Разработка систем управления технологическими процессами

Курсовая работа

на тему: «Разработка парокотельной установки и его микропроцессорного программируемого контроллера диспетчеризации»

 

Разработка систем управления технологическими процессами

Описание процесса

 

Парокотельные установки предназначены для получения пара заданных параметров, путем испарения воды под действием тепла, полученного при сгорании топочных газов. Они имеются на многих химических предприятиях

Парокотельная установка состоит из двух основных частей: котла и топки. В котел непрерывно подаётся вода, компенсирующая потери при парообразовании, причём уровень питательной воды должен быть не менее чем на 100 выше, чем зона контакта котла с открытым пламенем. Процесс парообразование контролируется подводом тепла, образуемым при сжигании природного газа в топке. Для поддержания пламя в топку нагнетается воздух с коэффициентом избытка α=1,1. Пламя разжигается запальником. Продукты горения отводятся в дымовую трубу.

Параметры автоматического контроля, сигнализации и защиты

В процессе получения пара с заданными параметрами (давления) контролируют расход питательной воды, уровень воды в котле, расход топлива и воздуха, необходимого для поддержания процесса горения топлива, давление топочных газов на выходе из установки

Сигнализации подлежит отклонение давления полученного пара, уровень питательной воды в котле, давление топочных газов на выходе из установки, т. к. при изменении этих параметров может возникнуть аварийная ситуация и серьезное нарушение технологического режима.

Параметром автоматической защиты являются: расход питательной воды, при недопустимом отклонении которого от допустимого значения автоматически перекрывается трубопровод подачи питательной воды, а так же давление полученного пара, при отклонении параметров от заданного значения перекрывается трубопровод подачи топлива, чтоб не допустить перехода в аварийное состояние.

 

Обосновать выбор средств для измерения параметров

 

Микропроцессорный программируемый контроллер диспетчеризации Микродат работает с электрическими сигналами, поэтому необходимо выбирать приборы с унифицированными токовыми выходными сигналами (Сапфир)

По заданию в системе управления устанавливаются регулирующие органы с пневматическими исполнительными механизмами, а управляющие сигналы электрические, поэтому следует предусмотреть электропневмопреобразователи, которые преобразуют электрический сигнал в пневматический,

 

Спецификация

Наименование или позиция технологического аппарата	Контролируемый, сигнализируемый или регулируемый параметр	Номер позиции средств автоматизации	Тип, марка средств автоматизации, краткая техническая характеристика	Примечание
Трубопроводы подачи газообразного топлива и воздуха, и питательной воды	Контроль и регулирование соотношения расходов	1-1	Диафрагма камерная ДК6-50. Условный проход 50 мм. Условное давление 0,6 МПа (6 кгс/см2
		1-2	Преобразователь разности давления типа «Сапфир-22ДД» класс точности 0,5. Предел измерения (0…1250) кг/ч	Преобразует перепал давления в унифицированный токовый сигнал (0…5) мА
		2-1	Диафрагма камерная ДК6-50
		2-2	Преобразователь разности давления типа «сапфир-22ДД» класс точности 0,5. Предел измерения (0…1250) кг/ч	Преобразует перепад давления в унифицированный электрический сигнал (0…5) мА
		2-3	Электропневмопреобразователь типа ЭПП-63, оснащенный станцией управления	Преобразует унифицированный электрический сигнал (0…5) мА в унифицированный пневмосигнал (0,02-0,1) мПа
Трубопроводы подачи газообразного топлива и воздуха, и питательной воды	Контроль и регулирование соотношения расходов	2-4	Регулирующий клапан с мембранным исполнительным механизмом 25с48НЖ	НО
		7-1	Диафрагма камерная ДК6-50
		7-2	Преобразователь разности давления типа «сапфир-22ДД». Класс точности - 0,5. Предел измерения (0…1250) кг/ч	Преобразует перепад давления в унифицированный токовый сигнал (0…5) мА
Котел	Контроль и регулирование уровня	3-1	Уровнемер буйковый с унифицированным электросигналом (0…5) мА, класс точности 1, предел измерения (0…4000) мм (САПФИР-22ДУ)
		3-2	Электропневмопреобразователь Типа ЭПП-63	Преобразует унифицированный электрический сигнал (0…5) мА в унифицированный пневмосигнал (0,02-0,1) мПа
Котел	Контроль и регулирование уровня	3-3	Регулирующий клапан с мембранным исполнительным механизмом 25с48НЖ	НО
На выходе из котла	Контроль и регулирование избыточного давления и контроль по температуре пара	4-1	Измерительный преобразователь с унифицированным токовым выходным сигналом (0…5) мА типа «САПФИР22ДИ» модели 2110, класс точности 0,5 предел измерения (0…0,6) мПа
		4-2	Электропневмопреобразователь типа ЭПП-63	Преобразует унифицированный электрический сигнал (0…5) мА в унифицированный пневмосигнал (0,02-0,1) мПа
		4-3	Регулирующий клапан с мембранным исполнительным механизмом 25с48НЖ	НЗ
		6-1	Термоэлектрический преобразователь ТХИ-0515, редел измерения 0-600 С	Электроды хромель-копель
		6-2	Нормирующий токовый преобразователь Ш-700	Преобразует электросигнал в унифицированный сигнал (0..6) мА
На входе из печи	Контроль и регулирование давления разряжения	5-1	Измерительный преобразователь с унифицированным токовым выходным сигналом (0…5) мА типа «САПФИР22ДВ» модели 2110, класс точности 0,5 предел измерения (0…0,5) кПа
		5-2	Электропневмопреобразователь типа ЭПП-63	Преобразует унифицированный электрический сигнал (0…5) мА в унифицированный пневмосигнал (0,02-0,1) мПа
		5-3	Регулирующий клапан с мембранным исполнительным механизмом 25с48НЖ	НЗ

Список литературы

парокотельный стабилизация установка автоматический

1.  Голубятников В.А., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. М.: Химия, 1985. - 352 с.

2. Промышленные приборы и средства автоматизации: Справочник / В.Я. Баранов и др. Под редакцией В.В. Черенкова. - Л.: Машиностроение, 1987. - 847 с.

Курсовая работа

на тему: «Разработка парокотельной установки и его микропроцессорного программируемого контроллера диспетчеризации»

 

Разработка систем управления технологическими процессами

Описание процесса

 

Парокотельные установки предназначены для получения пара заданных параметров, путем испарения воды под действием тепла, полученного при сгорании топочных газов. Они имеются на многих химических предприятиях

Парокотельная установка состоит из двух основных частей: котла и топки. В котел непрерывно подаётся вода, компенсирующая потери при парообразовании, причём уровень питательной воды должен быть не менее чем на 100 выше, чем зона контакта котла с открытым пламенем. Процесс парообразование контролируется подводом тепла, образуемым при сжигании природного газа в топке. Для поддержания пламя в топку нагнетается воздух с коэффициентом избытка α=1,1. Пламя разжигается запальником. Продукты горения отводятся в дымовую трубу.