BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG…………………. Đồ án
Dây chuyền sản xuất ống thép, đi
sâu nghiên cứu công đoạn doa đầu
ống nhà máy ống thép Vinapie - 1 -
Lời nói đầu
Trong những năm đầu thế kỷ 21, nền công nghiệp Việt Nam đã có những
chuyển biến mạnh mẽ về khoa học và cộng nghệ. Đó là kết quả của quá trình
nghiên cứu khoa học và sự chuyển giao công nghệ tiến tiến từ các n-ớc phát
triển.
Trong công cuộc công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất n-ớc thì khoa học vật
liệu kim loại nói chung và nền công nghiệp ống thép nói riêng có một vị trí quan
trọng trong nền kinh tế của đất n-ớc. Do ống thép là vật liệu không thể thiếu
trong ngành công nghiệp có vai trò quyết định tới sự nghiệp công nghiệp hoá -
hiện đại hoá đất n-ớc nên phát triển nhanh nghành thép là yêu cầu khách quan,
cắt theo chiều dài đã định. Khi ống vừa tạo ra, hai đầu của ống có ba via ở hai
bên do cắt vì vậy máy doa phải làm việc để làm nhẵn đầu ống thun tin cho
vic vn chuyn, gia cụng c khớ hoc tin ren u ng theo yờu cu. Tất cả các
loại ống tròn sau khi tạo ống và doa nhẵn mặt đầu đ-ợc đ-a vào máy nắn thẳng
để nắn lại cho thẳng. Do đặc điểm yêu cầu của ống thép do công ty sản xuất
phải có độ bền và chịu áp lực cao do vậy cần khâu thử áp lực của ống sau khâu
nắn thẳng. Biện pháp thực hiện thử áp lực bằng ph-ơng pháp bơm ép, n-ớc đ-ợc
đ-a vào ống với áp suất cao. Mục đích kiểm tra xem ống có bị dò và bục đ-ờng
hàn hay không. Khi phun mác xong, ống đ-ợc cẩu chuyển về khu vực đóng gói.
Công việc đóng gói ở đây là tuỳ thuộc từng loại ống mà ng-ời ta đóng gói theo
số ống đã quy định trong một bó. Quy trình này đ-ợc thực hiện bởi ng-ời công
nhân.
1.2. GII THIU H THNG CUNG CP IN
Công ty điện lực Hải Phòng cấp nguồn cho nh mỏy ống thép VINAPIPE từ
trạm điện An Lạc với nguồn 36KV đ-a về nhà máy. Nguồn này đ-a qua cầu dao
cách ly (DCL) và bộ phận đo l-ờng (TU, TI). Tr-ớc bộ phận đo l-ờng có van
chống sét.
- 3 -
Nhà máy có một trạm điện gồm có mt máy biến áp chính dùng để hạ áp từ
cao áp xuống trung áp và bn máy biến áp phụ dùng để hạ áp từ trung thế xuống
hạ thế.
Vị trí trạm biến áp đ-ợc đặt ở tâm giữa nhà máy và đặt ngay bên cạnh x-ởng:
Hình 1.1. Trạm điện ca nh mỏy
Trạm biến áp của nhà máy đ-ợc sử dụng bn máy biến áp trong đó sử dụng
một máy biến áp chính và ba máy biến áp phụ:
+ Máy biến áp chính: dùng hạ áp từ 36KV/3.3KV (hạ áp từ cao thế xuống
trung thế), tổ đấu dây Y / , S = 3000KVA
Nguồn 36 KV đ-a đến máy biến áp chính qua một máy cắt (MC1), tr-ớc
máy cắt là các thiết bị đo l-ờng bảo vệ. Máy biến áp này hạ áp từ cao thế xuống
Đầu ra của aptomat MCCB2 chứa trong tủ LVD PM220V đ-a qua:
- 5 -
-Aptomat MCCB21 (120A 225A) cấp cho tổ điện (Electric rom).
-Aptomat MCCB22 400A cấp điện cho bộ phận xử lý n-ớc thải, bơm
n-ớc khu vực mạ.
-Aptomat MCCB23 (125A 225A) cấp điện cho cẩu.
-Aptomat MCCB24 (125A 225A) cấp điện cho hàn cơ động.
-Aptomat MCCB25 (125A 225A) cấp điện cho bơm n-ớc làm mát cho
hàn cao tần, máy nén khí, máy bơm dung dịch làm mát ống.
-Aptomat MCCB26 (125A 225A) cấp điện cho khu vực văn phòng.
-Aptomat MCCB27 (125A 225A) cấp điện cho đèn chiếu sáng quanh nhà
máy.
Đầu ra của aptomat MCCB3 chứa trong tủ LVD GA cấp cho:
-Aptomat MCCB3.1 (300A 400A) cấp cho bơm n-ớc của dây chuyền tạo
ống.
-Aptomat MCCB3.2 (500A 600A) cấp cho dây chuyền mạ.
-Aptomat MCCB3.3 (200A 225A) cấp cho nguồn ắc quy.
-Aptomat MCCB3.4 (400A) cấp nguồn cho lọc bụi.
-Aptomat MCCB3.5 (225A) cấp nguồn cho dây chuyền thử áp lực.
-Aptomat MCCB3.6 (400A) cấp nguồn ANTI-POLLUTIO.
-Aptomat MCCB3.7 (400A) cấp nguồn cho chiếu sáng biển quảng cáo VPS
Trong các tủ 36KV, HF, UT, ML đều có đồng hồ đo dòng điện, đo cos , đo
công suất, đồng hồ đo KW/h và các thiết bị bảo vệ nh- các rơle bảo vệ điện áp
cao, điện áp thấp, bảo vệ pha trạm đất, bảo vệ quá dòng, bảo vệ dòng chạm đất,
bảo vệ so lệch dòng cho máy biến áp, bảo vệ quá nhiệt.
1.3. QUY TRèNH CễNG NGH
Là một công ty liên doanh chuyên sản xuất kinh doanh các loại ống đen, ống
mạ có đ-ờng kính từ 1/2
''
đến 4
- 8 -
Chng 2. TRANG B IN IN T DY CHUYN CN NG
THẫP VINAPIPE
2.1. THUYT MINH NGUYấN L HOT NG CC CễNG ON
TRONG NH MY
2.2.1. Cụng on ct phụi
Cuộn phôi đ-ợc đ-a vào máy để cắt thành từng dải nhỏ theo kớch thc mỗi
loại ống.
Hình 2.1. Cụng on cắt phôi
S dng cỏc bn v s: 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 2.10, 2.11, 2.12,
2.13, 2.14, 2.15, 2.16, 2.17, 2.18 trong tp bn v ca khõu ct phụi.
U = 380V
I
dm
= 11,4A
n
dm
= 1440
- 10 -
f = 50HZ
- 1M3: động cơ nắn thẳng (3-ROLL FEEDER). NhiÖm vô chÝnh cña ®éng
c¬ là quay hai qu¶ roll trªn vµ d-íi, khi ®Çu cuén ph«i tiÕn ®Õn ®©y th× qu¶ roll
trªn h¹ xuèng vµ quay theo chiÒu ng-îc nhau ®Ó kÐo ®Çu ph«i tiÕn lªn.
Thông số của động cơ:
P = 7,5KW
U = 380V
I
dm
= 15,8A
n
dm
= 1449
f = 50HZ
- 1M4: động cơ quay dao cắt (SLITTER). NhiÖm vô chÝnh cña ®éng c¬ là
quay hai trôc dao c¾t ph«i ban ®Çu, v× khi ph«i ®-îc ®-a vµo qua dµn dao c¾t
®-îc ®éng c¬ (SLITTER DRIVE) quay hai trôc dao nµy ®Ó c¾t thµnh nh÷ng d¶i
ph«i. Khi d¶i ph«i nµy ®-îc quÊn lªn tang ®ì quÊn ph«i th× lóc nµy ®éng c¬
(SLITTER DRIVE) ®-îc lo¹i ra.
Thông số của động cơ:
P = 22KW
U = 380V
xe để di chuyển phôi ra ngoài.
Thụng s ca ng c:
P = 2,2KW
U = 380V
I
dm
= 5,8A
n
dm
= 1410
f = 50HZ
Hỡnh v 2.6:
- 1Q14, 1Q15: cỏc ỏp tụ mỏt cho cỏc ng c 1M14, 1M15
- 1KM14F, 1KM15F: tip im chớnh ca cỏc cụng tc t 1KM14F, 1KM15F.
- 3G3RVA4075V1: bin tn
- 1M14: ng c qun phụi tha bờn phi (SCRAP WINDER RIGHT).
Nhiệm vụ chính của động cơ là cuốn mép phôi thừa bên phải khi cuộn phôi
đ-ợc cắt ra thành nhiều dải khác nhau (đây là đầu mép thừa bên phải cuộn
phôi).
- 12 -
Thụng s ca ng c:
P = 7,5KW
U = 380V
I
dm
= 15,9A
n
dm
= 1450
f = 50HZ
- SV1A, SV1B: cun hỳt ca van SV1A, SV1B.
- 1EOCR6, 1EOCR7: tip im thng úng ca rle in t bo v quỏ dũng
1EOCR6, 1EOCR7
- F1: cu chỡ .
Hỡnh v 2.10:
- D0, D1,D2, D3, D4, D5, D6, D7: rle u ra ca PLC
- SV2A, SV2B, SV3A, SV3B, SV4A, SV4B, SV7A, SV7B: cun hỳt ca van
SV2A, SV2B, SV3A, SV3B, SV4A, SV4B, SV7A, SV7B.
- F2, F3, F4, F5: cu chỡ.
Hỡnh v 2.11, 2.12, 2.13, 2.14, 2.15, 2.16, 2.17, 2.18 l s u ni
PLC
*) Nguyờn lớ hot ng:
Cuộn phôi đ-ợc đ-a vào máy để cắt thành từng dải nhỏ theo kớch thc mỗi
loại ống.
Bt tt c cỏc aptomat ch cp ngun cho mch iu khin v mch ng lc.
Cỏc EOCR l cỏc rle in t bo v quỏ dũng cho cỏc ng c, khi cỏc ng
c b quỏ dũng thỡ tip im thng úng ca nú mch iu khin s m ra,
ngt ngun vo cun hỳt ca cỏc cụng tc t tng ng, lm m tip im
thng m ca nú mch ng lc lm ngt ngun vo ng c dng ng
c.
* ng c xe con chuyn phụi vo:
Mun xe chy theo chiu thun n 4PB30 thỡ u vo I0.2 = 1 => u ra
Q0.0 = 1, rle A0 cú in úng tip im thng m A0 hỡnh v 2.7 cp
- 14 -
nguồn cho công tắc tơ 1KM1F (lúc này tiếp điểm thường đóng 1KM1R,
EOCR1 vẫn đóng), tiếp điểm chính thường mở của công tắc tơ 1KM1F ở hình
vẽ 2.2 đóng lại cấp nguồn cho xe chạy theo chiều thuận. Cuối hành trình xe
chạm phải công tắc hành trình LS1 nên đầu vào I0.4 = 1 làm đầu ra Q0.0=0,
rơle A0 mất điện mở tiếp điểm thường mở A0 ở hình vẽ 2.7 cắt nguồn vào công
tắc tơ 1KM1F ở hình vẽ 2.7, làm mở tiếp điểm chính thường mở 1KM1F ở hình
nguồn cho công tắc tơ 1KM3R (lúc này tiếp điểm thường đóng 1KM3F,
EOCR3 vẫn đóng), tiếp điểm chính thường mở của công tắc tơ 1KM3R ở hình
vẽ 2.3 đóng lại cấp nguồn cho động cơ quay theo chiều ngược.
*Động cơ quay lưỡi dao:
Muốn quay dao theo chiều thuận ấn 5PB5LE thì đầu vào I2.0=1 => đầu ra
Q1.0=1, Q1.3=1, rơle B0, B3 có điện đóng tiêp điểm thường mở của nó ở hình
vẽ 2.8 cấp nguồn cho công tắc tơ 1KM4M, làm đóng tiếp điểm chính thường
mở 1KM4M ở hình vẽ 2.3 cấp nguồn cho động cơ quay theo chiều thuận và
khởi động ở chế độ sao. Cùng lúc này rơle thời gian T37 bắt đầu đếm thời gian,
sau thời gian khởi động đã đặt rơle thời gian T37 tác động đóng tiếp điểm
thường mở, mở tiếp điểm thường đóng của nó ở hình vẽ 2.8, làm đầu ra
Q1.3=0, Q1.2=1 làm chuyển chế độ làm việc của động cơ ở chế độ tam giác.
Muốn quay dao theo chiều ngược ấn 5PB5LF thì đầu vào I2.1=1 => đầu ra
Q1.1=1, Q1.2=1, rơle B1, B2 có điện đóng tiếp điểm thường mở của nó ở hình
vẽ 2.8 cấp nguồn cho công tắc tơ 1KM4B, Làm đóng tiếp điểm chính thường
mở 1KM4B ở hình vẽ 2.3 cấp nguồn cho động cơ quay theo chiều ngược và
khởi động ở chế độ sao. Cùng lúc này rơle thời gian T37 bắt đầu đếm thời gian,
sau thời gian khởi động đã đặt rơle thời gian T37 tác động đóng tiếp điểm
- 16 -
thường mở, mở tiếp điểm thường đóng của nó ở hình vẽ 2.8, làm đầu ra
Q1.3=0, Q1.2=1 làm chuyển chế độ làm việc của động cơ ở chế độ tam giác.
* Động cơ nâng dao,hạ dao:
Muốn động cơ quay theo chiều nâng dao ấn 5PBL5C thì đầu vào I2.2 = 1 =>
đầu ra Q1.4 = 1, rơle B4 có điện đóng tiếp điểm thường mở B4 ở hình vẽ 2.8
cấp nguồn cho công tắc tơ 1KM5F (lúc này tiếp điểm thường đóng 1KM5R,
EOCR5 vẫn đóng), tiếp điểm chính thường mở của công tắc tơ 1KM5F ở hình
vẽ 2.4 đóng lại cấp nguồn cho động cơ quay theo chiều nâng dao lên
. Muốn động cơ quay theo chiều hạ dao ấn 5PBL5D thì đầu vào I2.3 = 1 =>
đầu ra Q1.5 = 1, rơle B5 có điện đóng tiếp điểm thường mở B5 ở hình vẽ 2.8
cấp nguồn cho công tắc tơ 1KM5R (lúc này tiếp điểm thường đóng 1KM5F,
cấp nguồn cho công tắc tơ 1KM14R (lúc này tiếp điểm thường đóng 1KM14F,
EOCR14 vẫn đóng), tiếp điểm chính thường mở của công tắc tơ 1KM14R ở
hình vẽ 2.5 đóng lại cấp nguồn cho động cơ quấn phôi thừa theo chiều ngược.
* Nguồn thủy lực nâng xe phôi vào lên, xuống:
Muốn cấp nguồn thủy lực theo chiều nâng xe lên ấn 4PB44 thì đầu vào I3.5 =
1 => đầu ra Q2.4 = 1, rơle C4 có điện đóng tiếp điểm thường mở C4 ở hình vẽ
2.9 cấp nguồn cho cuộn van SV1A (lúc này tiếp điểm thường đóng SV1B vẫn
đóng), cấp nguồn thủy lực theo chiều nâng xe lên.
Muốn cấp nguồn thủy lực theo chiều hạ xe xuống ấn 4PB45 thì đầu vào
I3.6=1 => đầu ra Q2.5 = 1, rơle C5 có điện đóng tiếp điểm thường mở C5 ở
hình vẽ 2.9 cấp nguồn cho cuộn van SV1B (lúc này tiếp điểm thường đóng
SV1A vẫn đóng), cấp nguồn thủy lực theo chiều hạ xe xuống.
* Nguồn thủy lực mở, đóng kẹp giữ cuộn phôi đầu vào:
- 18 -
Muốn cấp nguồn thủy lực theo chiều mở kẹp ấn 4PBL2C thì đầu vào I4.0 = 1
=> đầu ra Q3.0 = 1, rơle D0 có điện đóng tiếp điểm thường mở D0 ở hình vẽ
2.10 cấp nguồn cho cuộn van SV2A (lúc này tiếp điểm thường đóng SV2B vẫn
đóng), cấp nguồn thủy lực theo chiều mở kẹp.
Muốn cấp nguồn thủy lực theo chiều đóng kẹp ấn 4PBL2D thì đầu vào I4.1 =
1 => đầu ra Q3.1 = 1, rơle D1 có điện đóng tiếp điểm thường mở D1 ở hình vẽ
2.10 cấp nguồn cho cuộn van SV2B (lúc này tiếp điểm thường đóng SV2A vẫn
đóng), cấp nguồn thủy lực theo đóng kẹp.
* Nguồn thủy lực lên, xuống thân tang phôi đầu vào:
Muốn cấp nguồn thủy lực theo chiều lên ấn 4PB28 thì đầu vào I4.6 = 1 =>
đầu ra Q3.2 = 1, rơle D2 có điện đóng tiếp điểm thường mở D2 ở hình vẽ 2.10
cấp nguồn cho cuộn van SV3A (lúc này tiếp điểm thường đóng SV3B vẫn
đóng), cấp nguồn thủy lực theo chiều lên. Đến cuối hành trình chạm phải công
tắc hành trình LS8 => đầu vào I5.0 =1 làm cho đầu ra Q3.2=0 rơle D2 mất điện
mở tiếp điểm thường mở D2 ở hình vẽ 2.10 ngừng cấp nguồn cho cuộn van
SV3A, ngừng cấp nguồn thủy lực theo chiều lên.
- 1Q2, 1Q3, 1Q4: các aptomat cấp nguồn cho các động cơ 1M1, 1M2,
1M3.
- EOCR1, EOCR2, EOCR3: các rơle điện tử bảo vệ quá dòng cho các
động cơ 1M1, 1M2, 1M3.
- 1KM1, 1KM1D, 1KM1S, 1KM2, 1KM2A, 1KM4, 1KM5: tiếp điểm
chính của các công tắc tơ 1KM1, 1KM1D, 1KM1S, 1KM2, 1KM2A,
1KM4, 1KM5 cấp nguồn cho động cơ 1M1, 1M2, 1M3 và phanh.
- 1M1: động cơ quay lưỡi cưa
Thông số của động cơ:
P = 37KW
n
dm
= 2955
U = 380V
I
dm
= 72A
- 1M2: động cơ tua phôi vào lồng
- 1M3: động cơ mở rộng lồng chứa phôi.
Thông số của động cơ:
P = 1,5KW
U = 380V
n
dm
= 1745
I
dm
=6,5A
Hình vẽ 2.20:
- 21 -
tơ 1KM11, 1KM13F, 1KM13R, 1KM13A cấp nguồn cho động cơ 1M7,
1M8 và phanh.
- 1M7: động cơ quấn phôi thừa theo chiều thuận.
Thông số của động cơ:
- 22 -
P = 0,75KW
U = 380V
n
dm
= 1410
I
dm
=2,3A
- 1M8: động cơ quay tang phôi theo chiều tiến.
Thông số của động cơ:
P = 3,7KW
U = 380V
n
dm
= 950
I
dm
=9,7A
Hình vẽ 2.22:
- 1Q12: aptomat cấp nguồn cho các động cơ 1M11.
- EOCR11: rơle điện tử bảo vệ quá dòng cho các động cơ 1M11.
- 1KM18: tiếp điểm chính của các công tắc tơ 1KM18 cấp nguồn cho động
cơ 1M11.
- 1M11: động cơ bơm dung dịch làm mát.
Thông số của động cơ:
- K0, K1, K2, K3 là tiếp điểm thường mở của các rơle K0, K1, K2, K3 của
PLC.
- SV9, SV18, SV14, SV15: cuộn hút của van khí.
- F3, F4, F5, F6: cầu chì.
*) Nguyên lí hoạt động:
Bật tất cả các aptomat chờ cấp nguồn cho mạch điều khiển và mạch động lực.
Các EOCR là các rơle điện tử bảo vệ quá dòng cho các động cơ, khi các động
cơ bị quá dòng thì tiếp điểm thường đóng của nó ở mạch điều khiển sẽ mở ra,
ngắt nguồn vào cuộn hút của các công tắc tơ tương ứng, làm mở tiếp điểm
thường mở của nó ở mạch động lực làm ngắt nguồn vào động cơ dừng động
cơ.
- 24 -
* Khởi động, dừng động cơ quay lưỡi cưa:
Muốn khởi động động cơ quay lưỡi cưa ta ấn nút 8PBL1 đầu vào I0.2=1
đầu ra Q0.0=1, rơle M0 có điện đóng tiếp điểm thường mở M0 của nó ở hình
vẽ 2.23 đóng lại đồng thời I0.2=1 đầu ra Q0.1=1, rơle M1 có điện đóng tiếp
điểm thường mở M1 của nó ở hình vẽ 2.23 đóng lại cấp nguồn cho công tắc tơ
1KM1, timer T1. Công tắc tơ 1KM1 có điện đóng tiếp điểm chính thường mở
1KM1 của nó ở hình vẽ 2.19 cấp nguồn cho động cơ 1M1, động cơ 1M1 được
khởi động ở chế độ sao. Sau thời gian khởi động T1 tác động đóng tiếp điểm
thường mở, mở tiếp điểm thường đóng T1 của nó ở bản vẽ 2.23 chuyển chế độ
làm việc của động cơ 1M1 về chế độ tam giác.
Muốn dừng động cơ quay lưỡi cưa ta ấn nút 8PB1 đầu vào I0.3=1 đầu
ra Q0.0=0, rơle M0 mất điện mở tiếp điểm thường mở M0 của nó ở hình vẽ
2.23 đóng lại đồng thời I0.3=1 đầu ra Q0.2=0, rơle M2 mất điện mở tiếp
điểm thường mở M2 của nó ở hình vẽ 2.23 mở ra ngắt nguồn vào công tắc tơ
1KM1. Công tắc tơ 1KM1 mất điện mở tiếp điểm chính thường mở 1KM1 của
nó ở hình vẽ 2.19 ngắt nguồn cho động cơ 1M1, dừng động cơ 1M1.
* Khởi động, dừng động cơ quay tang phôi theo chiều tiến:
Muốn khởi động động cơ quay tang phôi theo chiều tiến ta ấn nút 6PBL8