Specializarea: Utilizarea Eficientă a Energiei și Surse Regenerabile [304168]

UNIVERSITATEA “DUNĂREA DE JOS” [anonimizat], INGINERIE ELECTRICĂ SI ELECTRONICĂ

Specializarea: Utilizarea Eficientă a Energiei și Surse Regenerabile

SOLUȚII DE ÎMBUNĂTĂȚIRE A EFICIENȚEI ÎN EXPLOATARE A [anonimizat]. univ. dr. ing. Mariana DUMITRESCU

Masterand: [anonimizat]

2016

ABSTRACT

Tema propusă spre cercetare la nivelul studiului de față o constituie identificarea unor soluții de modernizare a unui cuptor de tratament termic cu vatră mobilă tip SV 16 m². Scopul de bază al lucrării științifice îl reprezintă eficientizarea în exploatare a instalației electrice și de automatizare ale acestuia.

Obiectivul studiului este evidențierea posibilităților de reducere a consumurilor energetice, a emisiilor atmosferice și a [anonimizat].

[anonimizat] o listă cuprinzătoare de referințe biografice.

[anonimizat] a fi un pilon de bază în remedierea deficiențelor prezente și un punct de plecare pentru cercetările viitoare.

Primul capitol va fi o [anonimizat].

În al doilea capitol va fi descris cuptorul de tratament termic cu vatră mobilă tip SV 16 m², înainte de modernizare (uzat fizic și moral)

[anonimizat] 16 m², după modernizare

În capitolul patru se face o expunere a elementelor componenete ale instalației electrice și de automatizare a cuptorului, precum și modul de funcționare al acestora

În capitolul al cincilea sunt descrise sistemele de alarme și protecții ale instalației de automatizare

În capitolul șase se detaliază avantajele obținute în urma modernizării instalației electrice și de automatizare

Capitolul șapte face referire la normele privind sănătatea și tehnica securității muncii în exploatarea cuptoarelor de tratament termic și legislația în domeniu

Capitolul opt va conține o relatare a concluziilor întregii lucrări și o prezentare a perspectivelor, [anonimizat] a 16 square meters ( m2) heat treatment mobile hearth furnace .The main goal of this scientific research is to render more efficient the use of electrical installation and to automate it.

[anonimizat], obtained as a result of furnace’s modernization.

[anonimizat] a series of conclusions and a wide list of biographical reference sources.

[anonimizat] a starting point for the future research.

Chapter 1 will be an introduction to the heat treatment furnaces field and their role in tempering different wire drawing subassemblies during technological and fabrication process from the steel will.

Chapter 2 describes a 16m2 SV heat treatment mobile hearth furnace before modernization.(wear and tear and obsolescence ).

Chapter 3 presents the 16m2 SV heat treatment mobile hearth furnace after modernization.

Chapter 4 exposes the compound elements of the electrical installation and automation of the furnace, as well as their operating rules.

Chapter 5 describes the alarm and protection systems of the automatic installation.

Chapter 6 specifies the advantages obtained as a consequence of automation and modernization of the electrical system.

Chapter 7 refers to rules on health and safety at work during furnace operation and the law in this respect.

Chapter 8 contains the conclusions that can be drawn from this work and a presentation of the perspectives regarding the improvement of the energy efficiency of heat treatment furnaces.

MULȚUMIRI

Respectul și mulțumirile mele se îndreaptă către toți cei care, prin încurajări, sugestii și critici, bine venite, m-au susținut și ajutat la finalizarea acestei lucrări:

doamnei prof. univ. dr. ing Mariana Dumitrescu, în calitate de conducător științific, doresc să îi adresez cele mai calde mulțumiri pentru încrederea acordată că voi duce la bun sfârșit acest proiect și pentru sfaturile și îndrumările dumneaei în acest sens;

întregului corp de cadre didactice universitare din cadrul Facultății de Automatică, Calculatoare, Inginerie Electrică și Electronică – Universitatea “Dunărea de Jos” din Galați, care, prin profesionalismul de care au dat dovadă, au contibuit substanțial la parcursul meu în explorarea și aprofundarea domeniului ingineriei electrice;

nu în ultimul rând, adresez mulțumiri familiei mele pentru permanenta susținere în a urma studiile universitare de masterat.

Deosebit respect tuturor

CUPRINS

Introducere ……………………………………………………………………………………………………….. pag. 1

CAP. 1: Aspecte generale cu privire la cuptoarele de tratament termic …………………….. pag. 2

1.1. Tratamentele termice ………………………………………………………………………. pag. 2

1.2. Ciclurile tratamentelor termice …………………………………………………………. pag. 3

1.3. Tipuri de cuptoare termice ……………………………………………………………….. pag. 5

CAP. 2: Descrierea cuptorului de tratament termic cu vatră mobilă SV 16 m² înainte de modernizare (uzat fizic și moral)……………………………………………………………… pag. 7

2.1. Caracteristici constructive ale cuptorului nemodernizat ……………………….. pag. 7

2.2. Principiul de funcționare a cuptorului nemodernizat ………………………….. pag. 11

CAP. 3: Descrierea cuptorului de tratament termic cu vatră mobilă SV 16 m² după modernizare ……………………………………………………………………………………….. pag. 12

3.1. Caracteristici constructive ale cuptorului modernizat ………………………… pag. 12

3.2. Principiul de funcționare a cuptorului modernizat …………………………….. pag. 14

3.3. Descrierea lucrărilor de modernizare ………………………………………………. pag. 15

3.4. Descrierea lucrărilor de montaj ………………………………………………………. pag. 15

3.5. Echipamente uzinate …………………………………………………………………….. pag. 15

CAP. 4: Funcțiile instalației de automatizare, elementele componente și funcționarea acesteia …………………………………………………………………………………………………………. pag. 18

4.1. Funcțiile instalației de automatizare ……………………………………………….. pag. 18

4.2. Elementele componente și funcționarea instalației de automatizare …………………………………………………………………………………………………………. pag. 18

CAP. 5: Protecții și alarme ……………………………………………………………………………….. pag. 27

5.1. Protecții ………………………………………………………………………………………. pag. 27

5.2. Alarme ……………………………………………………………………………………….. pag. 28

CAP. 6: Avantajele obținute în urma modernizării instalației elecrice și de automatizare. Indicatori specifici ……………………………………………………………………………… pag. 29

6.1. Avantajele modernizării ……………………………………………………………….. pag. 29

6.2. Consumul de energie electrică ………………………………………………………. pag. 29

6.3. Consumul de gaze naturale …………………………………………………………… pag. 31

6.4. Emisii atmosferice ………………………………………………………………………. pag. 33

CAP. 7 Sănătatea și tehnica securității muncii în exploatarea cuptoarelor de tratament termic și legislația în domeniu ………………………………………………………………………. pag. 34

7.1. Reguli de tehnica securității muncii ………………………………………………. pag. 34

7.2. Pregătirea instalației și verificarea funcționării ……………………………….. pag. 34

7.3. Măsuri de protecția muncii în exploatarea instalației ……………………….. pag. 35

7.4. Sănătatea și securitatea muncii ……………………………………………………… pag. 35

7.5. Legislația în domeniu ………………………………………………………………….. pag. 36

CAP. 8 Concluzii cu privire la prezentul studiu de caz și potențiale perspective în domeniul tratamentelor termice …………………………………………………………………………. pag. 38

Bibliografie …………………………………………………………………………………………………… pag. 40

Anexe …………………………………………………………………………………………………………… pag. 41

INTRODUCERE

CAPITOLUL I

http://documents.tips/documents/tratamente-termice-5584696475c71.html

CAPITOLUL al II – lea

DESCRIEREA CUPTORULUI DE TRATAMENT TERMIC CU VATRĂ MOBILĂ SV 16 m² ÎNAINTE DE MODERNIZARE (UZAT FIZIC ȘI MORAL)

2.1. CARACTERISTICI CONSTRUCTIVE ALE CUPTORULUI NEMODERNIZAT

Tip cuptor: cuptor camerĂ cu UȘĂ ȘI vatrĂ mobilĂ, Încalzit cu CH4, pentru TRATAMENT TERMIC SECUNDAR.

Mod de lucru cuptor: mod continuu

Tip combustibil utilizat: gaz natural 8500 kcal/Nm3

Suprafața vatră: 16 mp;

Dimensiuni utile ale spațiului de lucru:

lungime: 5.000 mm

lățime: 2.900 mm

înălțime: 2.300 mm

Dimensiuni exterioare cuptor:

lungime: 8.500 mm

lățime: 6.000 mm

înălțime: 4.500 mm

Caracteristicile motoarelor de acționare a vetrei: P = 4 kW; n= 3000 r.p.m. (2 buc.) – (conform schemei electrice desfășurate, fig. 2.1.2, de la pag. 10);

Capacitatea utilă de încărcare: 20 tone

Temperatura maximă în cuptor: 1200oC;

Presiune gaz natural la racordul general al cuptorului: minim 500 mbar – maxim 4 bar;

Numar arzătoare: 20 bucăți montate în vatră – (conform schemei de principiu, fig. 2.1.1, de la pag. 9);

Arzătoare cu tijă ionizare + electrod de supraveghere: tip BIC100 (160kW)

Debit CH4 maxim instalat pe cuptor: 120 Nm3/h;

Ventilator aer de combustie, cu motor de 7,5 kW/3000 r.p.m.,

Caracteristicile motorului de acționare a ușii vetrei: P = 7,5 kW; n= 750 r.p.m. (1 buc.) – (conform schemei electrice desfășurate, fig. 2.1.2, de la pag. 10);

Temperatură aer de combustie: temperatura ambientală;

Evacuare gaze arse la coș, prin tiraj natural;

Număr zone termice, după termocuplele din boltă: 4 zone – (conform schemei de principiu, fig. 2.1.1, de la pag. 9);

Număr de termocuple pe piese în cuptor: 4 bucăți (Cr-Al la 1200oC) – (conform schemei de principiu, fig. 2.1.1, de la pag. 9);

Tip reglare temperatură cuptor: tot-nimic, utilizând aer rece de combustie, cu reglare în funcție de temperatura din boltă sau de pe piesă;

Precizia de reglare a temperaturii : ± 10 oC;

Reglarea presiunii în cuptor : prin intermediul unui tub Venturi, conectat la un presostat de aer

Viteza de încălzire: conform diagramei de tratament termic impusă, dar nu mai mult de 120oC/h.

2.2. PRINCIPIUL DE FUNCȚIONARE A CUPTORULUI NEMODERNIZAT

Reglarea temperaturii în cuptor se făcea în mod semiautomat, prin intermediul unor senzori de temperatură (termocuple), iar pentru interpretarea valorii temperaturii se foloseau termometre bimetal, citirea făcându-se de către operator, care intervenea în scopul echilibrării temperaturii din cuptor, existând o comandă a arzătorului – totul sau nimic – (conform anexei 1)

Reglarea presiunii în cuptor se realiza prin intermediul unui tub Venturi, conectat la un presostat de aer, care comanda un electromagnet, ce acționa asupra clapetei de evacuare a gazelor arse

Măsurarea temperaturii zonale era realizată cu termocuple montate pe boltă și pe piesă – (conform schemei de principiu, fig. 2.1.1, de la pag 9);

Debitul gazului natural consumat pe cuptor era contorizat cu ajutorul unui contor analogic

Înregistrarea tuturor parametrilor măsurați se făcea de către operator, în fișe tehnice, periodic, în funcție de regimul de lucru al cuptorului

Regimul de reglare a debitului de gaz și aer la arzătoare era semiautomat, realizat prin intermediul releelor de timp și a contactoarelor, al aparatelor analogice de comandă, funcționarea acestora fiind comandată de operator. Comanda arzătoarelor se făcea oprit – pornit- (conform anexei 1)

Răcirea piesei se realiza în mod natural, necontrolat, prin scoaterea treptată a vetrei mobile din cuptor – (conform anexei 1)

Tratamentul termic era efectuat manual, prin răcire treptată, acționând vatra mobilă – (conform anexei 1)

Semnalizarea presiunii scăzute de gaz metan și aer de combustie era acustică și optică – (conform anexelor 2 și 3)

CAPITOLUL al III – lea

DESCRIEREA CUPTORULUI DE TRATAMENT TERMIC CU VATRĂ MOBILĂ SV 16 m² DUPĂ MODERNIZARE

3.1. CARACTERISTICI CONSTRUCTIVE

Tip cuptor: cuptor camerĂ cu UȘĂ ȘI vatrĂ mobilĂ, Încalzit cu CH4, pentru TRATAMENT TERMIC SECUNDAR.

Mod de lucru cuptor: mod continuu

Tip combustibil utilizat: gaz natural 8500 kcal/Nm3

Suprafața vatră: 16 mp;

Dimensiuni utile ale spațiului de lucru:

lungime: 5.000 mm

lățime: 2.900 mm

înălțime: 2.300 mm

Dimensiuni exterioare cuptor:

lungime: 8.500 mm

lățime: 6.000 mm

înălțime: 4.500 mm

Caracteristicile motorului de acționare a vetrei: P = 5,5 kW; n= 1400 r.p.m. (1 buc.)

Capacitatea utilă de încărcare: 20 tone

Temperatura maximă în cuptor: 1200oC;

Presiune gaz natural la racordul general al cuptorului: minim 500 mbar – maxim 4 bar;

Numar arzătoare: 12 bucăți montate în vatră – (conform schemei bloc, fig 3.1.1, de la pag. 13);

Arzătoare cu recuperare și recirculare a gazelor arse;

Debit CH4 maxim instalat pe cuptor: 120 Nm3/h;

Ventilator aer de combustie, cu motor de 5,5 kW/3000 r.p.m.,

Ușa vetrei se acționează pneumatic cu ajutorul unei instalații de aer comprimat;

Temperatură aer de combustie: temperatura obținută prin recircularea gazelor arse;

Evacuare gaze arse la coș, prin senzori de presiune;

Număr zone termice, după termocuplele din boltă: 3 zone – (conform schemei bloc, fig 3.1.1, de la pag. 13);

Număr de termocuple pe piese în cuptor: 3 bucăți (Cr-Al la 1200oC) – (conform schemei bloc, fig 3.1.1, de la pag. 13);

Tip reglare temperatură cuptor: tot-puțin-nimic sau tot-nimic, utilizând aer rece de combustie și recircularea gazelor arse, cu reglare în funcție de temperatura din boltă sau de pe piesă;

Precizia de reglare a temperaturii : ± 3 oC;

Reglarea presiunii în cuptor: prin intermediul senzorilor de presiune

Viteza de încălzire: conform diagramei de tratament termic impusă, 120oC în mai puțin de o oră.

3.2. PRINCIPIUL DE FUNCȚIONARE A CUPTORULUI MODERNIZAT

Instalația de automatizare a cuptorului este destinată conducerii procesului de tratament termic si asigură funcțiile de reglare, măsură și înregistrare, la funcționarea în regim automat și anume:

Reglarea automată a temperaturii în cuptor. Pentru reglarea corectă a temperaturii în cuptor, în condițiile în care acesta este încărcat neuniform, este necesar să se realizeze reglarea după măsurarea temperaturii pe piesă, în minim 3 puncte, câte unul pe fiecare zonă. În funcție de tipul șarjei și de diagrama de tratament ce urmează a se realiza, tehnologul stabilește dacă reglarea temperaturii se va face după termocuplele din boltă sau de pe piesă. Sistemul de automatizare permite alegerea regimului de reglare dorit (dupa termocuplele din boltă sau de pe piesă), sau chiar a unui regim mixt, în care, la un anumit număr de pași, reglarea va fi condusă de termocuplele de pe piesă, iar în cadrul pașilor rămași reglarea se va face dupa termocuplele din boltă. Modalitatea de reglare va fi impusă de tehnolog.

Reglarea automată a presiunii în cuptor se face cu ajutorul unor senzori de presiune, iar un servomotor electric, alimentat prin convertor electronic, acționează secvențial clapeta montată pe conducta de gaze arse.

Măsurarea temperaturii zonale se efectuează cu termometre cu laser, datele fiind înregistrate și interpretate de către un computer.

Contorizarea debitului de gaz natural consumat pe cuptor se realizează cu ajutorul aparatelor de măsură digitale, iar transmiterea datelor se face printr-un modul GSM, către consumator

Parametri măsurați se înregistreză și stochează pe computer, în regim continuu, pe întreg procesul tehnologic

Regimul de reglare a arzătoarelor tot-putin-nimic este condus de către un PLC. Pentru o exploatare eficientă, sistemul de control va funcționa în regimuri de lucru tot-nimic și tot-puțin-nimic. Trecerea de pe un sistem de lucru pe altul se realizează automat, printr-un algoritm de optimizare. Arzătoarele vor putea funcționa în patru stări: 1-racire; 2-oprit; 3-foc mic; 4-foc mare. Comanda arzătoarelor se va realiza astfel încât să se asigure o uniformitate cât mai bună a temperaturii în cuptor. În acest scop, în fiecare zonă, arzatoarele montate pe diagonala (sunt 4 arzatoare pe zona, 2 buc. pe dreapta si 2 buc. pe stanga cuptorului) vor fi comandate concomitent, funcție de necesități, prin intermediul unui sistem de reglaj automat.

Conducerea răcirii este controlată, în mod automat, prin termocuplele dispuse pe piesă sau din boltă;

Controlul și reglajul debitului de aer de combustie si debitului de aer pentru răcire controlată se efectuează prin reglarea turației ventilatorului de aer de combustie.

Posibilitatea impunerii de diagrame de tratament termic din PC sau din Touch screen-ul de pe dulapul DA, de către tehnolog sau operator. Denumirea diagramei, a tipului de tratament și a șarjei se vor face odată cu impunerea diagramei.

3.3. DESCRIEREA LUCRĂRILOR DE MODERNIZARE

În cadrul executării lucrărilor de modernizare a cuptorului de tratament termic cu vatră mobilă tip SV 16 m², s-a procedat la :

refacerea zidăriei cuptorului;

înlocuirea instalației de acționare și automatizare cu una modernă și de actualitate, în varianta de reglaj a arzătoarelor tot-puțin-nimic, sau tot-nimic;

o mai bună sistematizare a instalației de încălzire, prin înlocuirea arzătoarelor clasice cu arzătoare cu recuperare și recirculare a gazelor arse;

înlocuirea celor două motoare de acționare a vetrei mobile, de 4 kW/3000 rpm. cu un motor de 5,5 kW/1400 rpm.

înlocuirea motorului ventilatorului de aer de combustie, de 7,5 kW/750 rpm. cu unul de 5,5 kW/3000 rpm.

eliminarea motorului ușii vetrei mobile, de 7,5 kW/750 rpm. și folosirea unui sistem pmeumatic cu aer comprimat

3.4. Descrierea lucrĂrilor de montaj

Dulapul DA s-a montat în camera din partea stângă a cuptorului (conform schemei de amplasament general, fig. 3.4.1, de la pag. 17).

Dulapul DF s-a montat în stânga cuptorului, în linie cu ușa acestuia, pe locul vechiului dulap de automatizare, acum dezafectat si evacuat din hală (conform schemei de amplasament general, fig. 3.4.1, de la pag. 17).

Cutiile cu automatele de aprindere arzătoare s-au montat pe stelaje metalice, de o parte și de alta a cuptorului, astfel : CL1 – pe partea stânga, CL2 – pe partea dreaptă (conform schemei de amplasament general, fig. 3.4.1, de la pag. 17).

Cablurile s-au procurat conform « Jurnalului de cabluri », iar legarea la bornele aparatelor și la cleme s-a facut conform tabelelor de conexiuni exterioare.

3.5. ECHIPAMENTE UZINATE

In cadrul activităților de modernizare a instalației de automatizare s-au uzinat următoarele echipamente :

Dulap DF – pentru acționarea cu convertizor de frecvență a motorului ventilatorului de aer de combustie

Dulap DA – dulap automatizare echipat cu automat programabil PLC, pentru conducerea procesului de reglare a parametrilor cuptorului

Cutie CL1 – cutie locală echipată cu contactorii de comandă ai arzătoarelor de pe partea stângă a cuptorului

Cutie CL2 – cutie locala echipată cu contactorii de comandă ai arzatoarelor de pe partea dreaptă a cuptorului

Cutie CL3 – cutie locală echipată cu adaptoare de temperatură aferente termocuplelor de contact

Cutie CR – cutie de racord echipată cu cleme si presetupe, montată in spatele cuptorului. Se conecteaza la CR toate aparatele de pe rampa de gaz.

CAPITOLUL al IV -lea

FUNCȚIILE INSTALAȚIEI DE AUTOMATIZARE, ELEMENTELE COMPONENTE ȘI FUNCȚIONAREA ACESTEIA

4.1. FUNCȚIILE INSTALAȚIEI DE AUTOMATIZARE

Instalația de automatizare asigură funcțiile impuse prin EN 746-2, precum și de către ISCIR, din punct de vedere al siguranței în funcționare în regim automat și anume:

pornire automată arzătoare;

supraveghere automată flacără;

preventilare cuptor la pornire;

protecție la lipsă flacăra prin închiderea gazului pe fiecare arzător în parte;

protecție la lipsă gaz, lipsă aer, suprapresiune gaz, prin închiderea servoventilelor generale de admisie gaz;

imposibilitatea pornirii cuptorului, dacă parametrii impuși pentru gaz și aer nu sunt cei setați în condițiile de funcționare;

protecție la lipsă tensiune electrică;

verificarea etanșeității servoventilelor principale.

4.2. ELEMENTELE COMPONENTE ȘI FUNCȚIONAREA INSTALAȚIEI DE AUTOMATIZARE

Instalația de automatizare se poate urmări analizând schemele bloc nr. 1 și nr. 2, reprezentate în fig. 4.2.1 și fig. 4.2.2, de la pag. 19 și 20.

Elementele componente principale ale instalației de automatizare sunt:

Aparate locale – de camp (schemele bloc de la pag. 19 și 20 fig. 4.2.1 și 4.2.2)

4.2.2. Dulap forță “DF” (schema de la pag. 22, fig. 4.2.3)

Dulapul conține actionarea cu convertizor de frecvență a ventilatorului de aer de combustie, precum și un contrapanou echipat de beneficiar, pentru acționarea motorului vetrei cuptorului (anexele 4,5 și 6).

Comenzile ventilatorului, de cuplare/decuplare forță și run/stop convertizor sunt date din PLC, respectiv dulapul “DA” (anexa 11).

Ventilatorul nu asigură doar aerul de combustie pentru arzătoare, ci este folosit și la răcirea controlată a șarjei, conform diagramei de tratament termic.

Ventilația în dulapul DF este comandată de termostatul “B”.

Impunerea turației convertizorului se face din PLC, din schema dulapului “DA” (anexa 11).

Dulapul “DF” se alimentează dintr-un feeder de rezervă al unui tablou de distributie TD 0,4kV, existent la beneficiar, și asigură:

– alimentarea cu energie electrică a dulapului de automatizare “DA” se face din întrerupatorul Q5 (anexa 10).

– monitorizarea parametrilor electrici (tensiune, curent, putere, energie electrică consumată, etc.), prin intermediul lui P0, un DIRIS A20, montat pe ușă (schema de la pag. 22)

4.2.3 Dulap automatizare “DA”, (schema de echipare în anexa 7)

Dulapul conține următoarele circuite de alimentare, semnalizare și protecție ( conform anexelor 8 – 13):

Bucla reglare presiune cuptor (anexele 8 și 13)

PLC – montat pe contrapanoul din interiorul dulapului (anexele 10 și 11)

Butoane ciupercă (anexele 11 și 13)

Fiecare dulap și cutie locală, are câte un buton ciupercă de avarie, notate cu S0 ( total 4 buc.). Butoanele S0 au 2NC contacte. Un rând de contacte NC sunt înseriate (in “DA”) pe acționarea contactoarelor K0 si K1 (anexa 13). Dacă undeva s-a apăsat o ciupercă, aceste contactoare ies de sub tensiune și se deconectează următoarele circuite:

întrerupe alimentarea cutiilor CL1 si CL2, adică se opresc arzătoarele și servomotoarele (sunt câte 6 arzătoare pe fiecare parte a cuptorului, și fiecare arzător are reglaj de flacară independent, realizat de către un servomotor);

întrerupe alimentarea servomotorului SM de reglare presiune cuptor;

întrerupe alimentarea circuitului de comandă convertizor din dulapul “DF” și se oprește ventilatorul cuptorului;

se închide conducta de gaz natural, prin închiderea ventilelor principale EV1 si EV2 (anexa 9);

întrerupe alimentarea circuitului de comandă vatră.

Celelalte contacte NC ale ciupercilor S0 sunt intrări digitale (ID) în PLC, doar pentru luare la cunostință.

Comandă automată deschidere gaz (anexa 9)

Comanda deschiderii ventilelor principale de pe gazul natural, EV1 si EV2, se face numai dacă niciun buton ciupercă (anexa 11) nu este apăsat (K0 si K1 acționate, anexa 13) și dacă există permisie de funcționare dată de PLC prin releul K9 (anexa 12), adică s-a efectuat preventilarea și testul de etanșeitate este OK.

Reglare temperatură cuptor

Din punct de vedere termic, cuptorul este impartit în 3 zone de reglare (schema bloc de la pag. 27, fig. 4.2.2).

Pe fiecare zonă se masoară 2 temperaturi:

temperatură BOLTĂ: cu termocuplele 1÷3TEb (montate în bolta cuptorului)

temperatură PIESĂ : cu termocuplele de contact 1÷3TEp (montate pe piesă)

Procesul de reglare este condus prin regulatoarele soft și soft-ul de reglare din PLC (anexa 11). Pe fiecare zonă reglarea poate fi condusă atât manual (din PC), cât și automat.

Verificarea etanșeității

Această verificare o efectuează aparatul TC-410 (anexa 9) montat în dulapul DA. Starea etanșeității se aplică (prin contactul releului K24) pe o intrare digitală a PLC-ului. Dacă controlul etanșeității este OK, PLC-ul comandă, printr-o ieșire digitală pe releul K12, deschiderea ventilelor EV1 ș EV2 (de pe conducta de CH4) (anexa 9).

Reglarea presiunii în cuptor (anexele 8 și 13)

Presiunea în cuptor se masoară cu traductorul de presiune diferențială PT. Semnalul analogic de presiune se trimite la PLC, în modulul M14. PLC-ul, prin ieșirile digitale pe releele K10 si K11 (anexa 8), comandă servomotorul ce acționează închiderea sau deschiderea clapetei de reglare debit gaze arse la coș, realizând astfel reglarea presiunii în cuptor.

Cutie locală “CL1”

Cutia conține:

alimentarea automatelor de aprindere și a servomotoarelor aferente instalației de ardere de pe partea stângă a cuptorului (schema bloc de la pag. 20, fig. 4.2.2).

contactorii de comandă ai servomotoarelor, contactorii de aprindere, foc tare și răcire (anexele 14 – 16)

adaptoarele de temperatură 1,2,3TT si TEs, ale termocuplelor zonale din boltă și din spatele cuptorului (anexa 17)

Reglarea flĂcĂrii arzatoarelor este condusă de PLC, funcție de temperatura zonală cerută în cuptor. Reglarea se face pe fiecare arzător în parte. În acest scop fiecare arzător este echipat cu:

Automat de aprindere BCU440 (conține și transformator de aprindere), care se montează pe peretele cuptorului ;

Regulator de raport mecanic ce se montează pe conducta de gaz. Acesta are o priză de presiune pe aer și, în funcție de debitul aerului, reglează gazul la un debit de 10 ori mai mic (pastrează raportul aer/gaz = 10/1). Acest regulator este echipat și cu ventilul electromagnetic ce deschide/închide gazul fiecarui arzător ;

Servomotor electric, IC20, montat pe conducta de aer de combustie a fiecărui arzător. Servomotorul reglează debitul de aer și i se prescriu 4 poziții, după cum urmează:

Poz. 0 – servo. Închis

Poz. MINIMĂ – servo. Deschis 10%, la această poziție se reglează limitatorul de minim S1 al servo.

Poz. MAXIMĂ – servo. Deschis 60%, la aceasta poziție se reglează limitatorul de maxim S2 al servo.

Poz. 900 – servo. deschis la maxim

Procesul de reglare se realizează astfel (descriere pt. arzătorul 4A), ( anexa 14):

Dacă PLC nu comandă aprindere (4KA1 nealimentat), atunci servo. 4A.SV este închis

Când PLC comandă aprindere arzĂtor, contactorul 4KA1 se alimentează și contactele sale realizează:

punerea sub tensiune a automatului de aprindere 4A.BA, care deschide gazul cu ventilul 4AV și dă scânteie pt. aprinderea arzătorului prin intermediul electrodului de ionizare ce supraveghează flacăra. Dacă arzătorul s-a aprins, 4AV rămâne deschis. Dacă arzătorul nu s-a aprins, ventilul 4AV se închide, oprind gazul. Arzătorul poate fi rearmat atât de pe “CL1”, prin apăsarea butonului 1S, cât și de pe “DA”. La cutia CL2, butonul are simbolul 2S.

comanda “crește la minim” a servomotorului 4A.SV. Servomotorul se deschide din poziția de “0” până se face limitatorul de cursă S1 (de poziție minimă) și rămâne în acea poziție până la o nouă comandă.

Când PLC comandă FOC TARE, contactorul 4KA2 se alimentează și contactele sale comandă deschiderea servomotorului 4A.SV, de la poziția de minim (limitatorul S1), la poziția de maxim când se face limitatorul de cursă S2. Tot la această comandă se pune sub tensiune și contactorul 4KA3

Când PLC comandă RĂCIRE, contactorul 4KA2 pierde alimentarea, iar contactele sale, împreună cu cele ale lui 4KA3, comandă închiderea servomotorului 4A.SV, din poziția de maxim în pozitia de minim (se desface limitatorul S1).

Dacă PLC comandă oprirea arzătorului, atunci contactorul 4KA1 se dezactivează și servomotorul primește comanda de închidere la “0”.

Când se dorește RĂCIRE CONTROLATĂ în cuptor, PLC dezactivează contactoarele de aprindere arzătoare și activează contactorii de FOC TARE. Prin contactele acestor contactoare, servomotoarele primesc comanda de deschidere în poziția de 900. În același timp convertizorul ventilatorului primește comanda de turație maximă și aerul este introdus cu debit mare în cuptor.

În descrierea de mai sus am văzut cum se reglează debitul de aer la arzător. La fiecare schimbare a debitului de aer, regulatorul de raport reglează debitul de gaz după debitul de aer, astfel că raportul dintre ele să rămână același și anume: aer/gaz=10 / 1.

4.2.5. Cutia locală “CL2”

Cutia conține:

alimentarea automatelor de aprindere și a servomotoarelor aferente instalației de ardere de pe partea DREAPTĂ a cuptorului (schema bloc de la pag. 20, fig. 4.2.2)

contactorii de comandă ai servomotoarelor (contactorii de: aprindere, foc tare și răcire)

NOTĂ:

Descrierile funcționale prezentate la CL1 sunt valabile si la CL2.

CAPITOLUL al V-lea

PROTECȚII ȘI ALARME

5.1. PROTECȚII

Cuptorul se oprește (se intrerupe alimentarea cu gaz) în urmatoarele situații de avarie:

LIPSĂ AER

CONVERTIZOR VENTILATOR DEFECT

PRESIUNE GAZ: SCAZUTĂ sau DEPAȘITĂ

TEMPERATURI DEPĂȘITE

Butoanele ciupercă (anexele 11 și 13)

Fiecare dulap si cutie locală, are câte un buton ciupercă de avarie, notate cu S0 ( total 4 buc.). Butoanele S0 au 2NC contacte. Un rând de contacte NC sunt înseriate (in “DA”) pe acționarea contactoarelor K0 si K1 (anexa 13). Dacă undeva s-a apăsat o ciupercă, aceste contactoare ies de sub tensiune și se deconectează următoarele circuite:

întrerupe alimentarea cutiilor CL1 si CL2, adică se opresc arzătoarele și servomotoarele (sunt câte 6 arzatoare pe fiecare parte a cuptorului, și fiecare arzător are reglaj de flacără independent, realizat de către un servomotor);

întrerupe alimentarea servomotorului SM de reglare presiune cuptor;

întrerupe alimentarea circuitului de comandă convertizor din dulapul “DF” și se oprește ventilatorul cuptorului;

se închide conducta de gaz natural, prin închiderea ventilelor principale EV1 si EV2 (anexa 9);

întrerupe alimentarea circuitului de comandă vatră.

Celelalte contacte NC ale ciupercilor S0 sunt intrări digitale (ID) în PLC, doar pentru luare la cunostință.

5.1.2. Interblocajele alimentării electrice:

Cutiile de legătură (CL) ies de sub tensiune dacă se apasă oricare din cele 4 butoane ciupercă.

Automatele de aprindere pierd alimentarea (arzătoarele nu mai pot fi aprinse) daca nu există “permisie de funcționare” (K9, multiplicat de ) data de PLC, adică: preventilarea terminată, etanșeitate OK, gaz deschis, etc.

Alimentarea servomotoarelor nu este conditionată de K9, întrucât acestea trebuie sa fie deschise la maxim pentru a putea efectua preventilarea.

5.2. ALARME

STINGEREA UNUI ARZĂTOR apare pe calculator. Se dă RESET numai dacă arzătorul are comanda de aprindere. Dacă arzătorul nu se aprinde, alarma se anulează cu butonul de anulare hupa (anexa 12), după care se rearmează ca mai sus. Dacă într-o zonă sunt mai multe arzatoare stinse, pentru o aprindere mai ușoară se recomandă:

o trecerea zonei pe manual

o se seteaza 50-70% din puterea arzătoarelor;

o se rearmează arzătoarele și se aprind;

o se trece zona pe AUTOMAT, dupa aprinderea arzătoarelor.

ALARMA DE TEMPERATURI sau ABATERE (orice mărime care iese din domeniu) se va semnaliza optic si acustic. Semnalizarea acustică se anulează de pe sinoptic.

ALARMA GENERALA DE DIAGRAMĂ

După terminarea unui pas din diagramă, care a avut bifa de sonerie pusă și începerea unui alt pas, fară bifa de sonerie, lampa de pauză diagramă clipește și hupa sună. Hupa nu se poate opri decât apăsând butonul pauză diagramă, după care operatorul intervine asupra tratamentului. Poate reveni numai dacă apasă butonul start diagramă.

După terminarea diagramei, lampa de stop diagramă clipește și hupa sună. Hupa nu se oprește decât dacă se apasă butonul de stop diagramă.

CAPITOLUL al VI – lea

AVANTAJELE OBȚINUTE ÎN URMA MODERNIZĂRII INSTALAȚIEI ELECTRICE ȘI DE AUTOMATIZARE.

INDICATORI SPECIFICI

6.1. AVANTAJELE MODERNIZĂRII

Îmbunătățirea substanțială a calității proceselor tehnologice

Importante economii de energie electrică și de gaze naturale

Uniformitatea de temperatură în cuptor și pe piesa incălzită / tratată ( până la ± 3 oC)

Flexibilitate în utilizarea utilajului

Îmbunătățirea performantelor utilajului și extinderea duratei de viață a acestuia

Reducerea emisiilor tehnologice și încadrarea în normele europene impuse

Condiții de muncă mai sigure și o mai bună protecție a mediului

Comparând principalii parametri ai cuptorului, în situația inițială, cu parametri după modernizare, s-au constatat importante reduceri de energie electrică, ale consumului de gaze naturale, scăderi semnificative ale emisiilor tehnologice, micșorarea timpului necesar unui ciclu de tratament termic, reduceri ale cheltuielilor cu personalul ce deservește cuptorul.

6.2. CONSUMUL DE ENERGIE ELECTRICĂ

În urma studiilor tehnice de specialitate s-a procedat la înlocuirea, sau eliminarea unor motoare electrice, aflate în schema instalației electrice inițiale, după cum urmează:

cele două motoare care acționau vatra mobilă, de 4 kW / 3000 rpm., au fost înlocuite cu un motor de 5,5 kW / 1400 rpm.

motorul de acționare a ușii de etanșare a vetrei mobile, de 7,5 kW / 750 rpm. a fost eliminat, închiderea ușii făcându-se cu ajutorul unei instalații de aer comprimat

motorul ventilatorului pentru aerul de combustie, de 7,5 kW / 3000 rpm. a fost înlocuit cu un motor de 5,5 kW / 3000 rpm

Activitățile întreprinse în scopul reducerii consumului de energie electrică sunt centralizate în tabelul 6.2.1. și evidențiate în graficul 6.2.2:

Tabelul 6.2.1: Consumul de energie electrică, înainte și după modernizarea cuptorului

Graficul 6.2.2 : Consumul de energie electrică, înainte și după modernizarea cuptorului

6.3. CONSUMUL DE GAZE NATURALE

În procesul de modernizare a cuptorului, după studierea ofertei de piață, s-a procedat la înlocuirea arzătoarelor clasice cu arzătoare moderne, prin care se recuperează și recirculă gazele arse. Acest lucru a condus la o diminuare semnificativă a consumului de gaze naturale datorită unui coeficient de ardere de cca. 98 % , încălzirii mai rapide a cuptorului, atingerii temperaturilor optime în cadrul ciclurilor de tratament termic, dar și reducerii timpului necesar unui astfel de ciclu.

Astfel, în tabelul de mai jos (tabelul 6.3.1.), sunt prezentate datele care pun în evidență reducerea consumului de gaze naturale, după cum reiese și din graficul 6.3.2.

Tabelul 6.3.1 :Consumul de gaze naturale, înainte și după modernizarea cuptorului

Graficul 6.3.2 : Consumul de gaze naturale, înainte și după modernizarea cuptorului

6.4. EMISII ATMOSFERICE

În conformitate cu legislația europeană în domeniu, în procesul de modernizare a cuptorului s-a avut în vedere și reducerea considerabilă a emisiilor atmosferice. Astfel, măsurătorile efectuate înainte și după modernizare au demonstrat eficiența acestor activități, după cum se poate observa în tabelul de mai jos (tabelul 6.4.1) :

Tabelul 6.4.1 : Coeficienți emisii atmosferice

Graficul 6.4.2 : Coeficienți emisii atmosferice

capitolul al vii – lea

sĂnĂtatea și tehnica securitĂții muncii În exploatarea cuptoarelor de tratament termic și legislația În domeniu

7.1. Reguli de tehnica securitĂȚii muncii

Personalul destinat să lucreze în instalația de automatizare, înainte de a fi admis la lucru, trebuie sa studieze și să-și însușească prevederile instrucțiunilor privind descrierea instalației și regulile de lucru în timpul exploatării;

Se vor respecta cu strictețe toate prevederile din prezentele instrucțiuni, precum și instrucțiunile privind intreținerea mijloacelor de măsurare;

Se interzice efectuarea montării, demontării sau verificării instalației în timpul funcționării;

Prezența tensiunii la borne se constată și se verifică numai cu aparate de măsurat uzuale și de către personal instruit;

Măsurarea semnalelor din buclele de măsura se face cu miliampermetre cu clasa de precizie corespunzătoare.

7.2. pregĂtirea instalaȚiei Și verificarea funcȚionĂrii

Pregătirea instalației

Înaintea fiecărei porniri a instalației se verifică existența tuturor subansamblelor și fixarea lor pe poziție, existența cablurilor de legătură și legarea acestora, precum și strângerea legăturilor.

Verificarea funcționării

Această operațiune se execută la fiecare punere în funcțiune.

Pregătirea instalației pentru verificarea funcționării se face astfel :

se cupleaza alimentarea cu energie electrică a instalației ;

se pornește ventilatorul.

Verificarea funcționării instalației se face în regim manual.

Închiderea / deschiderea clapetelor se verifică prin vizualizare la locul de montare a clapetelor.

7.3. MĂsuri de protecȚia muncii În exploatarea instalaȚiei

Aceasta documentație a fost elaborată cu respectarea următoarelor normative și prescripții :

– Legea securității și sănătății în muncă nr. 319/2006 ;

– Normele specifice de securitate a muncii, la utilizarea energiei electrice în medii normale, indicativ 111/2001 ;

– STAS 12604-87, Protectia împotriva electrocutării. Prescripții generale.

– STAS 12604/4-89, Protecția împotriva electrocutărilor. Instalații electrice fixe. Prescripții ;

– STAS 12604/5-90, Protecția împotriva electrocutărilor. Instalații electrice fixe. Prescripții de proiectare, execuție și verificare ;

– STAS 2612-87, Prescripții împotriva electrocutărilor. Limite admise.

Principala masură de protecția muncii luată la proiectare, o constituie legarea la instalația de nul de protecție, prin al 3(4) – lea conductor al cablului de alimentare, a tuturor carcaselor metalice ale echipamentelor.

Ca masură suplimentară de protecția muncii, toate părtile metalice ale instalației electrice, care în mod accidental pot fi puse sub tensiune, se vor lega la centura generală de împământare, prin platbanda OL 25 X 4[mm].

În fața dulapurilor și cutiilor de comandă locale (locuri de muncă) se montează gratar de lemn acoperit cu covor de cauciuc.

Platbanda OL 25x4mm de legare la masă a carcasei motoarelor electrice se va monta în țeava de protecție.

Lucrările în instalațiile existente se vor executa cu instalațiile scoase de sub tensiune.

La punerea in funcțiune, executantul montajului va verifica continuitatea conductorului de protectie PE, respectiv realizarea separării circuitului defect, cu P.V. de măsurători predat.

La executarea și exploatarea instalațiilor se vor respecta normativele de protecția muncii în vigoare : Legea securității și sănătății în muncă", nr. 319/2006.

7.4. SĂnĂtatea Și securitatea muncii

Se vor respecta și aplica toate prevederile de securitate și sănătate în muncă în vigoare, în scopul asigurării condițiilor normale de muncă și evitării accidentelor. Coordonarea în materie de securitate și sănătate trebuie sa fie organizată atât în faza de studiu, concepție și elaborare a proiectului, cât și pe perioada executării lucrărilor. Beneficiarul lucrării sau managerul de proiect trebuie să asigure realizarea planului de securitate și sănătate în muncă.

Planul de securitate și sănătate este un document scris care cuprinde ansamblul de măsuri ce trebuie luate în vederea prevenirii riscurilor care pot apărea în timpul desfășurării activităților pe șantier. Planul propriu de securitate și sănătate cuprinde ansamblul de măsuri de securitate și sănătate specifice fiecărui antreprenor sau subantreprenor. Pe durata lucrărilor se va întocmi un registru de coordonare care cuprinde ansamblul de documente redactate de către coordonatorii în materie de securitate și sănătate, informații privind evenimentele care au loc pe șantier, constatările efectuate și deciziile luate.

Încă din faza de concepție, studiu și elaborare a proiectului managerul de proiect, proiectantul și atunci când este cazul, beneficiarul trebuie sa ia în considerare principiile generale de prevenire în materie de securitate și sănătate prevăzute în legislația națională care transpune Directiva 89/391/CEE. Pe toata durata realizării lucrării angajatorii și lucratorii independenti trebuie sa respecte obligatiile generale ce le revin in conformitate cu prevederile din legislația natională care transpune Directiva 89/391/CEE.

Lucrătorii și/sau reprezentanții lor trebuie sa fie informați asupra măsurilor ce trebuie luate privind securitatea și sănătatea lor.

7.5. LEGISLAȚIA ÎN DOMENIU

Ordin nr. 665/10.09.1997 al MMPS privind "Norme specifice de protecție a muncii pentru transportul și distribuția energiei electrice", ed. 1997.

STAS 12217 – Protecția împotriva electrocutării la utilajele și echipamentele electrice mobile. Prescripții.

STAS 12604 – Protecția împotriva electrocutării. Instalații electrice fixe. Prescripții

STAS 11054 – Aparate electrice și electronice. Clase de protecție împotriva electrocutării.

STAS 2612 – Protecția de separație împotriva electrocutarii. Limite admisibile.

Legea nr. 319/2006 – Legea securității și sănătății în muncă.

Hotararea de guvern nr.1425/2006 pentru aprobarea Normelor metodologice de aplicare a prevederilor legii securității și sănătății în muncă.

Legea nr. 346/2002 privind asigurarea pentru accidente de muncă și boli profesionale, modificată și completată de OUG 171/2005.

Legea nr. 186/2006 privind aprobarea Ordonanței de urgentă a Guvernului nr.171/2005 pentru modificarea și competarea Legii nr. 346/2002 privind asigurarea pentru accidente de muncă și boli profesionale.

Legea nr. 130 din 20 iulie 1999, modificata si completata de Legea 403/2005 privind unele masuri de protectie a persoanelor incadrate in munca

Legea nr. 245/2004 privind securitatea generală a produselor

Legea nr. 608/2001 privind evaluarea conformității produselor

Hotărârea de guvern nr.300/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate pentru șantierele temporare sau mobile. (in vigoare 01.01.2007)

Hotărârea de guvern nr. 1091/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate pentru locul de munca

Hotărârea de guvern nr. 1048/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate pentru utilizarea de către lucrători a echipamentelor individuale de protecție la locul de muncă

Hotărârea de guvern nr. 971/2006 privind cerințele minime pentru semnalizarea de securitate și/sau de sănătate la locul de muncă.

Hotărârea de guvern nr. 1051/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate pentru manipularea manuală a maselor care prezintă riscuri pentru lucrători, în special de afecțiuni dorso-lombare.

Hotărârea de guvern nr. 1876/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate referitoare la expunerea lucrătorilor la riscurile generate de vibrații

Hotărârea de guvern nr. 493/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate referitoare la expunerea lucrătorilor la riscurile generate de zgomot semnalizarea de securitate ți/sau de sănătate la locul de muncă.

Hotărârea de guvern nr. 1022/2002 privind regimul produselor și serviciilor care pot pune în pericol viața, sănătatea, securitatea muncii și protecția mediului.

Hotărârea de guvern nr. 1146/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate pentru utilizarea în muncă de către lucrători a echipamentelor de muncă.

Hotărârea de guvern nr. 1136/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate referitoare la expunerea lucrătorilor la riscuri generate de câmpuri electromagnetice.

Hotărârea de guvern nr. 1218/2006 privind stabilirea cerințelor minime de securitate și sănătate în muncă pentru asigurarea protecției lucrătorilor împotriva riscurilor legate de prezența agenților chimici.

Hotărârea de guvern nr.1028/2006 privind cerințele minime de securitate și sănătate în muncă referitoare la utilizarea echipamentelor cu ecran de vizualizare.

Hotărârea de guvern nr.1875/2005 privind protecția sănătății și securității lucrătorilor față de riscurile datorate expunerii la azbest.

Regulament privind protecția și igiena muncii în construcții – 1993, aprobat de MLPAT cu Ordinul nr.9/N/15.03.1993.

Ordin 450/2006 pentru aprobarea Normelor metodologice de aplicare a Legii nr. 346/2002 privind asigurarea pentru accidente de muncă și boli profesionale, cu modificările și completările ulterioare.

Ordinul M.M.S.S.F. nr.753/2006 privind protecția tinerilor în muncă.

Ordinul M.M.S.S.F. nr.755/2006 pentru aprobarea Formularului pentru înregistrarea accidentului de muncă – FIAM și a instrucțiunilor de completare a acestuia.

Ordinul M.M.S.S.F. nr.754/2006 pentru constituirea comisiilor de abilitarea serviciilor externe de prevenire și protecție și de avizare a documentațiilor cu caracter tehnic de informare și instruire în domeniul securității și sănătății în muncă.

CAPITOLUL al VIII – lea

CONCLUZII CU PRIVIRE LA PREZENTUL STUDIU DE CAZ ȘI POTENȚIALE PERSPECTIVE ÎN DOMENIUL TRATAMENTELOR TERMICE

În prezenta lucrare de dizertație a fost reliefată o variantă de modernizare, în scopul găsirii de soluții de îmbunătățire în exploatare a instalației electrice și de automatizare pentru un cuptor de tratament termic. Desigur acestea sunt mult mai multe și diversificate, fiind o procupare permanentă a cercetătorilor în domeniu energetic, având ca principale obiective reducerea consumurilor energetice de orice fel, diminuarea emisiilor atmosferice și încadrarea lor în standardele europene, costuri scăzute cu mentenanța și a cheltuielilor de personal.

În cazul de față, ca principale activități în cadrul procesului de modernizare, s-a procedat la înlocuirea sau eliminarea unor motoare electrice, care acționau diferite componente ale cuptorului și a fost regândit sistemul de încălzire, prin folosirea unor arzătoare performante, având în vedere că cele mai mari consumuri sunt cele de gaze naturale. În acest context, a fost realizată și o instalație de automatizare modernă, performantă, asistată de calculatoare pe care au fost instalate programe soft-ware, destinate conducerii procesului de tratament termic și prevăzută cu numeroase elemente de protecție și alarmare, pentru o mai bună siguranță în desfășurarea acestuia.

Ca o sinteză a acestui studiu de caz, în tabelul de mai jos (tabelul 7.1.) sunt prezentate principalele beneficii ale modernizării cuptorului, reliefate și în graficul 7.2:

Tabelul 8.1 : Indicatori de economici

Ca elemente de calcul s-au luat ca referințe :

1 m³ de gaz natural = 10, 840 kWh

prețul unui kW = 0,4 lei

salariul unui angajat = salariul minim pe economie = 1050 lei

Fig. 8.2: Graficul indicatorilor economici

În perspectiva reducerii continue a consumurilor energetice, a conservării materiilor prime și a folosirii pe scară tot mai largă a surselor regenerabile de energie, în conformitate cu legislația europeană în domeniu, ca viitoare soluții pentru o hală industrială care are în procesul tehnologic și cuptoare de tratament termic, se mai pot adopta o serie de măsuri pentru diminuarea, în final, a cheltuielilor de orice natură, astfel:

pentru reducerea consumului de energie electrică, în funcție de suprafața și amplasarea halei, se pot monta panouri fotovoltaice care ar putea să asigure o cantitate însemnată din necesarul de energie electrică, atât pentru cuptoare, cât și pentru celelalte utilaje și utilități;

de asemenea pe acoperișul halei pot fi instalate panouri termice solare, vidate, cu care se poate realiza preîncălzirea cuptoarelor la pornire, dar și necesarul de apă caldă menajeră;

tot în perspectivă se poate folosi, în procesul de răcire controlată a piesei supuse tratamentului termic, o baie de ulei, căreia i se poate stabili temperatura necesară procesului de călire și cu ajutorul panourilor termice solare;

pe măsura expirării duratei de serviciu a fiecărui cuptor, instalația de alimentare cu gaze naturale și arzătoarele ar putea fi înlocuite cu o instalație electrică, mai eficientă și mai economică, în perspectiva utilizării, simultan, și a energiei regenerabile.

Bibliografie si Webografie

Prof. univ. dr. ing. Mariana Dumitrescu – ,,Modelarea și simularea stațiilor electrice” – Note de curs, anul academic 2014 – 2015

Prof. univ. dr. ing. Mariana Dumitrescu – ,,Protecții și automatizări în rețelele electrice” – Note de curs, anul academic 2014 – 2015

Prof. univ. dr. ing. Toader Munteanu –,,Bilanțuri electroenergetice” – Note de curs, anul academic 2014 – 2015

Conf. univ. dr. ing. Ion Voncilă – ,,Sisteme integrate de conversie electromagnetică” – Note de curs, anul academic 2014 – 2015

Acte normative :

– Legea securitatii si sanatatii in munca nr. 319/2006 ;

Normele specifice de securitate a muncii, la utilizarea energiei electrice in medii normale, indicativ 111/2001 ;

STAS 12604-87, Protectia impotriva electrocutarii. Prescriptii generale.

STAS 12604/4-89, Protectia impotriva electrocutarilor. Instalatii electrice fixe. Prescriptii ;

STAS 12604/5-90, Protectia impotriva electrocutarilor. Instalatii electrice fixe. Prescriptii de proiectare, executie si verificare ;

STAS 2612-87, Prescriptii impotriva electrocutarilor. Limite admise.

http://documents.tips/documents/tratamente-termice-5584696475c71.html

http://www2.unitbv.ro/LinkClick.aspx?fileticket=5NcMeQRSB0A%3D&tabid=4579

http://www.creeaza.com/tehnologie/tehnica-mecanica/CLASIFICAREA-TRATAMENTELOR-TER578.php

http://www.referat.ro/referate/Tratamentele_termice_d0701.html

https://ro.scribd.com/doc/31836944/Tratamente-Termice-Ale-Metalelor

http://documents.tips/documents/tratamente-termice-si-materiale-speciale.html

www.uttisheat.com

www.multilab.ro

www.clubafaceri.ro

ANEXE

ANEXA 1: Schema electrică desfășurată 2 – cuptor nemodernizat

ANEXA 2: Schema electrică desfășurată de semnalizare 1 – cuptor nemodernizat

ANEXA 3: Schema electrică desfășurată de semnalizare 2 – cuptor nemodernizat

ANEXA 4: DULAP FORȚĂ – VENTILATOR – schema nr. 1 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 5: DULAP FORȚĂ – VENTILATOR – schema nr. 2 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 6: DULAP FORȚĂ – VENTILATOR – schema nr. 3 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 7: DULAP AUTOMATIZARE – ECHIPARE – PLAN MONTAJ CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 8: DULAP AUTOMATIZARE – ALIMENTĂRI, COMENZI, PROTECȚII GENERALE – schema nr. 1 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 9: DULAP AUTOMATIZARE – ALIMENTĂRI, COMENZI ȘI PROTECȚII GENERALE – schema nr. 2 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 10: DULAP AUTOMATIZARE – ALIMENTĂRI, COMENZI ȘI PROTECȚII GENERALE – schema nr. 3 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 11: DULAP AUTOMATIZARE – SCHEMA DESFĂȘURATĂ PLC – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 12: DULAP AUTOMATIZARE – ALIMENTĂRI, COMENZI ȘI PROTECȚII GENERALE – schema nr. 4 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 13: DULAP AUTOMATIZARE – ALIMENTĂRI, COMENZI ȘI PROTECȚII GENERALE – schema nr. 5 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 14: CUTIE LOCALĂ 1 – INSTALAȚIE ARDERE STÂNGA – schema nr. 1 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 15: CUTIE LOCALĂ 1 – INSTALAȚIE DE ARDERE STÂNGA – schema nr. 2 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 16: CUTIE LOCALĂ 1 – INSTALAȚIE ARDERE STÂNGA – schema nr. 3 – CUPTOR MODERNIZAT

ANEXA 17: CUTIE LOCALĂ 1 – INSTALAȚIE ARDERE STÂNGA – schema nr. 4 – CUPTOR MODERNIZAT