gi÷ vai trß quan trong. Nã lµ phÇn kh«ng thÓ thiÕu trong c¸c c«ng
tr×nh x©y dùng còng nh− trong c«ng nghiÖp. Víi vai trß quan träng nh−
vËy nªn c«ng nghiÖp s¶n xuÊt s¾t thÐp ®· ®−îc ph¸t triÓn m¹nh mÏ tõ l©u
vµ trë thµnh ngµnh c«ng nghiÖp träng ®iÓm quan träng. §èi víi n−íc ta
§¶ng vµ Nhµ n−íc ta x¸c ®Þnh ®Ëy lµ mét ngµnh c«ng nghiÖp c¬ b¶n quan
träng trong c«ng cuéc c«ng nghiÖp ho¸ hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n−íc, do vËy nhµ
m¸y c¸n thÐp lµ nh÷ng c«ng tr×nh c«ng nghiÖp ®Çu tiªn ®−îc xËy dùng.
§Æc biÖt tõ khi ®Êt n−íc ta më cöa ®æi míi mäi mÆt, ®©y lµ chñ tr−¬ng
®óng ®óng ®¾n, vµ víi lîi thÕ vÒ nh©n c«ng ®«ng ®¶o gi¸ rÎ, thÞ tr−êng
réng lín cã nhu cÇu rÊt lín vÒ c¸c s¶n phÈn thÐp cßn rÊt thiÕu. Do ®ã ®·
thu hót ®−îc rÊt nhiÒu c¸c nhµ ®Çu t− n−íc ngoµi ®Çu t− vµo ngµnh thÐp tõ
rÊt sím. Trong c¸c nhµ ®Çu t− sím nhËn thÊy c¬ ®ã cã hai tËp ®oµn thÐp
cña Hµn Quèc, ngay tõ ®Çu thËp niªn 90 hä ®· liªn doanh víi tæng c«ng ty
thÐp ViÖt Nam x©y dùng nªn nhµ m¸y s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm thÐp ®Þnh
h×nh nh− èng thÐp , thÐp h×nh hép ch÷ nhËt, hép vu«ng (m¹ kÏm vµ m¹
®en), nh»m ®¾p øng nhu cÇu trong c¸c ngµnh c«ng nghiÖp, xËy dùng, cÊp
tho¸t n−íc, n«ng nghiÖp ....
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-1-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
2. C«ng ty èng thÐp ViÖt nam
Trô së: Cây số 9 đường 5B - Quán Toan - Hồng Bàng - Hải Phòng
C«ng ty ®−îc thµnh lËp trªn c¬ së liªn doanh gi÷a tæng c«ng ty thÐp
ViÖt Nam (VSC) víi hai tËp ®oµn thÐp hµng ®Çu cña Hµn Quèc (tËp ®oµn
SeAH vµ POSCO). Tæng sè vèn ®Çu t− lªn ®Õn h¬n 10 triÖu(USD), trong ®ã
ViÖt Nam gãp 50%, thêi h¹n liªn doanh 20 n¨m. Nhµ m¸y b¾t ®Çu ®i vµo ho¹t
®éng tõ 1-8-1994 víi nhiÖm vô chuyªn s¶n xuÊt c¸c lo¹i thÐp ®Þnh h×nh phôc
thÞ tr−êng trong n−íc.
Víi s¶n l−îng thiÕt kÕ 30000 tÊn s¶n phÈm mét n¨m, s¶n phÈm cña
c«ng ty ®−îc sö dông réng r·i trong rÊt nhiÒu ngµnh, tõ c¸c lo¹i èng dÉn
th−êng dïng trong cÊp tho¸t n−íc sinh ho¹t ®« thÞ, n−íc th¶i c«ng nghiÖp, ®Õn
èng dÉn c¸c vËt liÖu ®Æc biÖt nh− khÝ ho¸ láng, x¨ng dÇu. Ngoµi mét phÇn lín
c¸c s¶n phÈm cña c«ng ty ®−îc dïng trong x©y dùng. Víi nh÷ng −u ®iÓm ®Æc
biÖt s¶n phÈm ®−îc sö dông lµm khung nhµ x−ëng c«ng nghiÖp, trang trÝ cho
c¸c c«ng tr×nh x©y dùng ë c¸c vÞ trÝ nh− lan can tay vÞn cÇu thang, ®−êng d©y
dÉn ®iÖn trong m«i tr−êng Èm ...
H×nh 1: Quy tr×nh s¶n xuÊt
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-2-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
2.1 C¬ cÊu tæ chøc cña c«ng ty èng thÐp ViÖt Nam
H×nh2. S¬ ®å c¬ cÊu tæ chøc cña c«ng ty èng thÐp ViÖt Nam
§©y lµ mét m« h×nh tæ cã ë hÇu hÕt c¸c c«ng ty liªn doanh hiÖn nay.
Héi ®ång qu¶n trÞ bao gåm ®¹i diÖn cña c¸c nhµ ®Çu t−, th«ng th−êng tØ lÖ sè
phiÕu cña c¸c nhµ ®Çu t− trong héi ®ång phï hîp víi tØ lÖ vèn hä gãp vµo liªn
doanh. Ho¹t ®éng cña héi ®ång qu¶n trÞ lµ ®Ò ra ph−¬ng h−íng ho¹t ®éng
chung cho c«ng ty. Héi ®ång nµy n¨m n¨m häp mét lÇn ®¹i héi ®ång, trong
®¹i héi nµy héi ®ång qu¶n trÞ sÏ ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ ho¹t ®éng s¶n xuÊt kinh
doanh cña c«ng ty ®Ó tõ ®ã ®−a ra biÖn ph¸p ®Çu t− hiÖu qu¶ h¬n còng ®ång
thêi bÇu ra tæng gi¸m ®èc cña c«ng ty ë nhiÖm kú tiÕp theo ( th«ng th−êng t¹i
c«ng ty èng thÐp ViÖt Nam tæng gi¸m ®èc lµ ng−êi Hµn Quèc, phã tæng gi¸m
®èc lµ ng−êi ViÖt Nam vµ ng−îc l¹i).
§Ó ®iÒu hµnh nhµ m¸y d−íi ban gi¸m ®èc cã c¸c phßng nghiÖp vô
chuyªn m«n kh¸c nhau, c¸c phßng ®¶m nhËn tõng nhiÖm vô cô thÓ trong
c«ng ty nh»m cô thÓ ho¸ c¸c kÕ ho¹ch s¶n xuÊt ®· ®Ò ra ®Õn tËn ng−êi
lao ®éng.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-3-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
2.2 Ho¹t ®éng s¶n xuÊt kinh doanh
Lµ doanh nghiÖp ®Çu tiªn s¶n xuÊt mÆt hµng èng thÐp t¹i miÒn B¾c, tr¶i
qua h¬n 10 n¨m ho¹t ®éng v−ît qua nhiÒu khã kh¨n cña buæi ®Çu ®−a s¶n
phÈm míi ra chiÕm lÜnh thÞ tr−êng, víi nç lùc hÕt m×nh s¶n phÈm cña c«ng ty
®· chiÕm lÜnh hÇu hÕt thÞ tr−êng miÒn b¾c.
Ho¹t ®éng kinh doanh ph¸t triÓn víi møc t¨ng tr−ëng hµng n¨m trung b×nh
trªn 10%, đóng góp đầy đủ nghĩa vụ nộp ngân sách cho nhà nước, đảm bảo mức
thu nhập hàng tháng trung bình của người công nhân 2 triệu/tháng. Để đáp ứng
nhu cầu của thị trường về các sản phẩm ống thép và thép định hình tháng 6 năm
2005 công ty đã khánh thành thêm một dây chuyền mới và đón nhận chứng chỉ
sản phẩm đạt tiêu chuẩn quản lý chất lượng ISO 9001 phiên bản 2000.
Trong thời gian tới ban lãnh đạo công ty xác định tình hình sản xuất
kinh doanh có nhiều thuận lợi nhưng có không ít khó khăn.
Về thuận lợi :
+ Tình hình kinh tế của nước ta liên tục phát triển với tốc độ cao, nhu
cầu các sản phẩm của công ty vẫn rất dồi dào
+ Kinh nghiệm sản xuất khinh doanh trên 10 năm và đội ngũ công nhân kỹ sư
lành nghề là nguồn nội lực to lớn giúp công ty phát triển mạnh mẽ trong thời gian tới.
Về khó khăn:
+ Nguồn nguyên liệu chính để sản xuất là thép cuộn phải hoàn toàn
nhập khẩu phụ thuộc giá cả thị trường quốc tế
+ Trên thị trường trong nước xuất hiện nhiều nhà sản xuất cạnh tranh
khốc liệt
Từ những nhận định về khó khăn thuận lợi trên toàn công ty đã xác
định phương hướng sản xuất kinh doanh:
+ Tiếp tục giữ vững nhịp độ tăng trưởng, ngày càng nâng cao chất
lượng sản phẩm
+ Đảm bảo tốt hơn đời sống công nhân, lao động sản xuất gắn liền với
an toàn lao động vệ sinh công nghiệp ...
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-4-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
3. Néi dung ®Ò tµi
Nghiªn cøu thiÕt kÕ m« h×nh tù ®éng ®iÒu khiÓn c¾t èng thÐp trong d©y
chuyÒn s¶n xuÊt èng thÐp b»ng kü thuËt PLC
Nghiªn cøu PLC S7-200 vµ phÇn mÒn S7-200 øng dông vµo ®iÒu khiÓn
m« h×nh tù ®éng c¾t èng thÐp.
X©y dùng s¬ ®å thuËt to¸n, lùa chän thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn, c¶m biÕn, thiÕt
bÞ chÊp hµnh, x©y dùng m« h×nh thùc
4. Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu
§Ó x©y dùng m« h×nh tù ®éng c¾t èng thÐp, trong ®å ¸n ®· sö dông
ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu sau:
- KÕ thõa c¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu cña thÕ hÖ tr−íc vÒ c¬ së lý thuyÕt
cña c¸c phÇn mÒm lËp tr×nh, cô thÓ lµ phÇn mÒm lËp tr×nh simatic S7-200.
- Nghiªn cøu quy tr×nh c«ng nghÖ cña d©y truyÒn s¶n xuÊt thùc tÕ
- ThiÕt kÕ, lùu chän c¸c linh kiÖn, thiÕt bÞ thay thÕ cho m« h×nh
- Nghiªn cøu phÇn mÒm lËp tr×nh trªn m¸y tÝnh.
- Thay ®æi ph−¬ng ph¸p lËp tr×nh ®Ó t×m ra ph−¬ng ph¸p ®¬n gi¶n, dÔ sö
dông vµ hiÖu qu¶ nhÊt.
- X©y dùng ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn
- KiÓm chøng tÝnh chÝnh x¸c b»ng c¸ch ch¹y thö m« h×nh nhiÒu lÇn,
kiÓm tra ph¸t hiÖn lçi cña m« h×nh vµ lçi cña ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn, råi tõ
®ã hoµn thiÖn hÖ thèng.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-5-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
Ch−¬ng 1
Tæng quan quy tr×nh s¶n xuÊt trong nhµ m¸y
1.1 HÖ thèng cung cÊp ®iÖn vµ b¶o vÖ c¸c thiÕt bÞ ®iÖn
trong nhµ m¸y
1.1.1 HÖ thèng cung cÊp ®iÖn
H×nh 3. S¬ ®å cung cÊp ®iÖn n¨ng
Nguån ®iÖn cung cÊp cho nhµ m¸y ®−îc lÊy tõ tr¹m trung gian An L¹c
cung cÊp nguån 3pha 35KV, nguån nµy ®−îc ®−a ®Õn cÇu dao c¸ch li CDL, qua
c¸c thiÕt bÞ b¶o vÖ chèng sÐt råi ®−îc ®−a ®Õn m¸y c¾t VCB-M 36KV-1200A ,
®»ng sau ®Æt c¸c biÕn dßng, biÕn ¸p TU-TI ®Ó lÊy tÝn hiÖu ®o l−êng vµ b¶o vÖ.
Nguån ®iÖn qua m¸y c¾t ®−îc ®−a ®Õn phÝa s¬ cÊp cña tr¹m biÕn ¸p M. TR
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-6-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
(36KV/3,3KV)Y/ ∆ , nguån ®iÖn nµy ®−a ®Õn c¸c biÕn ¸p nhá h¬n h¹ ¸p xuèng
®iÖn ¸p 380V vµ 220V cung cÊp cho c¸c bé phËn nh−: HF Hµn cao tÇn, ML c¸c
®éng c¬ c¸n, UT c¸c bé phËn kh¸c nh− : cÈu, m¹, v¨n phßng nhµ m¸y...
1.1.2 B¶o vÖ c¸c thiÕt bÞ ®iÖn trong nhµ m¸y
a. ThiÕt bÞ b¶o vÖ
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-7-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
- TU BiÕn ¸p ®o l−êng, TI BiÕn dßng ®o l−êng
- UVR R¬le b¶o vÖ thÊp, OVR R¬le b¶o vÖ qu¸ ¸p (cã ë m¸y c¾t chÝnh VCB)
- OVGR R¬le b¶o vÖ qu¸ ¸p ch¹m ®Êt
- EOCR R¬le b¶o vÖ qu¸ dßng
- OCGR R¬le b¶o vÖ qu¸ dßng nèi ®Êt
b. Nguyªn t¾c b¶o vÖ vµ ®iÒu khiÓn
NhiÖm vô cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn tr¹m nguån lµ tù ®éng ng¾t m¸y c¾t
khi cã sù cè, ë ®©y hÖ thèng b¶o vÖ sÏ ng¾t chç nµo cã sù cè. Nguån ®iÒu
khiÓn cho m¸y c¾t chÝnh ®−îc lÊy tõ nguån ¾c quy 110V qua ¸pt«m¸t MCCB-
2P. COS (Local – Remote) lµ c«ng t¾c chän chÕ ®é ®ãng l¹i, t¹i chç chän
(L), hay tõ xa chän (R). BÊm nót ON khi muèn cÊp nguån khÈn cÊp cho cuén
®ãng cña m¸y c¾t chÝnh VCB.
TiÕp ®iÓm th−êng ®ãng 86X (1-2) cÊp ®iÖn cho cuén d©y m¸y c¾t chÝnh,
nÕu tiÕp ®iÓm nµy më ( r¬ le 86X cã ®iÖn) th× bÞ c¾t ®iÖn ngay lËp tøc.
R¬le 86X cã ®iÖn khi mét trong c¸c r¬le trung gian : 51X, 51GX, 64X,
59X, 27X, 96B2X cã ®iÖn.
Trong ®ã:R¬le 51X b¶o vÖ qu¸ dßng cña 1 trong ba pha R,S,T t¸c ®éng
R¬le 51GX r¬le b¶o vÖ qu¸ dßng ch¹m ®Êt cña 1 trong c¸c pha t¸c ®éng
R¬le 64X b¶o vÖ qu¸ ¸p , r¬le 27X b¶o vÖ thÊp ¸p, r¬le 96B2X b¶o vÖ
sù cè m¸y biÕn ¸p.
Nh− vËy khi cã mét sù cè nµo ®ã th× ®Ìn b¸o sù cè ®ã sÏ s¸ng vµ ®ãng
®iÖn cho r¬le 86X lµm tiÕp ®iÓm th−êng ®ãng cña r¬le 86X(1-2) më ra c¾t
m¸y chÝnh khái nguån, ®ång thêi ®ãng tiÕp ®iÓm th−êng më (3-4) ®ãng m¹ch
cho chu«ng kªu. Khi m¸y c¾t chÝnh VCB-ML nh¶y th× r¬le thêi gian T1 cã
®iÖn sau thêi gian tõ 0-60 gi©y tiÕp ®iÓm T1(1-2) sÏ ng¾t m¹ch b¶o vÖ sù cè.
Khi nµo muèn ®ãng ®iÖn l¹i ta ph¶i Ên nót RESET
Trªn ®©y lµ nguyªn t¾c b¶o vÖ cho khèi c¸c thiÕt bÞ ®iÖn cña bé phËn
t¹o èng bao t¹o èng vµ ®Þnh cì èng. C¸c khèi thiÕt bÞ ®iÖn kh¸c còng ®−îc b¶o
vÖ dùa trªn nguyªn t¾c nµy.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-8-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
1.2 C«ng nghÖ s¶n xuÊt thÐp èng vµ ®Þnh h×nh
Straightener
M¸y n¾n th¼ng
PM 2 FACE 2
D©y chuyÒn t¹o èng 1 M¸y doa 2 ®Çu èng
HYDROTEST
Slitter
M¸y c¾t ph«i PM 4 FACE 4
M¹ kÏm hoÆc GA
D©y chuyÒn t¹o èng 2 M¸y doa 2 ®Çu èng s¬n ®en
Marking
PACKING
In m¸c
§ãng gãi
REN
TiÖn ren
H×nh5. S¬ ®å c«ng nghÖ s¶n xuÊt èng thÐp
Nguyªn liÖu ®Ó lµm èng thÐp lµ cuén thÐp ph«i c¸n nãng nhÊp khÈu tõ
Trung Quèc, Hµn Quèc, Th¸i Lan... Chóng cã bÒ réng tõ 1- 1,5 m, dµy tõ 1-
5mm, khèi l−îng 15-20 tÊn. Nh÷ng cuén ph«i nµy ®−îc ®−a lªn m¾y c¾t ph«i
(Slitter) vµ ®−îc xÎ thµnh nh÷ng d¶i nhá h¬n phï hîp víi tõng lo¹i èng, nh÷ng
d¶i nµy l¹i ®−îc cuén l¹i ®−îc gäi lµ Skeep
Tuú theo kÝch cì cuén ph«i mµ chóng ®−îc ®−a ®Õn c¸c d©y chuyÒn t¹o
èng kh¸c nhau. D©y chuyÒn t¹o èng (PM ) bao gåm nhiÒu c«ng ®o¹n:
Un coiler ( më cuén ph«i), Forming( t¹o èng ), Up set (hµn èng ),
sizing(®Þnh h×nh vµ cì èng).
C¬ cÊu dÉn ®éng chÝnh lµ hai ®éng c¬ 1 chiÒu c«ng suÊt lín, ®éng c¬
kÐo t¹o èng 55 KW, ®éng c¬ ®Þnh cì èng 55KW, truyÒn chuyÓn ®éng qua c¸c
bé gi¶m tèc, vµ tèc ®é cña hai kh©u nµy ®−îc ®iÒu chØnh phï hîp víi tõng lo¹i
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
-9-
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
èng, tèc ®é ®éng c¬ kh©u ®Þnh cì èng lu«n ®−îc ®iÒu chØnh lín h¬n tèc ®é
®éng c¬ t¹o èng. Gi÷a hai kh©u t¹o èng vµ ®Þnh cì èng lµ kh©u hµn chËp
m¹ch cao tÇn( tÇn sè hµn lªn ®Õn 35 KHz), dßng hµn còng ®−îc ®iÒu chØnh
theo tõng lo¹i èng. T¹i bé phËn t¹o èng d¶i ph«i ®· c¾t ®óng kÝch th−íc sÏ
®−îc c¸n trßn dÇn, khi qua hµn cao tÇn hai ®Çu mÐp ph«i thÐp sÏ ®−îc hµn l¹i.
TiÕp tôc ®Õn kh©u ®Þnh cì èng ë ®©y èng thÐp sÏ ®−îc ®Þnh cì hoÆc t¹o
h×nh vu«ng hay ch÷ nhËt tuú theo c¸ch l¾p c¸c qu¶ Roll. Sau khi ®Þnh cì vµ
t¹o h×nh, t¹i khèi ®Þnh cì èng ®Æt 1 bé Encoder ( ph¸t xung theo vßng quay
6000 xung/vßng) bé nµy sÏ ®o chiÒu dµi cña ®o¹n èng ®−îc t¹o ra, chiÒu dµi
®o ®−îc nµy vµ chiÒu dµi ®o cña ®éng c¬ Servo kÐo bÖ dao c¾t sÏ ®−îc bé DDS
sö lý sau ®ã sÏ so s¸nh víi chiÒu dµi cÇn c¾t sau ®ã ®−a ra tÝn hiÖu c¾t.
§èi víi èng trßn khi c¾t xong c¸c ®Çu èng kh«ng ®−îc nh½n, nªn èng
tiÕp tôc ®−îc ®−a ®Õn kh©u Facer ( doa ®Çu èng) ®Ó gät 2 ®Çu èng. §èi víi
èng cì nhá tõ 2 inch trë xuèng sÏ ®−a qua kh©u n¾n th¼ng
§Ó kiÓm tra chÊt l−îng èng, tÊt c¶ èng trßn ®−îc ®−a qua kh©u kiÓm tra
¸p lùc (Hydrotest) t¹i ®©y tõng èng sÏ ®−îc thö víi ¸p suÊt 50Kg/cm2 do c¸c
Xilanh thuû lùc b¬m dung dÞch tõ hai ®Çu èng vµo, c¸c èng bÞ lçi sÏ bÞ lo¹i.
Nh÷ng èng ®¹t yªu cÇu sÏ ®−îc ®−a vµo c«ng ®o¹n xö lÝ bÒ mÆt b»ng
c¸ch nhóng c¸c èng vµo c¸c bÓ chøa dung dÞch H2SO4, NaOH, n−íc s¹ch
trong nhiÖt ®é 50-700C, t¹i ®©y èng ®−îc tÈy röa c¸c t¹p chÊt b¸m trªn bÒ mÆt,
sau ®ã ®−îc sÊy kh« tr−íc khi mang ®i m¹.
§èi víi c¸c èng m¹ kÏm, tõng èng sÏ l¨n vµo bÓ kÏm nãng ch¶y
(ph−¬ng ph¸p m¹ nhóng), sau vµi phót n»m trong bÓ kÏm tõng èng sÏ ®−îc l«i
lªn vµ cho ®i qua thiÕt bÞ thæi khÝ nÐn víi ¸p suÊt 6Kg/cm2, nh»m thæi s¹ch
kÏm cßn b¸m trªn èng ®¶m b¶o bÒ mÆt èng phñ 1 líp kÏm máng. §Ó bªn
trong èng còng ph¶i nh½n, mét m¸y nÐn khÝ kh¸c sÏ thæi khÝ nÐn ®i qua lßng
èng. Sau ®ã èng ®−îc ®−a vµo bÓ lµm m¸t vµ èng ®−îc in m¸c vµ ®ãng gãi.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 10 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
Ch−¬ng 2
c«ng nghÖ s¶n xuÊt èng thÐp
2.1 Quy tr×nh c«ng nghÖ s¶n xuÊt èng thÐp
2.1.1 Quy tr×nh c¾t ph«i ( Uncoiler )
Bé phËn nµy lµm viÖc ®éc lËp víi d©y chuyÒn t¹o èng ( cã nghÜa lµ s¶n
phÈm cña c«ng ®o¹n nµy cã thÓ kh«ng ph¶i ®−a ngay liªn tôc vµo d©y chuyÒn
t¹o èng mµ cã thÓ ®Ó dµnh trong kho). C¸c chÕ ®é ®iÒu khiÓn hÖ thèng nµy
®−îc lÊy tõ bµn ®iÒu khiÓn vµ c¸c LS (c«ng t¾c hµnh tr×nh giíi h¹n ®é réng
hÑp cña tõng lo¹i ph«i), sau ®ã c¸c tÝn hiÖu nµy ®i vµo mét bé PLC, t¹i ®©y
PLC sÏ xö lý theo ch−¬ng tr×nh ®Þnh s½n vµ ®−a tÝn hiÖu ra ®iÒu khiÓn c¸c c¬
cÊu chÊp hµnh trong hÖ thèng.
NhiÖm vô cña c«ng ®o¹n nµy lµ t¹o ra c¸c cuén ph«i nhá theo ®óng
kÝch cì cho tõng lo¹i èng. §Ó m¸y ch¹y liªn tôc kh«ng bÞ gi¸n ®o¹n khi nèi
ph«i gi÷a 2 cuén ph«i liªn tiÕp, nhµ chÕ t¹o ®· thiÕt kÕ mét hép chøa ph«i. Khi
cuén ph«i ch¹y cßn 1/3- 1/4 sè l−îng th× ng−êi vËn hµnh sÏ ®−a cuén ph«i míi
vµo hép nèi ph«i vµ hµn mÐp ®Çu cuén ph«i míi víi mÐp cuèi cuén ph«i cò
trong khi m¸y vÉn tiÕp tôc ch¹y.
2.1.2 T¹o èng (Forming)
C«ng ®o¹n t¹o èng bao gåm 7 ô Roll, mçi ô Roll gåm cã hai Roll n»m trªn
d−íi hoÆc n»m hai bªn quay ng−îc chiÒu nhau. C¸c ô Roll nµy chuyÓn ®éng ®−îc
nhê mét ®éng c¬ 1 chiÒu kÝch tõ ®éc lËp c«ng suÊt 55Kw, vµ mçi ô Roll cã kÝch
th−íc kh¸c nhau nhá dÇn nh»m vª dÇn hai mÐp cña cuén ph«i thµnh èng trßn
2.1.3 Hµn cao tÇn Up set
a. Nguyªn lý t¹o dßng ®iÖn hµn cao tÇn
Chỉnh lưu
H×nh 6. S¬ ®å khèi c«ng nghÖ hµn
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 11 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
SCR control: Khèi ®iÒu chØnh c¸c cÊp ®iÖn ¸p
Plate trans: m¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p
OSC panel: Khèi t¹o dao ®éng
Curent trans: m¸y biÕn dßng
H×nh 7. S¬ ®å ®Çu vµo hµn cao tÇn
Nguån cÊp cho hµn cao tÇn lµ nguån 3 pha 380 V 50Hz, ®−îc ®Êu qua
m¸y c¾t ACB (1200A cña h·ng ABB) vµ qua 2 biÕn dßng CT1, CT2 nh»m
nhiÖm vô b¶o vÖ vµ ®o l−êng. TÝn hiÖu cña 2 biÕn dßng nµy cÊp cho mét R¬le
EOCR ( Electrolic Over Curent Relay). Khi dßng hµn lín h¬n dßng ®Æt cña
EOCR th× EOCR t¸c ®éng vµ c¾t toµn bé m¹ch.
Tr−íc khi nguån ®iÖn ®−a vµo chØnh l−u t¹i khèi SCR control, mçi pha
®−îc m¾c song song hai cÇu ch×.
- Mét cÇu ch× b¶o vÖ 600A ®©y lµ 1 cÇu ch× lùc
- Mét cÇu ch× b¸o ®éng 5A (Fuse indicator)
CÇu ch× b¸o ®éng 5A lµ lo¹i cÇu ch× hiÖn thÞ khi cã sù cè do nã chÞ
dßng ®iÖn nhá h¬n nã sÏ ®øt tr−íc khi ®ã nã sÏ t¸c ®éng vµo tiÕp ®iÓm trong
nã vµ b¸o hiÖu cã sù cè.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 12 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
Qua cÇu ch× b¶o vÖ ®iÖn ¸p ®−a th¼ng ®Õn ®Çu vµo 3 Thyristor cho tõng
pha. §Ó ®iÒu khiÓn cho c¸c Thyristor nµy ng−êi ta dïng bé ®iÒu khiÓn BSF
1991 – 03.
VR
H×nh 8. Khèi ®iÒu khiÓn cùc G Thyristor BSF 1991 – 03
Nguån nu«i cho bé BSF 1991 – 03 ®−îc lÊy tõ biÕn ¸p 220 xuèng 16
– 8V. §Ó thay ®æi ®iÖn ¸p xung më Thyristor cã thÓ thay ®æi chiÕt ¸p VR vµ
®Ó chiÕt ¸p lµm viÖc th× tiÕp ®iÓm MC8 ®ãng l¹i.
Sau khi ®−îc chØnh l−u nguån hµn ®−îc ®−a vµo mét biÕn ¸p Plate
tranformer 380 V/ 12 KV. §Çu thø cÊp cña biÕn ¸p nµy sÏ ®−a vµo khèi dao
®éng OSCILLTOR PANEL. §iÖn ¸p 12 KV sÏ tiÕp tôc ®−îc chØnh l−u cÇu 3
pha 6 tia, mçi tia gåm 33 diod m¾c nèi tiÕp nhau. §Çu cùc (-) ®Êu qua r¬le
dßng ®iÖn tö EOCR b¶o vÖ dßng anèt, r¬le nµy ®Êu song song víi mét ®iÖn trë
sun 20W 0,2 «m. §Çu cùc (+) ®Êu qua bé läc CH1, qua cuén kh¸ng RFC1 läc
c¸c sãng Radi« sinh ra trong m¹ch dao ®éng víi sè vßng 240, tiÕt diÖn 3,2
mm2 quÊn theo nguyªn lý xÕp chång. Tr−íc khi vµo anèt ®Ìn dao ®éng
ITK120 – 2 cùc (+) ®Êu qua m¹ch L- R (R 100W).
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 13 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
§Ó nung nãng sîi ®èt ( katèt ) cña ®Ìn dao ®éng ng−êi ta lÊy nguån tõ
thø cÊp cña m¸y biÕn ¸p Filament Trans 380/18 V.
b. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña ®Ìn dao ®éng
H×nh 9. S¬ ®å nguyªn lý ho¹t ®éng cña ®Ìn t¹o dao ®éng
§Ìn dao ®éng lµ lo¹i ®Ìn 3 cùc anèt ®−îc nu«i b»ng nguån 1 chiÒu cao
¸p, cùc katèt lµ sîi ®èt ®−îc nu«i b»ng nguån xoay chiÒu thÊp ¸p, cßn cùc L lµ
1 l−íi ch¾n. Khi cã nguån cÊp cho Anèt vµ Katèt mµ l−íi L (-) th× sÏ kh«ng cã
dßng ®iÖn tö qua ®−îc l−íi, cßn L l−íi tÝch ®iÖn (+) sÏ cã dßng ®iÖn tö ch¹y tõ
Katèt sang Anèt t¹o ra dßng ®iÖn chay tõ Anèt sang Katèt qua cuén d©y hµn
xuèng m¸t t¹o m¹ch kÝn. Tô C3, C3” m¾c song song víi cuén hµn cã nhiÖm
vô chia ¸p toµn bé nguån hµn. §iÖn trªn C3” ®−îc chia ra tiÕp b»ng 2 tô C4, C4”
®iÓm gi÷a cña 2 tô nµy quay vÒ l−íi, nhê sù phãng n¹p cña C4”, L12, R12 t¹o
sù trÔ tr¸nh dßng l−íi kh«ng t¨ng qu¸ nhanh ®ét ngét. §©y lµ kh©u ph¶n håi
bëi l−íi cµng (+) dßng ®iÖn tö qua cµng nhiÒu dÉn ®Õn dßng hµn t¨ng cµng
nhanh.
Khi hai mÐp d¶i ph«i gÇn tiÕp xóc nhau, ë ®©y diÔn ra c«ng ®o¹n hµn
cao tÇn. Trong lßng èng ®Æt mét lâi s¾t non ferit dµi kho¶ng 30 cm ®−êng kÝnh
to nhá phô thuéc vµo kÝch cì èng. Cuén d©y hµn ®−îc quÊn thµnh d¹ng vßng
cã ®−êng kÝnh to h¬n ®−êng kÝnh èng ®Ó èng cã thÓ ®i qua, dßng ®iÖn hµn
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 14 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
®−îc cung cÊp tõ bé phËn hµn cung cÊp dßng ®iÖn hµn cã tÇn sè cao lªn ®Õn
35KHz
D©y hµn
Lâi èng
ferit
H×nh 10. §Çu hµn cao tÇn
Hai mÐp èng ®−îc hµn víi nhau b»ng ph−¬ng ph¸p hµn chËp m¹ch,
vßng hµn lµm b»ng èng ®ång bªn ngoµi bäc líp c¸ch ®iÖn chÞu nhiÖt, bªn
trong dÉn n−íc lµm m¸t. Khi d©y hµn cã dßng ®iÖn hµn ch¹y qua sinh ra mét
tõ tr−êng xung quanh nã, ®ång thêi èng thÐp xuÊt hiÖn dßng Puc« ch¹y xung
quanh èng. Dßng Puc« nµy cã d¹ng dßng ®iÖn vßng, khi hai mÐp èng hµn tiÕp
xóc nhau, dßng Puc« sÏ bÞ ng¾n m¹ch lµm nãng ch¶y hai mÐp èng, do lùc Ðp
cña hai qu¶ Roll lµm hai mÐp èng thÐp g¾n chÆt víi nhau. Sau khi hµn xong cã
dao ®Æt trªn mÆt èng ®Ó c¹o s¹ch xØ hµn
2.1.4 §Þnh cì èng (Sizing)
Còng gièng nh− ë kh©u t¹o èng , kh©u ®Þnh c¬ èng gåm 4 ô Roll, 4 hép
sè, c¸c ô Roll nµy ®−îc truyÒn ®éng tõ ®éng c¬ 1 chiÒu 55Kw. Tuú theo c¸ch
l¾p c¸c ô Roll mµ èng ra cã kÝch th−íc vµ h×nh d¹ng mong muèn. Ngoµi ra ë
bé phËn nµy cßn bè trÝ 1 ô Roll cã nhiÖm vô n¾n t−¬ng ®èi th¾ng èng tr−íc
khi c¾t èng. Tèc ®é cña ®éng c¬ kh©u ®Þnh cì èng lu«n gi÷ sao cho nhanh h¬n
tèc ®é ë kh©u t¹o èng ®Ó èng kh«ng bÞ cong.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 15 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
2.1.5 C¾t èng ( Cut off)
HiÖn trong nhµ m¸y vÉn sö dông 2 ph−¬ng ph¸p c¾t ¸p dông cho 2 lo¹i
èng. §èi víi èng to ®−êng khÝnh trªn 4 inch sö dông ph−¬ng ph¸p c¾t lµ dïng
tÝn hiÖu ®o khi èng di chuyÓn ch¹m vµo LS c«ng t¾c hµnh tr×nh sÏ ph¸t tÝn
hiÖu c¾t. Khi c¾t ®Ó kÐo c¶ bÖ dao theo èng ng−êi ta dïng 1 xilanh thuû lùc
Ph−¬ng ph¸p trªn cã −u ®iÓm:
+ §iÒu khiÓn ®¬n gi¶n
+ Gi¸ thµnh thÊp
Nh−îc ®iÓm
+ §é chÝnh x¸c kh«ng cao
§èi víi c¸c lo¹i èng cã ®−êng kÝnh nhá h¬n 4inch ®−îc ¸p dông mét
ph−¬ng ph¸p c¾t kh¸ hiÖn ®¹i. §ã lµ sö dông ®éng c¬ Servo vµ bé ph¸t xung
®o chiÒu dµi èng.
H×nh 11. S¬ ®å ®iÒu khiÓn ®éng c¬ kÐo bÖ dao theo ph−¬ng ph¸p míi
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 16 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
Trong ®ã: PG : Pulse Generator Bé ph¸t xung ®o chiÒu dµi
1a, 2a: Multiplier bé chøa nhí xö lý tÝn hiÖu ®Æt
2: Length set Switches §Æt giíi h¹n ®é dµi èng
3a, 3b: Registor thanh ghi ®iÒu khiÓn
4a, 4b: Digital analog Converter bé m· ho¸ tÝn hiÖu t−¬ng tù
4c: Bé céng
5: Speed control ®iÒu khiÓn tèc ®é
9: Khèi bÖ dao
10: §−êng èng
11: Qu¶ roll l¨n theo èng lµm quay PG1
T: M¸y ph¸t tèc
M: §éng c¬ Servo
12: HiÓn thÞ chiÒu dµi thùc
§éng c¬ Servo kÐo bÖ dao ®−îc ®iÒu khiÓn riªng b»ng 1 bé DDS vµ 1
biÕn tÇn LG. §éng c¬ nµy cã c«ng xuÊt 15 Kw nguån 380 V AC. §Ó hiÓu râ
t¸c dông cña ®éng c¬ nµy ta xÐt t¸c dông cña bé DDS.
DDS ( Digital Dc servo): Bé ®iÒu khiÓn sè ®éng c¬ Servo bao gåm 2
khèi: DDS LPS vµ DDS CR
Khèi DDS LPS lµ khèi tiÒn xö lÝ ( bao gåm bé ghi tÝn hiÖu 1a, 1b, 3a,
3b bé ®Æt tÝn hiÖu chiÒu dµi dÆt 2, bé so s¸nh, bé khuÕch ®¹i). Hai tÝn hiÖu
xung do hai m¸y ph¸t xung PG1 (®Æt t¹i kh©u ®Þnh cì èng khi cã èng ch¹y
qua m¸y nµy sÏ ph¸t xung), PG2 ®Æt trong ®éng c¬ servo khi ®éng c¬ nµy lµm
viÖc th× m¸y nµy còng ph¸t xung. Hai tÝn hiÖu cña hai m¸y ph¸t xung PG1,
PG2 ®−îc ®−a tíi thanh ghi 1a, 1b t¸c dông nh− mét thanh Ram cã thÓ l−u d÷
liÖu trong thêi gian nhÊt ®Þnh ®Ó ®¶m b¶o nÕu cã sù cè ph¶i dõng d©y chuyÒn
th× khi ch¹y l¹i bé phËn xö lý c¾t sÏ ®o tiÕp víi d÷ liÖu lóc sÈy ra sù cè. Bé
phËn so s¸nh lu«n lÊy tÝn hiÖu tõ 2 thanh ghi nµy kÕt hîp víi tÝn hiÖu ®Æt ®Ó
®−a ra tÝn hiÖu c¾t cho PLC.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 17 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
A
1a
PG1A
DDS CR
Bé so s¸nh
vµ xö lý tÝn
hiÖu
B PLC
1b
PG2
TÝn hiÖu ®Æt
H×nh 12. S¬ ®å khèi DDS LPS
Trong qua tr×nh lµm viÖc biÓu thøc L-A+B tiÕn dÇn vÒ 0, khi L-A+B=0
sÏ cã tÝn hiÖu göi ®Õn khèi vi xö lý DDS CR vµ PLC
Khèi DDS CR lµ khèi vi xö lý bao gåm con chÝp ®iÒu khiÓn víi tõng chøc
n¨ng kh¸c nhau, bé m· ho¸ tÝn hiÖu, bé céng tÝn hiÖu. Khèi vi xö lý ®¶m b¶o
sù ®ång tèc gi÷a tèc ®é bµn c−a vµ tèc ®é d©y chuyÒn.
a. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña c«ng ®o¹n c¾t èng thùc trong nhµ m¸y
XÐt t¹i thêi ®iÓm ban ®Çu khi mét cuén ph«i míi ®−îc ®−a vµo s¶n
xuÊt, ng−êi vËn hµnh dïng tay Ên nót ®−a ph«i qua c¸c c«ng ®o¹n t¹o èng, hµn
cao tÇn, ®Þnh cì èng vµ sau ®ã cho èng ®i qu¸ kh©u c¾t èng mét ®o¹n võa ®ñ
vµ c¾t bá ®o¹n nµy. Tõ ®©y ng−êi vËn hµnh chuyÓn hÖ thèng sang ho¹t ®éng ë
chÕ ®é tù ®éng, c¸c c¬ cÊu ®o b¾t ®Çu lµm viÖc.
Khi hÖ thèng lµm viÖc tù ®éng, m¸y ph¸t xung PG1 ®−îc g¾n liªn ®éng
víi thµnh èng sÏ lµm viÖc ®Çu tiªn c¸c xung do m¸y ph¸t xung nµy liªn tôc ®−îc
xö lÝ trong DDS bé ®iÒu khiÓn ®éng c¬ Servo. Khi chiÒu dµi ®o¹n èng b»ng møc
®Æt, bé ®iÒu khiÓn ®éng c¬ Servo sÏ ®−a ra t×n hiÖu cho ®éng c¬ Servo ch¹y ®ång
thêi còng th«ng b¸o cho PLC. Sau vµi gi©y khi ®éng c¬ Servo ch¹y æn ®Þnh, PLC
®iÒu khiÓn c¬ cÊu kÑp èng kÑp chÆt èng vµ h¹ dao c¾t èng. Trong khi ®éng c¬
Servo kÐo c¶ bÖ dao ch¹y theo èng, m¸y ph¸t xung PG2 ®Æt trong ®éng c¬ Servo
b¾t ®Çu ph¸t xung. Nh÷ng xung do m¸y ph¸t xung PG2 còng ®−îc ®−a vµo bé
®iÒu khiÓn ®éng c¬ Servo vµ chuyÓn thµnh chiÒu dµi ®o¹n èng tÝnh tõ khi ®éng c¬
Servo b¾t ®Çu ch¹y ®Õn khi trë l¹i vÞ trÝ ban ®Çu. ChiÒu dµi ®o¹n èng ch¹y ®−îc
khi hÖ th«ng c¾t lµm viÖc sÏ ®−îc trõ ®i khi c¾t èng lÇn tiÕp theo.
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 18 -
- B¸o c¸o tèt nghiÖp NguyÔn Duy Hoµng
2.2 ThiÕt bÞ tù ®éng hiÖn ®ang sö dông trong nhµ m¸y
2.2.1 Bé lËp tr×nh PLC cña h·ng LG Hµn Quèc
Ngµy nay kü thuËt lËp tr×nh ®iÒu khiÓn PLC ®−îc øng dông rÊt réng r·i
trong c«ng nghiÖp vµ nhiÒu ngµnh kh¸c, nã ®em l¹i nh÷ng hiÖu qu¶ to lín trong
s¶n xuÊt, ®ãng vai trß then chèt trong tù ®éng ho¸ c¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt. Do ®ã
rÊt nhiÒu h·ng ®iÖn tö c«ng nghiÖp trªn thÕ giíi ®· nghiªn cøu vµ ®−a ra nh÷ng
dßng PLC cña riªng m×nh. HiÖn n¹y t¹i ViÖt Nam, cïng víi viÖc c¸c ngµnh c«ng
ph¸t triÓn m¹nh mÏ vµ viÖc øng dông tù ®éng ho¸ trë thµnh xu h−íng kh«ng thÓ
thiÕu. §Ó ®¸p øng nhu cÇu tù ®éng ho¸ cña c¸c c¬ së s¶n xuÊt trong n−íc ngµy
cµng ph¸t triÓn, rÊt nhiÒu h·ng c«ng nghiÖp næi tiÕng thÕ giíi ®· mang ®Õn n−íc
ta nhiÒu dßng PLC hiÖn ®¹i ®¸p øng cho nhiÒu øng dông kh¸c nhau, ®i ®Çu trong
lÜnh vùc nµy cã c¸c PLC cña: Siemens, Omron, Panasonic, LG ...
N¾m b¾t ®−îc nh÷ng lîi Ých to lín cña tù ®éng ho¸, c«ng ty èng thÐp
ViÖt Nam ®· ®−a tù ®éng ho¸ vµo hÇu hÕt c¸c c«ng ®o¹n s¶n xuÊt cña nhµ
m¸y. Vµ bé phËn ®ãng vai trß chñ ®¹o trong tù ®éng ho¸ cña nhµ m¸y lµ bé
PLC K200S cña LG. §©y lµ mét lo¹i PLC cì lín trong dßng PLC cña LG.
a. CÊu tróc phÇn cøng cña PLC K200S LG
H×nh 13. PLC K200S
+ Sè cæng vµo ra tèi ®a 384 cæng, trong ®ã :
- Cæng vµo ra P cã tõ P0000 ®Õn P023F.
+ Cê nhí phô M (Auxillary relay) tõ M0000 ®Õn M191F.
+ Cê −u tiªn K(keep relay): 512 ®iÓm K0000 ®Õn K031F
+ Cê nèi L (link relay) 1024 ®iÓm L0000 ®Õn L063F
+ Cê ®Æc biÖt (special relay) F0000 ®Õn F063F
Tr−êng §H N«ng nghiÖp I T§H K46 - Khoa C¬ §iÖn
- 19 -
nguon tai.lieu . vn
