Нажав на кнопку "Скачать архив", вы скачаете нужный вам файл совершенно бесплатно.
Перед скачиванием данного файла вспомните о тех хороших рефератах, контрольных, курсовых, дипломных работах, статьях и других документах, которые лежат невостребованными в вашем компьютере. Это ваш труд, он должен участвовать в развитии общества и приносить пользу людям. Найдите эти работы и отправьте в базу знаний.
Мы и все студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будем вам очень благодарны.

Чтобы скачать архив с документом, в поле, расположенное ниже, впишите пятизначное число и нажмите кнопку "Скачать архив"

Подобные документы

    Назначение, принцип работы и техническая характеристика трубчатой вращающейся печи кальцинации. Быстроизнашиваемые детали, химические и механические свойства втулки. График профилактического ремонта и составление предварительной дефектной ведомости.

    курсовая работа , добавлен 15.09.2010

    Автоматизация процесса обжига извести во вращающейся печи. Спецификация приборов и средств автоматизации. Технико-экономические показатели эффективности внедрения системы автоматизации процесса обжига извести во вращающейся печи в условиях ОАО "МЗСК".

    дипломная работа , добавлен 17.06.2012

    Перспективные методы восстановления изношенных деталей. Техническая характеристика трубчатой вращающейся печи. Разработка технологии восстановления блока опорного. Выбор типового оборудования и приспособлений. Расчет режимов резания, оси роликов, шпонок.

    дипломная работа , добавлен 09.12.2016

    Тепловой баланс трубчатой печи. Вычисление коэффициента ее полезного действия и расхода топлива. Определение диаметра печных труб и камеры конвекции. Упрощенный аэродинамический расчет дымовой трубы. Гидравлический расчет змеевика трубчатой печи.

    курсовая работа , добавлен 23.01.2016

    Расчет процесса горения в трубчатой печи пиролиза углеводородов. Конструктивная схема печи. Поверочный расчет радиантной и конвективной камеры. Гидравлический и аэродинамический расчеты. Определение теоретического и практического расхода окислителя.

    курсовая работа , добавлен 13.05.2011

    Расчет трехкомпонентной сырьевой смеси, а также топлива для установки. Составление материального и теплового баланса цементной вращающейся печи для производства клинкера. Пути рационализации процесса спекания с целью снижения удельного расхода топлива.

    курсовая работа , добавлен 02.07.2014

    Характеристика портландцементного клинкера для обжига во вращающейся печи. Анализ процессов, протекающих при тепловой обработке. Устройство и принцип действия теплового агрегата. Расчёт процесса горения природного газа, теплового баланса вращающейся печи.

    курсовая работа , добавлен 25.02.2016

Номер поз. по схеме

Наименование и краткая характеристика прибора

Тип прибора

Количество

Примечание

Многофункциональный контроллер ТКМ -700, работающий совместно с ПЭВМ

Преобразователь температуры, диапазон измерения 500  1200 С

Метран 280

Диафрагма фланцевая камерная, Р у = 0,6 МПа; d у = 20 мм

ДФК - 0,6 - 20

Датчик измерения перепада давления (расхода), токовый сигнал на выходе 4  20 мА

Метран - 150 СD2

Датчик избыточного давления, верхний предел измерения 0,2 МПа, токовый сигнал на выходе 4  20 мА

Метран - 150 CG3

Фотоэлектрический датчик

Блок контроля пламени, преобразующий сигнал датчика ФД в дискретный сигнал при погасании пламени горелочного устройства; U = 220 В; мощность 6 ВА

Пускатель бесконтактный реверсивный U = 220 В

Клапан малогабаритный регулирующий с электроприводом МЭПК, Р у = 1,6 МПа; d у = 20 мм,

t среды = - 40  225 С, материал корпуса нержавейка

КМР.Э 101 НЖ 20 0,16 Р УХЛ (1)

Клапан малогабаритный регулирующе-отсечной с электроприводом МЭПК, Р у = 1,6 МПа; d у = 65 мм, t среды = - 40  225 С, материал корпуса нержавейка

КМРО. Э 101 НЖ 65 10 Р УХЛ (1)

Клапан малогабаритный отсечной с электроприводом МЭПК, быстроотсечной, Р у = 1,6 МПа; d у = 20 мм, t среды = - 40  225 С, материал корпуса нержавейка

КМО.Э 101 НЖ 20 УХЛ (1)

3.4. Автоматизация в отделочном производстве

В отделочном производстве ткань проходит полный цикл обработки: опаливание для придания ткани ровной поверхности; отварка и беление ткани; крашение; заключительная отделка для придания ткани специального грифа, наполненности, либо специальных свойств – огнестойкости, бактерицидности и т.д. Обработка тканей осуществляется на линиях непрерывного действия, например, линия отварки и беления. Каждая линия состоит из машин, агрегированных между собой, ткань движется по линии с постоянной, заранее установленной скоростью.

Задачи автоматизации в отделочном производстве заключаются в следующем:

1) точное соблюдение технологического регламента ведения процесса для рассматриваемого вида (артикула) ткани и, следовательно, получение продукции наилучшего качества;

2) ведение процесса отделки на максимальных скоростях;

3) оптимальное расходование пропиточных растворов, пара, горячей воды, холодной воды, сжатого воздуха и т.д., учет их суммарного количества для расчета технико-экономических показателей;

4) возможность оперативного перенастраивания линии (оборудования) с одного вида ткани (либо артикула) на другой;

5) представление инженеру-технологу информации о ходе технологического процесса, о состоянии оборудования в режиме реального времени на видеотерминале ПЭВМ, вывод на печатающее устройство наиболее важной информации о процессе;

6) обеспечение режимов пуска и останова оборудования, линии;

7) обеспечение безаварийной работы оборудования, для чего необходимо распознавание предаварийных ситуаций; ликвидация предаварийных ситуаций;

8) информация обслуживающего персонала об аварии и о возможных рисках.

9) при возникновении аварийных ситуаций возможность быстрого останова линии (оборудования) и сохранения заправленной в линию ткани (разбавления пропиточных растворов до безопасной концентрации) до следующего пуска.

В настоящее время отделочные предприятия России имеют линии двух видов: отечественные (ЛЗО, ЛОБ, ЛЖО, ЛМО и т.д.), оснащенные старой локальной автоматикой; импортные («Кюстерс», «Вакаяма» и т.д.) с современной автоматикой с применением МПК. При выполнении раздела «Автоматизация производственных процессов» дипломного проекта рекомендуется для автоматизации отечественных линий, оснащенных зачастую локальной автоматикой, предусматривать современный комплекс технических средств с применением МПК. При автоматизации импортных линий необходимо подобрать современные отечественные средства автоматизации (МПК, датчики, регулирующие органы).

Автоматизированные системы управления отделочным производством имеют ряд особенностей. В качестве датчиков, наряду с общеприменяемыми датчиками температуры, уровня, давления, расхода, применяются специальные датчики: датчики обрыва ткани, датчики метража, влагомеры текстильных материалов, датчики скорости движения ткани. В качестве регулирующих органов применяются малогабаритные клапаны (d у до 200 мм) как с пневмоприводом (характерно для отечественных линий), так и с электроприводом (характерно для импортных линий). При выборе регулирующих органов для щелочей, кислот, перекиси водорода следует учитывать агрессивность этих сред, так для регулирования подачи щелочного раствора можно применить клапаны, изготовленные из титана.

Для оценки эффективности работы той или иной линии отделочного производства за смену, месяц, квартал и т.д. необходимо контролировать целый ряд параметров. К ним относятся скорость движения ткани, метраж ткани на входе и выходе линии, количество пара, сжатого воздуха, горячей воды, холодной воды, пропиточных, красильных растворов, количество обрывов ткани и т.д. Для этого линии необходимо оснастить счетчиками-расходомерами, счетчиками метража ткани, датчикамискорости и т.д.

Внедрение автоматизированных систем управления (АСУ) является наиболее прогрессивным направлением в области автоматизации. При большом расстоянии между технологическими аппаратами и щитами управления целесообразно применять электрические средства автоматизации. Химические производства относятся к числу взрывопожароопасных, и автоматизация осуществляется на основе использования взрывозащищенных средств автоматизации с использованием контроллеров и персональных компьютеров (ПК).

Контроллер - многофункциональное программируемое средство организации измерительных каналов. ПК обрабатывает по заложенной в нём программе информацию, поступившую от датчиков. Высвечивает на табло значения измеренных параметров. ПК применяется во-первых, для облегчения работы оператора, т.к. за короткий промежуток времени обрабатывает большое количество информации; во-вторых может выполнять роль «советчика», при котором ЭВМ рекомендует оператору оптимальные знания режимных параметров процесса.

Иерархическая структура АСУТП включает в себя:

  • - 1-й уровень полевого КИП;
  • - 2-й уровень - станции управления процессом;
  • - З-й уровень оперативного персонала, базирующийся на инженерных и станциях операторов технологического процесса.
  • 1-й уровень АСУТП реализован на базе датчиков и исполнительных механизмов. На уровне 1 частично применяются датчики интеллектуальной серии, и на них выполняются функции опроса и шкалирования измеряемых сигналов с передачей информации по протоколу HART.

Технические средства 2,3 уровней размещаются в помещении операторной. Станции управления процессом реализованы на базе контроллера РСУ (распределенная система управления) которая собирает информацию, вырабатывает регулирующие воздействия) и контроллера ПАЗ (система противоаварийной защиты) позволяющей контролировать нарушения в ходе технологического процесса, осуществлять защиту и блокировку аппаратов и вырабатывать защитные воздействия. Функции РСУ и ПАЗ выполняют программируемые контроллеры.

Контроллеры выполняют следующие функции:

  • - воспринимают аналоговые, дискретные электрические унифицированные сигналы;
  • - измеряют и нормируют принятые сигналы;
  • -выполняют программную обработку сигналов с первичных преобразователей и формируют аналоговые и дискретные управляющие сигналы;
  • - отображают информацию на экране;
  • - управляются при помощи стандартной клавиатуры.

З-й уровень АСУТП представлен автоматизированными рабочими местами оператора-технолога и оператора-инженера. Обеспечивается ведение базы данных, визуализация состояния технологического оборудования, обработка данных, формирование и печать отчетных документов, ручное дистанционное управление технологическим оборудованием. Станции оснащены современными ПК. Информация с контрольно-измерительных приборов и датчиков в виде аналоговых и дискретных сигналов поступает с 1 уровня на технические средства 2 уровня, на которых реализуются в автоматическом режиме функции сбора, первичной обработки информации, регулирования, блокировок. Информация, необходимая для контроля и управления технологическими процессами, поступает от контроллеров на 3-й уровень - операторские станции и станции главных специалистов. На рисунке 6.1 в упрощеном виде изображены связи между уровнями.

Рисунок 5.1 - Структура АСУТП

Диалог оператора с системой управления осуществляется с использованием цветного дисплея, клавиатуры и манипулятора «мышь». На операторской станции сконфигурирован пользовательский интерфейс для взаимодействия оператора с системой. Для вызова необходимой информации оператору достаточно при помощи «мыши» выбрать на экране надпись или изображение какого-либо объекта и одной или двумя манипуляциями вывести на экран необходимую информацию. Клавиатура также может быть использована для получения необходимой информации. Кроме этого при помощи клавиатуры производится ввод текстовой и цифровой информации. Сообщения о нарушениях предупредительных и предаварийных границ для аналоговых параметров, действиях операторов по управлению технологическими процессами регистрируются и выводятся на печать по запросу оператора. Выход аналогового параметра за допустимые границы, сигнализация, нарушение связи с объектами по какому-либо из каналов связи отображается на операторской станции звуковой сигнализацией и цветовым отображением изменений на мнемосхемах. Информация, выводимая оператору на экран монитора по его запросу, может иметь различные виды:

  • -обобщенная мнемосхема, представляющая весь объект автоматизации. С этой мнемосхемы можно перейти на подробную мнемосхему любого узла, выбрав его на экране курсором;
  • - мнемосхемы отдельных узлов, отображающие часть технологической цепочки с индикацией величин аналоговых сигналов;
  • - оперативные тренды, показывающие состояние параметра;
  • - исторические тренды, позволяющие отслеживать состояние аналогового параметра за длительные периоды (смена, сутки, месяц);
  • - панели контроля и управления аналоговыми регуляторами;
  • - аварийные и технологические сообщения.

При выборе контроллера решающими факторами являются:

  • - надежность модулей ввода/вывода;
  • - скорость обработки и передачи информации;
  • - широкий ассортимент модулей;
  • - простота программирования;
  • - распространенность интерфейса связи с ЭВМ.

Этим условиям удовлетворяет контроллеры фирмы Moore Products Company, также контроллеры Allen Bradley SLC 5/04 корпорации Rockwell (семейство SLC 500 малых программируемых контроллеров), контроллеры YS 170 YOKOGAWA и контроллеры серии TREI-Multi (и, разумеется, ряд наших отечественных контроллеров).

В данном проекте использованы контроллеры фирмы Moore Products Company: контроллер APACS+ (подсистема РСУ), контроллере QUADLOG (подсистема ПАЗ).

Контроллер APACS+ управляет работой отдельных агрегатов (30-50 контуров регулирования), технологических участков (150 контуров регулирования), цехов с непрерывными и периодическими процессами. Контроллер QUADLOG имеет также несколько модулей. Стандартный аналоговый модуль (SAM) входит в семейство модулей ввода/вывода. Он предназначен для подключения аналоговых и дискретных сигналов. Модуль SAM обеспечивает высокую пропускную способность для стандартных сигналов ввода/вывода (аналоговые входные сигналы (4-20) мА, аналоговые выходные сигналы (4-20) или (0-20) мА, а также дискретные входы и выходы).

Контроллер QUDLOG обеспечивает: повышенные характеристики безопасности, отказоустойчивости и защиты выходов; высокий уровень готовности системы; отказоустойчивость. Система QUDLOG полностью интегрирована с системой управления технологическими процессами APACS+. Это позволяет использовать один операторский интерфейс и средства программирования, что устраняет необходимость дополнительных усилий при установке, конфигурировании, обслуживании и обучении персонала, а также при организации связи систем управления безопасностью и технологическими процессами.

Перечень контролируемых параметров указан в таблице 5.1

Таблица 5.1 - Перечень контролируемых параметров

Вид автоматизации указан в таблице 5.2

Таблица 5.2 - Вид автоматизации

Аппарат и параметр

Величина параметра и размерность

Вид автоматизации

Измерение

Регулиро-вание

Сигнали-зация

Расход этан-этилена

Расход ЭФ

Расход ингибитора

Температура входа

Температура конв.часть П-1

Температура выхода из печь

Расход топл.газа

Давления К-1

Расход у/в из К-1

Спецификация технических средств автоматизации приведена в таблице 5.3

Таблица 5.3 - Спецификация технических средств автоматизации

Номер позиции на функциональной схеме

Наименование параметра среды и места отбора импульс

Пределрабочее значение параметра

Место установки

Наименование и характеристика

Тип и модель

Количество

Завод изготовитель или поставщик

Примечание

один аппарат

а все аппараты

САК расхода подачи прямой этан-этиленовая фракция

Метран-303 ПР, Exia

ПГ Метран,

г. Челябинск

Каталог №3,

САК расхода подачи этиленовой фракции

Интеллектуальный преобразователь расхода вихреакустический, счётчик-расходомер. Выход (4-20)mA/HART; цифровой HART/Bell; ЖКИ. Диапазон (0,18-2000) т/ч; T ср = (1-150) 0 С, P и. ср - до 1,6 МПа, Ду = (25-300)мм, погр.1%.

Метран-303 ПР, Exia

ПГ Метран,

г.Челябинск

Каталог №3,

САК расхода подачи ингибитора

Интеллектуальный преобразователь расхода вихреакустический, счётчик-расходомер. Выход (4-20)mA/HART; цифровой HART/Bell; ЖКИ. Диапазон (0,18-2000) т/ч; T ср = (1-150) 0 С, P и. ср - до 1,6 МПа, Ду = (25-300)мм, погр.1%.

Метран-303 ПР, Exia

ПГ Метран,

г.Челябинск

Каталог №3,

САК температуры сырья на входе П-1

Метран-281- Exia

ПГ Метран,

г.Челябинск

Каталог №2,

температуры конвекционной части П-1

Интеллектуальный преобразователь температуры. Выходной сигнал (4-20)mA/HART, НСХ K, диапазон измеряемых температур (-50 +300) 0 C. Доп. погр. анал. сигн. 1 0 C, цифр. сигн. 0,5 0 C.

Метран-281- Exia

ПГ Метран,

г.Челябинск

Каталог №2,в.5/2006,стр.79.

САР температуры выхода из П-1

На трубо-

провод. кубов. продукта

Интеллектуальный преобразователь температуры. Выходной сигнал (4-20)mA/HART, НСХ K, диапазон измеряемых температур (-50 +300) 0 C. Доп. погр. анал. сигн. 1 0 C, цифр. сигн. 0,5 0 C.

Метран-281- Exia

ПГ Метран,

г.Челябинск

Каталог №2,

На трубопроводе подачи теплоносителя

Регулирующий клапан с пневмоприводом АТА - 7. Нормально открытый, D у = 100 мм.

Максимальный перепад давления: 0,6 МПа. Вход (4-20) mA. Класс проточки ANSI: VI Коэффициент пропускной способности принятый: Cv = 310. Комплект поставки: электропневматический позиционер с двумя манометрами. Исполнение по взрывозащите ExiaIICT4 .

Камфлекс, серия

  • 35-30232
  • 4700Е (8013)

Фирма «DS-Controls», г. Великий Новгород

САК расхода топливо в П-1

Интеллектуальный преобразователь расхода вихреакустический, счётчик-расходомер. Выход (4-20)mA/HART; цифровой HART/Bell; ЖКИ. Диапазон (0,18-2000) т/ч; T ср = (1-150) 0 С, P и. ср - до 1,6 МПа, Ду = (25-300)мм, погр.1%.

Метран-303 ПР, Exia

ПГ Метран,

г.Челябинск

Каталог №3,

Регулирование давления в колонне К-1

Преобразователь избыточного давления взрывозащищенный с токовым выходом (4-20) mA. Перепад давления 25 КПа, k = 0,5. Допустимое рабочее давление 4 МПа. Питание 24 В.

Сапфир-22М-ДИ-Ех

Теплоприб.»

г.Челябинск

Вторичный одноканальный показывающий и регистрирующий прибор (миллиамперметр).Вх. (4-20) mA, k = 0,5

Теплоприб.»

г.Челябинск

САК температура в радианте П-1

Интеллектуальный преобразователь температуры. Выходной сигнал (4-20)mA/HART, НСХ K, диапазон измеряемых температур (-50 +300) 0 C. Доп. погр. анал. сигн. 1 0 C, цифр. сигн. 0,5 0 C.

Метран-281- Exia

ПГ Метран,

г.Челябинск

Каталог №2,

(Дипломная работа)

  • Дипломный проект - Узлы судов (Дипломная работа)
  • Маслов В.С. Динамическое оперативное запоминающее устройство бортовой ЭВМ. Техническое задание на дипломный проект (Документ)
  • Дипломный проект Коррозия металлов (Дипломная работа)
  • Дипломный проект (ПГС) Десятиэтажный жилой дом (Дипломная работа)
  • Дипломный проект - Оценка эффективности инжиниринга инвестиционно - строительной деятельности на примере ЗАО Кинешемский домостроительный комбинат (Дипломная работа)
  • Ковалевский И.И. Печные работы (Документ)
  • Дипломный проект - Модернизация телефонной сети села Егиндибулак Карагандинской области (на казахском языке) (Дипломная работа)
  • Дипломный проект - Заводоуправление (Дипломная работа)
  • Курсовой проект - Проект линии по выработке булки ярославской сдобной (Курсовая)
  • Дипломный проект - Проект мостового перехода через реку Селенга (Дипломная работа)
  • n1.doc

    6. Автоматический контроль и регулирование
    Развитие отрасли нефтехимического и органического синтеза в наше время невозможно без применения автоматического контроля. Ежегодно вводятся в действие новые приборы, анализаторы, автоматы, средства вычислительной техники. На заводе переходят от частичной автоматизации производства к комплексным системам автоматизации, что обеспечивает эффективность работы этих предприятий. Дальнейшее повышение уровня автоматизации процессов и производств осуществляется по следующим основным направлениям:

    Управление из одной операторной несколькими однотипными установками;

    Повышение уровня автоматизации установок путем применения промышленных автоматических и полуавтоматических анализаторов качества основных и промежуточных продуктов;

    Замена устаревших приборов и средств автоматизации новыми, усовершенствованными;

    Внедрение вычислительной техники.

    В проекте установки каталитического пиролиза предусматривается ведение технологического процесса с применением современной техники автоматического контроля и регулирования с целью облегчения труда обслуживающего персонала, обеспечения нормальной работы и предотвращения аварий, поддержания оптимального технологического режима, повышения производительности труда, качества продукции при минимальном числе обслуживающего персонала и затрат сырья и материалов.
    6.1 Выбор и обоснование параметров контроля и регулирования
    Обязательным условием нормального ведения процесса пиролиза является поддержание постоянного расхода сырья, пара, охлаждающей воды, контроль и регулирование температуры, поддержание заданного давления. Для получения качественной продукции и избежания нежелательных опасных последствий необходимо четкое соблюдение установленных параметров процесса.

    Пиролиз представляет собой процесс глубокого расщепления углеводородного сырья под действием высоких температур. Основной целью процесса является производство максимально возможного количества этилена и пропилена. Реакция пиролиза происходит в радиантной части змеевика трубчатой печи (П-1). Большое влияние на состав продуктов процесса оказывают температура и время контакта. Нарушение температурного режима приводит к снижению выхода целевых продуктов. Поддержание температуры пирогаза на выходе из печи 800 о С достигается регулированием подачи топлива в печь. Выход продуктов зависит также от давления. Процесс ведут при разбавлении сырья водяным паром и тем самым снижают парциальное давление углеводородных паров. Водяной пар в количестве 50 % масс., от поступающего сырья, смешивают с сырьем на входе в печь, регулирующий клапан установлен на линии подачи пара.

    Основной задачей закалочно-испарительных аппаратов (Х-1) является быстрое охлаждение пирогаза водой. Поддержание температуры пирогаза на выходе из ЗИА достигается регулированием подачи водяного конденсата, клапан установлен на линии подачи водяного конденсата.

    В промывной колонне (К-1) орошением легкой смолой осуществляется дополнительное охлаждение пирогаза, конденсация тяжелой смолы, отмывка пирогаза от кокса. Температура верха и низа колонны регулируется подачей легкой смолы соответственно на верх колонны и на распределительное устройство между верхними и нижними тарелками от насоса (Н-4). В кубе колонн необходимо поддерживать определенный уровень жидкости. Существенное изменения уровня жидкости может привести к переполнению аппарата или его опорожнению, при этом процесс становится невозможным. Поддержание уровня жидкости в кубе колонн достигается своевременным отводом кубовой жидкости насосом (Н-1) на заводской склад, через регулирующий клапан.

    Технологией предусмотрено использование ряда разделительных емкостей (Е-2, Е-3, Е-4, Е-6). Регулировка уровня осуществляется отводом жидкости из емкости через регулирующий клапан. В некоторых емкостях (Е-2, Е-4) предусмотрена блокировка при достижении критического уровня и возможности аварийной ситуации с отключением насосов (Н-2, Н-3, Н-7, Н-8).
    6.1.1 Поддержание постоянного уровня

    Повышение или понижение уровня в емкостях, разделителях и колоннах может привести к нарушению технологического режима, а недопустимое повышение или понижение уровня может вызвать аварию или даже остановку цеха. Поэтому предусматривается четкий контроль и регулирование уровня в аппаратах этого типа. Существенное изменения объёма жидкости может привести к переполнению аппарата или его опорожнению, при этом процесс становится невозможным. Регулирующее воздействие при поддержании уровня оказывает отбор жидкости из аппарата. При достижении критического уровня, то есть когда возникает возможность аварийной ситуации, отключаются соответствующие насосы и отбор жидкости немедленно прекращается.
    6.1.2 Регулирование расхода

    Регулирование потоков жидкости и пара необходимо для поддержания оптимальных параметров процесса. Контроль за расходом сырья, реагентов и вырабатываемой продукцией необходим для отчетности и калькуляции работы объекта.
    6.1.3 Поддержание температуры

    Температура в данном процессе является определяющим фактором выхода целевой продукции на этапе получения пирогаза в трубчатой печи и поддержание ее на оптимальном уровне требует особого внимания. Отклонение температуры разложения сырья приводит к снижению выхода целевых продуктов. Повышение температуры ведет к необратимой деформации труб змеевика печи (П-1). Большое значение имеет поддержание постоянной температуры низа и верха ректификационных колонн при фракционировании пирогаза, что влияет соответственно на качество кубового продукта и остатка. Регулирование температуры верха производится расходом хладоагента в дефлегматор, температуры низа – расходом теплоносителя в кипятильник.
    6.1.4 Поддержание давления

    Давление оказывает влияние на состав пирогаза, образующегося в печи (П-1). Отклонение давления от режимного ведет к увеличению выхода побочных продуктов. Для устойчивой работы горелок печи (П-1) необходим контроль за давлением топлива, поступающего из топливной сети. Давление в ректификационных колоннах влияет на качество образующихся при разделении продуктов. Давление в колоннах поддерживается отбором отдувок после дефлегматоров.
    6.2 Выбор средств контроля и регулирования
    Выбор средств контроля и регулирования зависит от условий технологического режима. При выборе средств контроля и регулирования руководствуются следующими принципами:

    Приборы должны обеспечивать необходимую точность измерений, быть быстродействующими при измерении и регулировании;

    Показывающие приборы должны быть доступны для наблюдения;

    Приборы должны быть выполнены во взрыво и пожаробезопасном исполнении;

    Средства автоматизации выполнены по государственной схеме приборов, использование которой даёт возможность применение приборов в различных состояниях и имеют ряд следующих достоинств:

    А) повышается надежность, точность, быстродействие средств контроля и регулирования;

    Б) применение унифицированных блоков уменьшает номенклатуру и общее количество приборов, которое надо иметь в резерве при эксплуатации систем автоматизации;

    В) уменьшение затрат на ремонт вследствие возможности замены модулей и блоков, а не всего устройства.
    6.2.1 Первичные преобразователи

    Датчик расхода – диафрагма камерная ДКС-10. Диаметр условного прохода 50-150 мм, Р у = 10 МПа, материал камеры и диска – сталь Х18Н10Т.

    Датчики температур – термопара хромель-капелевая ТХАУ-205 ЕХ с диапазоном измерения от 0 до 900 0 С, термометр сопротивления платиновый ТСПУ-205 ЕХ с диапазоном измерения от 0 до 200 0 С для измерения высоких температур с унифицированными выходными сигналами 4-20 мА; метран-255 ТСП с диапазоном измерения от -200 до 500 0 С для измерения низких температур. Р у = 6,3 МПа.

    Датчик давления – электрический манометр Сапфир-22М-ДА-2060 с пределом измерения от 0 до 6 МПа. Выходной сигнал – 4-20 мА.

    Датчик уровня – буйковый уровнемер сапфир 22ДУ-ВН.

    Датчик состава – адресный анализатор состава S 4100C с выходным сигналом 4-20 мА.
    6.2.2 Промежуточные преобразователи

    Преобразователь сигнала диафрагмы – дифманометр метран-44 ДД. Выходной сигнал – 4-20мА.

    Преобразователь сигнала термометра сопротивления метран-255 ТСП в стандартный токовый сигнал 4-20 мА – НП-01.
    6.2.3 Вторичные приборы и регуляторы

    Для регулирования, регистрации и сигнализации используется ПИД-регулятор UP-750. Для регистрации и контроля используется прибор типа А-100. Входной сигнал приборов 4-20 мА.
    6.2.4 Исполнительные механизмы

    В качестве исполнительных устройств применяются: электрический регулирующий клапан 241-4 (Д у = 50-150 мм, Р у = 40 МПа), отсечной клапан 33-51 (Д у = 50-150 мм, Р у = 40 МПа). Входной сигнал приборов 4-20 мА.
    6.3 Описание системы контроля регулирования, сигнализации и блокировки
    Поз (20). Контроль уровня в отстойнике (О-2).
    Уровень измеряется буйковым уровнемером сапфир 22ДУ-ВН (20-1), выходной сигнал подаётся на вторичный регистрирующий прибор А-100 (20-2), осуществляющий непрерывный контроль за параметром. Аналогично контроль происходит в аппарате Е-2 (поз.22).
    Поз (7). Контроль расхода топлива на горелки печи (П-1).
    Расход измеряется камерной диафрагмой ДКС-10-150 (7-1), смонтированной в трубопроводе и преобразующей расход в перепад давления. Выходной сигнал диафрагмы воспринимается дифманометром метран-44 ДД (7-2). Стандартный токовый выходной сигнал дифманометра поступает на вторичный регистрирующий прибор А-100 (7-3), осуществляющий непрерывный контроль за параметром. Аналогично контролируется расход подсмольной воды на отпарку в колонну К-2 (поз.27), товарного этилена после емкости Е-10 (поз.74), товарного пропилена после гидрирования (поз.93).
    Поз (9). Контроль температуры пирогаза на перевале печи (П-1)
    Температура измеряется хромель-капелевой термопарой ТХАУ-205 ЕХ (9-1), стандартный токовый сигнал от которой подаётся на вторичный регистрирующий прибор А-100 (9-2), осуществляющий непрерывный контроль за параметром. Аналогично контроль осуществляется за температурой пирогаза после воздушного холодильника (ХВ, поз.16), после водяного холодильника (Х-2, поз.19), после аммиачного холодильника (апп.Х-3, поз.24), на входе в колонну К-3 (поз.35), но первичным прибором является термометр сопротивления платиновый ТСПУ-205 ЕХ.
    Поз (2). Контроль давления сырья, подаваемого в печь (П-1).
    Давление измеряется электрическим манометром Сапфир-22М-ДА-2060 (2-1), стандартный токовый сигнал от которого воспринимается вторичным регистрирующим прибором А-100 (2-2). Аналогично контролируется давление пара на смешение с сырьем (поз.3), топлива на горелки печи (П-1, поз.8), давление в отпарной колонне (К-2, поз.30).
    Поз (18). Регулирование уровня в емкости-разделителе (Е-2).
    Уровень измеряется буйковым уровнемером сапфир 22ДУ-ВН (18-1), выходной сигнал подаётся на вторичный прибор со встроенным ПИД регулятором UP-750 (18-2). С выхода регулятора командный сигнал поступает на электрический регулирующий клапан 241-4 (18-4). Аналогично регулирование происходит в емкостях Е-3, Е-4, Е-8, Е-10, Е-11, Е-12, Е-13 (поз.21, 22, 25, 26, 55, 73, 79, 87, 92), колоннах К-1 – К-2 (поз.15, 28). При достижении критического уровня в емкостях подается сигнал на отключение перекачивающего из рассматриваемой емкости насоса.
    Поз (1). Регулирование расхода сырья на печь (П-1).
    Расход измеряется камерной диафрагмой ДКС-10-150 (1-1), смонтированной в трубопроводе и преобразующей расход в перепад давления. Выходной сигнал диафрагмы воспринимается дифманометром метран-44 ДД (1-2). Стандартный токовый выходной сигнал дифманометра поступает на вторичный регулирующий прибор UP-750 (1-3), который передаёт команду на электрический регулирующий клапан 241-4 (1-4). Аналогично осуществляется регулирование расхода водяного пара на смешение с сырьем (поз.4).
    Поз (5). Регулирование температуры после закалочно-испарительного аппарата
    Унифицированный электрический сигнал с термопары хромель-капелевой ТХАУ-205 ЕХ (5-1) поступает на вторичный регулирующий прибор типа UP-750 (5-2), который также регистрирует величину данного параметра. Сигнал с регулятора поступает на исполнительный механизм – регулирующий клапан на линии топлива 241-4 (5-4). Аналогично подачей подсмольной воды в закалочное устройство (Е-1) регулируется температура пирогаза после 2-й ступени закалки (поз.12), подачей топлива регулируется температура пирогаза после печи (П-1, поз.6). При регулировании температуры куба и верха колонны К-1 подачей легкой смолы (поз.13, 14), температуры в колонне К-2 (поз.29) подачей пара, в качестве первичного прибора используется термометр сопротивления платиновый ТСПУ-205 ЕХ.
    Таблица 6.1 – Спецификация средств контроля и автоматики


    Позиция

    Измеряемый параметр

    Наименование и техническая характеристика

    Марка

    Кол-во

    1

    2

    3

    4

    5

    5-1, 6-1, 9-1, 10-1, 12-1, 13-1

    Температура

    Термопара хромель-алюминиевая. Предел измерений от 0 до 900оС. Выходной сигнал 4-20 мА. Ру = 6,3 МПа

    ТХАУ-205 ЕХ

    6

    14-1, 16-1, 19-1, 24-1, 29-1

    Термометр сопротивления платиновый с диапазоном измерения от 0 до 200 0С. Выходной сигнал 4-20 мА

    ТСПУ-205 ЕХ

    5

    5-2, 6-2, 12-2, 13-2, 14-2, 29-2



    UP-750

    6

    9-2, 10-2, 16-2, 19-2, 24-2


    А-100

    5

    5-4, 6-3, 12-4, 13-3, 14-3, 29-3



    241-4

    6

    11-1, 15-1, 17-1, 18-1, 20-1, 21-1, 22-1, 23-1, 25-1, 26-1, 28-1

    Уровень


    Буйковый уровнемер. Выходной сигнал 4-20 мА

    сапфир 22ДУ-ВН

    11

    11-2, 15-2, 17-2, 18-2, 21-2, 23-2, 25-2, 26-2, 28-2

    Вторичный прибор со встроенным ПИД регулятором, самопишущий, класс точности 0,3. Входной сигнал 4-20 мА

    UP-750

    9

    20-2, 22-2

    Вторичный прибор регистрирующий. Входной сигнал 4-20 мА

    А-100


    2

    11-5, 15-3, 17-4, 18-5, 21-3, 23-3, 25-5, 26-5, 28-3

    Клапан регулирующий с электрическим мембранным механизмом, класс точности 1,5, Ду = 50-150 мм, Ру = 40 МПа

    241-4

    9

    1-1, 4-1, 7-1, 27-1

    Расход


    Диафрагма камерная, материал камеры и диска – сталь Х12Н10Т, класс точности 1,5. Ду = 50-150 мм

    ДКС-10-150

    4

    1-2, 4-2, 7-2, 27-2

    Дифманометр. Выходной сигнал 4-20 мА, класс точности 1,5

    метран-44 ДД

    4

    1-3, 4-3, 7-3

    Вторичный прибор со встроенным ПИД регулятором, самопишущий, класс точности 0,3. Входной сигнал 4-20 мА

    UP-750

    3

    27-3

    Вторичный прибор регистрирующий. Входной сигнал 4-20 мА.

    А-100


    1

    1-4, 4-4, 7-4

    Клапан регулирующий с электрическим мембранным механизмом, класс точности 1,5, Ду = 50-150 мм, Ру = 40 МПа

    241-4

    3

    2-1, 3-1, 8-1, 30-1

    Давление


    Электрический манометр. Предел измерения от 0 до 6 МПа Выходной сигнал – 4-20 мА.

    Сапфир-22М-ДА-2060


    4

    2-2, 3-2, 8-2, 30-2

    Вторичный прибор регистрирующий. Входной сигнал 4-20 мА.

    Спецификация на приборы и средства автоматизации выполняется по форме, представленной в табл. 5. Эта форма может быть рекомендована только для учебных работ.

    В правой графе "Номер позиции" указывают позицию прибо­ров и средств автоматизации по схеме автоматизации. В графе "Наименование и краткая характеристика" указывается название при­бора, его технические характеристики и особенности. Например, датчик для измерения гидростатического давления (уровня). В графе "Тип прибора" указывается марка прибора, например, Метран-55-ДИ. В графе "Примечание" при необходимости указывают "Поставляется в комплекте с …", "Разработка конструкторского бюро …" или "Разработка ИГХТУ" и так далее. Также в графе «Примечание» указывается наименование страны и фирмы изготовителя, при условии, что прибор импортного производства.

    Приборы и средства автоматизации, указанные в спецификации, следует группировать по параметрам или по функциональному признаку (датчики, регулирующие органы и т.д.).

    Таблица 5

    Спецификация на приборы и средства автоматизации

    Номер позиции по схеме автоматизации

    Наименование и краткая характеристика прибора

    Тип прибора

    При-мечание

    Многофункциональный контроллер ТКМ-700 в комплекте с ПЭВМ

    Термометр сопротивления платиновый с унифицированным токовым выходным сигналом 4 ÷20 мА, диапазон измерений 0 ÷200 С

    Метран 276

    Малогабаритный датчик избыточного давления с унифицированным токовым выходным сигналом 4 ÷20 мА, верхний предел измерения 1 МПа, класс точности 1

    Метран – 55 ДИ

    Пускатель бесконтактный реверсивный, U = 220 В

    Клапан регулирующий с электроприводом МЭПК, Р у = 1,6 МПа; d у = 40 мм.

    КМР.Э 101 НЖ 40 1,6 Р УХЛ (1)

    1.4. Описание схемы автоматизации

    Содержание пояснительной записки должно отражать и обосно­вывать те решения по автоматизации, которые были приняты при составлении данной схемы автоматизации. В ней в сжатой форме надо объяснить, какие задачи по автоматизации данного технологиче­ского объекта были поставлены и каким образом решены. Подроб­ное описание того, как проходит сигнал от точки измерения через функ­циональные блоки до места приложения управляющего воздействия (регулирующего органа), нужно сделать для одного контура контроля и одного контура регулирования. При этом не надо давать описания конструкции при­боров и регуляторов, а только указывать, какие функции они выпол­няют. Для лучшей ориентации упомянутым в тексте приборам, ре­гуляторам и вспомогательным средствам автоматизации указываются номера позиций по спецификации.

    Например, приведем описание контура регулирования температуры (контур 1) схемы автоматизации ЗВА (рис. 5). Температура в верхней части ЗВА измеряется термометром сопротивления платиновым ТСПУ Метран 276 (поз. 1а). Унифицированный токовый сигнал поступает на аналоговый ввод МПК ТКМ-700, где вырабатывается управляющее воздействие согласно ПИ-закону регулирования. Сигнал о текущей температуре также поступает на видеотерминал ПЭВМ. Управляющее воздействие снимается с дискретного вывода МПК и поступает на пускатель бесконтактный реверсивный ПБР-2М (поз. 1б). Затем сигнал поступает на клапан регулирующий с электроприводом МЭПК (поз. 1в). Клапан установлен на линии подачи пара к ЗВА, регулируя подачу пара согласно управляющему воздействию, мы тем самым стабилизируем температуру в верхней части ЗВА на заданном уровне 100 С.

    Приведем описание контура контроля давления на паропроводе к ЗВА (контур 3). Давление на паропроводе измеряется малогабаритным датчиком избыточного давления Метран-55ДИ (поз. 3а). Унифицированный токовый сигнал о давлении поступает на аналоговый ввод МПК ТКМ-700 и видеотерминал ПЭВМ, где анализируется инженером-технологом. При выходе параметра за регламентный диапазон 0,55 ÷ 0,65 МПа предусмотрена сигнализация на видеотерминале ПЭВМ.

    Если для автоматизации технологического процесса используется микропроцессорный контроллер, например, многофункциональный контроллер "МФК", тогда в записке надо указать основные характеристики данного контроллера, его информационную мощность и посредством каких датчиков, преобразователей и исполнительных устройств контроллер связан с объектом управления.