Онлайн поддержка
Все операторы заняты. Пожалуйста, оставьте свои контакты и ваш вопрос, мы с вами свяжемся!
ВАШЕ ИМЯ
ВАШ EMAIL
СООБЩЕНИЕ
* Пожалуйста, указывайте в сообщении номер вашего заказа (если есть)

Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Модернизация автоматизированной системы управления котельной установки

irina_k200 2250 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 90 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 06.08.2020
Современные средства автоматизации на базе программно-технических комплексов (ПТК) обеспечивают управление технологиче-ским процессом в паровом котле на основе централизованно обработанной в микропроцессоре информации по заданным технологическим и экономическим критериям, определяющим качественные и количественные результаты выработки пара. Современная АСУТП включает в себя технические средства, программное обеспечение и оператора (человек), роль которого в автоматизированном процессе производства сводится к наладке, ре-гулировке, обслуживании средств автоматизации и наблюдению за их действием. Таким образом, автоматизация дает значительные преимущества: • обеспечивает уменьшение численности рабочего персонала; • приводит к изменению характера труда обслуживающего персонала; • увеличивает точность поддержания параметров вырабатываемого пара; • повышает безопасность труда и надежность работы оборудования; • увеличивает экономичность работы парового котла.
Введение

В данном дипломном проекте рассмотрена автоматизация парового котла ДЕ-6,5-14 ГМ. Для различных технологических нужд и теплоснабжения (отопле-ние и горячее водоснабжение) производственных помещений на предприятии имеется котельная, которая состоит из трех котельных агрегатов марок ДКВР–4/13 ГМ и ДЕ–6,5-14 ГМ, а также вспомогательного оборудования, размещаемого в пределах котельного цеха. В данном дипломном проекте предложена система автоматизации парового котла ДЕ–6,5-14 ГМ на базе современных технических средств.
Содержание

Введение 6 1 Нормативные ссылки 7 2 Технико – экономическое обоснование 8 2.1 Характеристика объекта автоматизации 8 2.2 Обоснование необходимости создания системы 10 2.3 Формирование штатного расписания группы разработчиков 10 2.4 Составление списка используемого оборудования в процессе проектирования… 10 2.5 Расчет затрат на амортизацию 10 2.6 Расчет затрат по статье «Материалы» 11 2.7 Расчет затрат по статье «Электроэнергия» 12 2.8 Расчет затрат по статье «Заработная плата разработчиков» 12 2.9 Калькуляция предпроизводственных затрат 12 3 Изучение технологического объекта управления 15 3.1 Техническая характеристика котла ДЕ-6,5-14 ГМ 15 3.2 Описание технологического процесса и основного оборудования котла ДЕ-6,5-14ГМ 17 3.3 Анализ технологического процесса как объекта автоматизации 20 3.4 Математическое описание объекта управления 22 4 Техническое задание для автоматизации котлов типа ДЕ 23 5 Выбор комплекса технических средств 25 6 Проектная оценка надежности системы 35 7 Мероприятия по подготовке объекта автоматизации и персонала к вводу системы в действие 37 7.1. Общее положение 37 7.1.1 Назначение и состав инструкции 37 7.1.2. Меры безопасности 38 7.2 Подготовка котла к растопке 39 7.2.1. Осмотр котла перед растопкой 39 7.2.2. Подготовка трубопроводов и арматуры котла к пуску 39 7.2.3. Заполнение котла водой 40 7.2.4. Подготовка к пуску газового оборудования котла 41 7.3.Включение котла в работу 41 7.3.1. Включение котла в работу из холодного состояния, при неработающих котлах котельной 41 7.3.2. Включение котла в работу из холодного при работающих котлах котельной 42 7.4.Работа котла. Обслуживание котла 44 8 Экономическая эффективность создания автоматизированной системы управления 46 9 Метрологическое обеспечение 47 9.1 Обоснование выбора средств измерений 47 9.2 Методика поверки газоанализатора ЭССА 53 9.2.1 Основание для поверки 53 9.2.2 Операции поверки 53 9.2.3 Средства поверки 54 9.2.4 Условия поверки 55 9.2.5 Подготовка к поверке 55 9.2.6 Проведение поверки и обработка результатов измерений 56 9.2.6.1 Внешний осмотр 56 9.2.6.2 Опробование 57 9.2.6.2.1Проверка электрического сопротивления изоляции 57 9.2.6.2.2 Проверка электрической прочности изоляции 57 9.2.6.3 Определение метрологических характеристик. Определение основной погрешности измерения 57 9.2.6.4. Определение времени установления показаний 58 9.2.6.5 Определение относительной погрешности и времени срабатывания сигнализации 58 9.2.7 Оформление результатов поверки 59
Список литературы

1. Справочник проектировщика АСУП. Под редакцией Н.П. Федоренко и В.В. Карибского, 2012. 2. Управление в технических системах. Автор: А. А. Иванов, С. Л. Торохов. Издательство: Форум. Серия: Высшее образование. ISBN 978-5-91134-641-6; 2012 г. 3. Теория автоматического управления в примерах и задачах с решениями в MATLAB. Автор: А. Р. Гайдук, В. Е. Беляев, Т. А. Пьявченко. Издательство: Лань. Серия: Учебники для вузов. Специальная литература. ISBN 978-5-8114-1255-6; 2011 г. 4. Горшков Б.И. Автоматическое управление: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / - М.: ИРПО: Издательский центр «Академия», 2003. - 304с. 5. Проектирование систем управления / Г.К. Гудвин, С.Ф. Гребе, М.Е. Сальгадо. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. - 911с. 6. А.С. Аношкин, Э.Д. Кадпров, В.Г. Хозеров. Техническое и программное обеспечение распределенных систем управления. - СПб. «П-2», 2004. - 368с. 7. Шишмарев В.Ю. Типовые элементы систем автоматического управления. - М.: Издательский центр. Академия, 2004. - 304с. 8. Благовещенская М.М. Информационные технологии систем управления технологическими процессами. Учебник для вузов/ М.М. Бла-говещенская, Л.А. Злобин. - М.: Высшая школа, 2005. - 768с. 9. Г.Г. Ранеев, А.П. Тарасенко. Методы и средства измерений. - «Академия», 2003 г. 10. Пугачев В. И. Метод расчета и оптимизации параметров систем управления с сервомотором постоянной скорости. Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов № 5, Курск, май, 2010 г, 96 – 102 с.
Отрывок из работы

1. Нормативные ссылки В настоящей выпускной квалификационной работе были использованы ссылки на следующие нормативные документы: ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым доку-ментам. ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы. ГОСТ 2.304-81 ЕСКД. Шрифты чертежные. ГОСТ 7.1-84 Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическое описание документа. Общие требования и правила составления. ГОСТ 7.32-2001 Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления. ГОСТ 8.417-2002 ГСИ. Единицы величин. ГОСТ 21.101-97 СПДС. Основные требования к проектной и рабочей документации. ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания. ГОСТ 12.4.026.7 – ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасно-сти. ГОСТ 3619-82 Котлы паровые стационарные. Типы и основные параметры ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания. ГОСТ 7.9-95 Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Реферат и аннотация. Общие тре-бования. Р 50-77-88 ЕСКД. Рекомендации. Правила выполнения диа-грамм. РД 50-34.698-90 Методические указания. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов. СанПин 2.2.2/2.4.1340-03. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. ''Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водо-грейных котлов'' ПБ 10 –574-03 ''Правил безопасности систем газораспределения и газопотребле-ния'' ПБ-12-529-03. 2. Технико – экономическое обоснование 2.1 Характеристика объекта автоматизации Цель внедрения автоматизированной системы управления на базе программно-технического комплекса – оптимизировать работу котла путем соответствующего выбора управляющих воздействий на основе обработанной в контроллере информации о состоянии объекта. Требования к проектируемой АСУ ТП: • обеспечить безопасность технологического оборудования; • обеспечить надежность функционирования технологического оборудования; • обеспечить экономичность работы парового котла. Перечень функций проектируемой АСУ ТП: • информационно-вычислительные функции; • дискретное управление; • автоматическое регулирование; • технологические защиты. Задачи, решаемые при выполнении функций системы: 1) Информационно-вычислительные функции системы управления: • оперативный контроль технологического процесса и состояния оборудования; • сбор и обработка показаний аналоговых и дискретных датчиков; • отображение информации оператору; • регистрация аварийных ситуаций; • технологическая и аварийная сигнализация; • расчет экономических показателей системы; • учет количества часов наработки оборудования; • формирование сменных, суточных отчетов о работе котла; • обеспечение передачи данных верхнему уровню АСУ ТП. 2) Управляющие функции: а) функции дискретного управления: управление розжигом горелки (дистанционное); б) функции автоматического регулирования: регулирование уровня воды в барабане котла; регулирование давления пара на выходе котла; регулирование соотношения «топливо-воздух»; регулирование разрежения в топке котла. в) функции технологических защит: защиты, действующие на «останов» котла. Выбор системы автоматизации будем производить из двух распростра-ненных вариантов: - ПТК «Премиум» производства «Шнейдер Электрик»; - ПТК «КОНТАР» производства ОАО «МЗТА». Оценка сопоставляемых вариантов приведена в таблице 2.1. Вывод: на базе обоих рассмотренных ПТК возможно построение требуемой системы управления. ПТК «Премиум» является более дешевым вариантом автоматизации, так как это объектно-ориентированный контроллер для управления паровыми и во-догрейными котлами. Стоимость ПТК «КОНТАР» в несколько раз выше, при этом по соотношению «цена-качество» ПТК «Премиум» не уступает ПТК «КОН-ТАР». Таким образом, для автоматизации типового котла ДЕ-6,5-14 ГМ выгоднее использовать ПТК «Премиум». Таблица 2.1 – Сравнительные характеристики ПТК «Премиум» и ПТК «КОНТАР» ПТК «ПРЕМИУМ» ПТК «КОНТАР» 1 2 Предназначен для построения децен-трализованных распределенных СУ, высокая живучесть, малое время ре-акции на нештатные (аварийные) си-туации. Можно разместить непосредственно вблизи ОУ. Про-ектно-компонуемый состав. Жестко-программируемый контроллер. Контроллер может работать с различными типами оборудования. Предназначен для построения де-централизованной СУ, размещается вблизи ОУ. Имеет внутреннюю самодиагностику и проектно-компонуемый состав. Высокий уровень надежности и живучести, возможности резервирования. Свободно-программируемый контроллер. Обеспечивает подключение 32 двух-позиционных беспотенциальных входных сигналов (типа «сухой ключ»); 8 токовых входов (0-5, 0-20, 4-20 мА), 4 температурных входа (ТСМ, ТСП, ТСН), 2 частотных вхо-да. 24 двухпозиционных выходных сигнала. Ведущий контроллер ПТК «КОН-ТАР» МС8 обеспечивает подклю-чение: 8 аналоговых датчиков с унифиц. токовым сигналом (0-5, 0-20, 4-20 мА) или термопреобразователей, термисторов, датчиков дискретного сигнала типа «сухой ключ», термопар. 2 аналоговых и 8 дискретных выходов. Связь с ПК по интерфейсу RS232, RS485. Требования к ПК – процес-сор Pentium III с оперативной памя-тью 512 Mb. Связь с ПК по интерфейсу RS232, RS485. Требования к ПК – процессор Pentium III, при подключении модуля WebLinker есть возможность включения в сеть Ethernet и непосредственный выход в сеть. Встроенный пульт - наличие дисплея и кнопок управления Встроенный пульт - наличие дис-плея и кнопок управления ПО «СПЕКОН-регистратор» на базе MasterSCADA, предоставленной компанией ИнСАТ (г. Москва) ПО «КОНТАР АРМ» и «КОНТАР SCADA» от ОАО «МЗТА» или различные современные SCADA-системы, поддерживающие ОРС-протокол. 2.2 Обоснование необходимости создания системы На сегодняшний день актуальной является задача качественного учета потребления энергоносителей, в частности электроэнергии. Поэтому, создание недорогой автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии является одним из шагов на пути энергосбережения и качественного учета электроэнергии. Принимаем срок проектирования 30 рабочих дней. 2.3 Формирование штатного расписания группы разработ-чиков Штатное расписание группы разработчиков АСУ представлено в таблице 2.2. Таблица 2.2 – Штатное расписание группы разработчиков Перечень специалистов Кол-во, чел Средняя з/п, руб 1 2 3 Руководитель проекта 1 25000 Группа инженеров 8 15000 Монтажник КИПиА 3 12000 Всего 12 181000 2.4 Составление списка используемого оборудования в процессе проектирования Оборудование, используемое в разработке системы, представлено в таблице 2.3 Таблица 2.3 – Список используемого оборудования Наименова-ние оборудо-вания Тип, марка Кол-во, шт Цена едини-цы, руб Общая стои-мость, руб Компьютер Acer aspire V5-571HG-73516G75Mass 5 30000 150000 Принтер HP LazerJet4350 1 5000 5000 Итого: 155000 2.5 Расчет затрат на амортизацию Годовая амортизация оборудования составляет 13%. Число рабочих дней в проектируемый период 30 дней. Расчет затрат по статье амортизация производиться по формуле Зам = (Соб • Нам / 30) • Тэф, (2.1) где Зам – затраты на возмещение износа оборудования, руб; Соб – стоимость оборудования, руб; Нам – годовая норма амортизационных отчислений соответствующе-го вида оборудования, руб; Тэф – срок средней работы оборудования, руб; Рассчитав получим, что затраты необходимые по статье амортизация оборудования равны: - для компьютеров 11000 рублей; - для принтера 500 рублей. Итого общая сумма по статье амортизация оборудования составляет 11500 рублей. 2.6 Расчет затрат по статье «Материалы» Расчёт затрат по статье «Материалы» приведен в таблице 2.4. Таблица 2.4 – Затраты по статье «Материалы» Наименование Цена едини-цы, руб Кол-во Общая стоимость, руб 1 2 3 4 Расходные материалы 6500 Комплектующие Контроллер СПЕКОН 20000 1 20000 Газоанализатор «ЭССА» 10000 1 10000 Газоанализатор Х22 3000 1 3000 Трансформатор розжига ОС33-730 2650 1 2650 Метран - 150 20000 1 20000 Датчик напора ДН-40 3700 1 3700 Ионизационный датчик 23000 1 23000 Прибор контроля факела «ЛУЧ-1М» 5600 1 5600 Датчики давления серии 408-ДИ 11550 5 57750 Электрошкаф RITTAL 24921 1 24921 Место оператора 20000 1 20000 Инструментальный набор 12000 2 24000 ПЗК 4000 5 20000 Пускатели магнитные 260 10 2600 Адаптер RS485 SOT23-5 250 64 16000 Итого: 293121 2.7 Расчет затрат по статье «Электроэнергия» Рассчитаем затраты по статье «Электроэнергия». Сумма затрат по статье электроэнергия вычисляется по формуле: ЗЭ = ?W•TСТ•tСТ, (2.2) где ЗЭ – затраты на электроэнергию, руб; ?W – суммарная мощность, кВт; ТСТ – время стадии, ч; tСТ –тарифная ставка, руб/кВт•ч. Расчёт затрат по статье «Электроэнергия» приведен в таблице 2.5. Таблица 2.5 – Затраты по статье «Электроэнергия» Орг. техника Потребляемая мощность Затраты на электроэнергию, руб 1 2 3 Компьютеры 4 8600 Принтер 0,4 860 Итого: 9460 2.8 Расчет затрат по статье «Заработная плата разработчи-ков» Расчёт затраты по статье «Зарплата разработчиков» приведен в таблице 2.6. Таблица 2.6 – Затраты по статье «Зарплата разработчиков» Специалисты Кол-во З/П всего, руб ЕСН, руб Всего, руб Группа разработ-чиков 9 217500 56550 274050 Группа монтажников 3 54000 14040 68040 Итого: 12 271500 70590 342090 2.9 Калькуляция пред производственных затрат Объединим полученные выше в таблицах 2.2-2.6 данные в таблицу 2.7 «Калькуляция пред производственных затрат». Эти расходы позволят определить рыночную цену проекта, общую и чистую прибыли от реализации проекта и капитальные вложения. Определим затраты на процесс проектирования, цену проекта, чистую прибыль. Таблица 2.7 – Калькуляция пред производственных затрат Статья расходов Описание Порядок рас-чета Общая стои-мость, руб 1 2 3 4 Материа-лы Стоимость всех матери-альных ресурсов По нормам расхода мате-риалов 448121 Аморти-зация Амортизационные отчис-ления на спец. оборудо-вание 13 % годовых от стоимости обору-дования 12500 Электро-энергия Затраты на электроэнер-гию 9460 Основная зарплата Основная з/п разработчиков 342090 Дополни-тельные затраты Оплата очередных и до-полнительных отпусков 10 % от основной з/п 34209 ЕСН Единый социальный налог 26 % от основной з/п 88943 Наклад-ные рас-ходы Общехозяйственные рас-ходы организации 20 % от основной з/п 68418 Накопле-ния Отчисления на научно-исследовательские базы 20 % от основной з/п 68418 Итого: 1072159 Определим рыночную цену проекта. Рыночная цена проекта определяется по следующей формуле: Ц = С/ст + ПН + НДС, (2.3) где Ц – рыночная цена проекта, руб; С/ст - себестоимость проекта, руб; ПН – плановые накопления, составляющие 20 % от С/ст, руб; НДС – налог на добавочную стоимость, составляющий 18 % от С/ст, руб. Тогда рыночная цена проекта равна: Ц = 1325188 руб. Определим общую прибыль. Общая прибыль определяется по следующей формуле: По = Ц - С/ст, (2.4) где По – общая прибыль, руб. Тогда общая прибыль равна: По = 253029 руб Определим чистую прибыль. Чистая прибыль определяется по следующей формуле: ЧП = По - НП, (2.5) где ЧП – чистая прибыль, руб; НП – налог на прибыль, составляющий 24 % от общей прибыли, руб. Тогда чистая прибыль равна: ЧП = 192302 руб. 3. Изучение технологического объекта управления Устройства, предназначенные для получения пара и горячей воды повышенного давления за счет теплоты, выделяемой при сжигании топлива, или теплоты, подводимой от посторонних источников, называют котельными агрегатами. Они делятся соответственно на котлы паровые и котлы водогрейные. С целью обеспечения стабильной и безопасной работы котельного агрегата его снабжают вспомогательным оборудованием, служащим для подготовки и подачи топлива, подачи воздуха, очистки и подачи воды, отвода продуктов сгорания топлива и их очистки от золы и токсичных примесей, удаления золошлаковых остатков топлива. Комплекс устройств, включающий в себя котельный агрегат и вспомогательное оборудование, называют котельной установкой. 3.1 Техническая характеристика котла ДЕ-6,5-14 ГМ Паровой котёл ДЕ-6,5-14 ГМ газомазутный вертикально-водотрубный с естественной циркуляцией типа Е (ДЕ) производительно-стью - 6,5 тонн насыщенного пара (194 °С) в час, используемого на технологические нужды промышленных предприятий, в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Топочная камера котлов размещается сбоку от конвективного пучка, оборудованного вертикальными трубами, развальцованными в верхнем и нижнем барабанах. Основными составными частями котлов являются верхний и нижний барабаны, конвективный пучок, фронтовой и боковой экраны, образующие топочную камеру ДЕ-6,5-14ГМ. Барабаны котла, рабочим давлением 1,4 МПа, изготавливается из стали 16ГС, 09Г2С, стенка толщиной 13 мм. У котлов паропроизводительностью ДЕ-6,5-14ГМ диаметр верхнего и нижнего барабанов 1000 мм. Расстояние между барабанами 2750 мм (максимально возможное по условиям транспортировки блока по железной дороге). Для доступа внутрь барабанов в переднем и заднем днищах каждого из них имеются лазы с затворами (крышка лаза). На рисунке 3.1 показан общий вид котла ДЕ-6,5-14ГМ Паровой котёл ДЕ 6,5-14 ГМ производительностью 6,5 и т/ч выполнены с одноступенчатой схемой испарения. Пароперегреватель котлов производительностью 6,5 т/ч выполнен змеевиковым из труб. В качестве хвостовых поверхностей нагрева котлов применяются стальные или чугунные экономайзеры. Паровой котёл ДЕ-6,5-14 ГМ оборудованы системами очистки поверхностей нагрева. Рисунок 3.1 – Общий вид котла ДЕ-6,5-14ГМ Неподвижными опорами котлов являются передние опоры нижнего барабана. Средняя и задние опоры нижнего барабана подвижные и имеют овальные отверстия для болтов, которыми крепятся к опорной раме на период транспортировки. Номинальная паропроизводительность и параметры пара, соответствующие ГОСТ 3619-82, обеспечиваются при температуре питательной воды 100 °С при сжигании топлив: природного газа с удельной теплотой сгорания 29300-36000 кДж/кг (7000-8600 ккал/м3) и мазута марок М40 и М100. Котёл ДЕ 6,5-14 ГМ может работать в диапазоне давлений от 0,7 до 1,4 МПа. В котельных, предназначенных для производства, насыщенного пара без предъявления жестких требований к его качеству, паропроизводительность котлов типа Е (ДЕ) при пониженном до 0,7 МПа давлении может быть принята такой же, как и при давлении 1,4 МПа. Для котлов типа Е (ДЕ) пропускная способность предохранитель-ных клапанов соответствует номинальной производительности котла при давлении не ниже 0,8 МПа абс. Нормы качества питательной воды и пара должны соответствовать требованиям, регламентируемым правилами Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору России. Средний срок службы котлов между капитальными ремонтами при числе часов использования установленной мощности 2500 ч/г - 3 года, средний срок службы до списания не менее - 20 лет. Таблица 3.1 – Технические характеристики котла ДЕ-6,5-14ГМ Параметры Показатели 1 2 Паропроизводительность, т/ч 6,5 Рабочее давление, МПа (кг/см2) 1,3 (13) Температура пара, оС 194 Топливо газ, мазут Расход топлива: газ – м3/ч (мазут – кг/ч) 466 (443) КПД, %: газ(мазут) 92,1 (89,9) Габариты (д?ш?в), мм 4080?3980?5050 Масса, кг 14000 3.2 Описание технологического процесса и основного оборудования котла ДЕ-6,5-14ГМ Технологический процесс в паровом котле – это процесс сгорания топлива и выработки пара при нагреве воды. Природный газ, основную горючую часть которого составляет метан СН4 (94 %), по топливопроводу котла поступает в горелку ГМ-4,5 и по мере выхода из нее сгорает в виде факела в топочной камере. Воздух для поддержания процесса горения подается с помощью вентилятора ВДН-9. Так как теплота сгорания газа высока и доходит до 8600 ккал/м3, то удельная потребность в подаваемом воздухе велика: на 1 м3 газа требуется 9,6 м3 воздуха, с учетом коэффициента избытка воздуха ? = 1,05 состовляет10 м3. В результате непрерывного горения топлива в топочной камере образуются нагретые до высокой температуры газообразные продукты сгорания. Затем топочные газы тремя потоками проходят через два ряда труб направляющего экрана, откуда с температурой 980 °С выходят из топки и через окно переходят в первый газоход, где передают теплоту конвективному пучку труб. С температурой около 650 °С топочные газы огибают металлическую перегородку, входят во второй газоход кипятильного пучка труб и с температурой около 270 °С выходят из котла и направляются в водяной экономайзер ЭТ2-106, охлаждаются до температуры 115 оС и дымососом ДН-11,2 удаляются через дымовую трубу в атмосферу. Питательная вода предварительно проходит через фильтры механической и химической очистки, а затем поступает в деаэратор ДС-75, где происходит удаление кислорода О2 и двуокиси углерода СО2 из воды за счет ее подогрева паром до температуры 104 оС, что соответствует избыточному давлению в деаэраторе от 0,02 МПа до 0,025 МПа. Выделившийся из воды воздух уходит через трубу в верхней части деаэраторной колонки в атмосферу, а очищенная и подогретая вода выливается в бак-аккумулятор, расположенный под колонкой деаэратора, откуда расходуется для питания котла. В верхний барабан котла питательная вода подается по питательной линии после дополнительного подогрева в экономайзере до температуры от 91 оС до 100 оС. Основные контуры естественной циркуляции котлов ДЕ-6,5-14 ГМ. После умягчения и деаэрации (из деаэратора и водяного экономайзера) по двум трубопроводам питательной линии питательная вода подводится в водный объем верхнего барабана, где смешивается с котловой водой. В котле имеются пять контуров естественной циркуляции. На котле установлены следующие устройства: 1) Вентилятор ВДН-9,0 на 1000 об/мин, предназначен для подачи воздуха в топки паровых и водогрейных котлов для сжигания всех видов топлива. Вентиляторы предназначены для эксплуатации при температуре окружающего воздуха не ниже минус 30 °С и не выше +40 °С; максимально допустимая температура перемещаемой среды на входе в вентиляторы не более + 200 °С. Производительность, полное давление, мощность на валу и КПД вентиляторов определяются при различных режимах работы по аэродинамическим характеристикам. На рисунке 3.2 показан общий вид вентилятора ВДН-9,0. 2) Дымосос ДН-11,2 – это дымосос с назад загнутыми лопатками и диаметром рабочего колеса 10 дм. Предназначен для создания искусственной тяги для отвода дымовых газов. Дымосос установлен за котлом. Производительность, полное давление, мощность на валу и КПД дымососов определяются при различных режимах работы по аэродинамическим характеристикам. Тягодутьевые устройства котла – вентилятор и дымосос– состоят из электродвигателя, установленного на металлической подмоторной раме, осевого направляющего аппарата и корпуса. Подачу воздуха и тягу регулируют направляющим аппаратом вентилятора или дымососа. Направляющий аппарат изготовлен из металлического кольца, внутри которого размещены поворотные лопатки. С помощью поворотного механизма лопатки перемещаются на одинаковый угол от открытия до полного закрытия. Рисунок 3.2 – Вентилятор ВДН –9. Общий вид 3) Газомазутная горелка ГМ-4,5, предназначена для раздельного сжигания жидкого и газообразного топлива. Горелка ГМ-4,5 газомазутная, где цифра обозначает номинальную тепловую мощность горелки в гигакалориях в час. Основным узлам газомазутной горелки ГМ - 4,5 являются: форсуночный узел, газовая часть и воздухонаправляющее устройство. Горелка ГМ -4,5 являются вихревой - практически все количество воздуха проходит через осевой завихритель. Воздухонаправляющее устройство этой горелки состоит из двух завихрителей: осевого и тангенциального. Тангенциальный завихритель установлен в камере предварительной газификации и, являясь узлом камеры, поставляется с котлом. На рисунке 3.3 показан общий вид горелки ГМ -4,5 4) Экономайзер ЭТ2-106 – обогреваемое продуктами сгорания топлива устройство, предназначенное для нагрева питательной воды, поступающей в барабан котла. Экономайзер поверхностного типа, чугунный, состоит из ребристых труб, соединенных калачами. Несколько горизонтальных труб образуют группу, группы компонуются в две колонки, разделенные металлической перегородкой. Экономайзер обшит металлическими листами, под которые уложены изоляционные плиты. На рисунке 3.4 показан общий вид экономайзера ЭТ2-106 Рисунок. 3.3 – Горелка ГМ-4,5. Общий вид Рисунок 3.4 – Экономайзер ЭТ2-106. Общий вид 5) Деаэратор питательной воды ДС-75. Предназначен для удале-ния из воды коррозионно-активных газов, главным образом, кислорода О2 и двуокиси углерода СО2, путем подогрева питательной воды до температуры насыщения. Нагрев воды происходит за счет подачи в деаэратор пара через барботажное устройство. Выделившиеся из воды агрессивные газы через охладительный выпар удаляются в атмосферу. 3.3 Анализ технологического процесса как объекта автоматизации Паровой котел один из сложных объектов автоматического регулирования с большим числом регулируемых параметров и регулирующих воздействий. В топку котла подаются топливо и воздух, а отсасываются дымовые газы; в барабан котла подается питательная вода, а отбирается насыщенный пар. Регулирование процессов, протекающих в паровом котле, можно разбить на следующие контуры: 1) Регулирование уровня воды в барабане котла. Параметром, характеризующим баланс между отводом пара и подачей воды в котел, является уровень воды в барабане котла. Надежность работы котла во многом определяется качеством регулирования уровня. При снижении уровня ниже допустимого предела происходит нарушение циркуляции в экранных трубах, в результате чего повышается температура стенок обогреваемых труб и происходит их пережег. Чрезмерное повышение уровня может привести к снижению эффективности внутрибарабанных сепарационных устройств. Регулирующее воздействие осуществляется на изменение положения регулирующего клапана питательной воды. Регулирование питания котла осуществляется регулятором МЭО4 поз. 20, получающим сигнал по уровню в барабане и воздействующим на расход питательной воды. 2) Регулирование подачи топлива в топку котла. В каждый момент времени в топке котла должно сгорать столько топлива, чтобы количество пара, вырабатываемое котельным агрегатом, соответствовало количеству потребляемого пара, т.е. внешней нагрузке котла. Показателем такого соответствия является давление пара. Если при сгорании топлива выделяется больше тепла, чем это необходимо для производства потребляемого количества пара, то излишнее тепло аккумулируется в котле, что приводит к росту давления. Наоборот, если топливо подается в недостаточном количестве, то потребность в паре покрывается частично за счет тепла, аккумулированного в котловой воде, а давление пара при этом падает. Таким образом, подача топлива должна производиться так, чтобы обеспечить постоянное давление пара на выходе котла. Подача топлива в топку котла осуществляется регулятором МЭО 1 поз. 3, получившим сигнала по давлению пара в барабане. 3) Регулирование подачи воздуха по соотношению «топливо-воздух». Подача воздуха в топку обеспечивает наиболее экономичный ре-жим горения топлива. При недостатке воздуха происходит неполное сгорание топлива, а не сгоревший газ выбрасывается в атмосферу, что экономически и экологически недопустимо. При избытке воздуха газ сгорает полностью, но в этом случае остатки воздуха образуют двуокись азота – вредное для человека и окружающей среды соединение. Поэтому необходимо поддерживать соответствие между количеством подаваемого топлива, с одной стороны, и количеством воздуха, необходимого для горения, с другой. Для газообразного топлива выполняется обычно по схеме «топливо-воздух», так как характеристики газообразного топлива (теплота сгорания, давление, температура) практически постоянны, а его расход может быть относительно быстро и точно измерен. Регулирующее воздействие осуществляется подачей сигнала на изменение положения направляющего аппарата вентилятора. 4) Регулирование разрежения в верхней части топочной камеры котла. Разрежение или отрицательное давление (ниже атмосферного) в различных зонах топочного пространства котла неодинаково: вследствие явления самотяги разрежение в верхней части топки обычно на 0,1 кПа больше, чем в нижней. Поэтому поддерживают необходимое минимальное разрежение в верхней части топочной камеры. При отсутствии разрежения пламя факела будет прижиматься, что приведет к обгоранию горелки и нижней части топки, а дымовые газы при этом пойдут в помещение котельной, что сделает невозможным работу обслуживающего персонала. С другой стороны, при значительном разрежении в топке возрастают присосы воздуха, снижающие экономичность работы котла за счет потерь с уходящими газами и увеличения расхода электроэнергии на работу дымососа.
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Автоматизация технологических процессов, 92 страницы
1800 руб.
Дипломная работа, Автоматизация технологических процессов, 81 страница
4000 руб.
Дипломная работа, Автоматизация технологических процессов, 76 страниц
2000 руб.
Дипломная работа, Автоматизация технологических процессов, 110 страниц
30000 руб.
Дипломная работа, Автоматизация технологических процессов, 74 страницы
8000 руб.
Дипломная работа, Автоматизация технологических процессов, 63 страницы
480 руб.
Служба поддержки сервиса
+7 (499) 346-70-XX
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg