Ақтөбе мұнай өңдеу зауытының бу генераторының автоматтандырылуын жобалау

Кіріспе
Қолданылған әдебиеттер

Қазіргі кезде өнеркәсіп өндірісі автоматтандырусыз мүмкін емес. Автоматтандыру өндірістің даму деңгейін жоғарылатады , еңбек өнімділігі мен сапасын арттырады, жоспарлайды, басқару жұмыстарының тиімділігін арттырады, денсаулыққа зиянды жұмыстан босатады. Қазіргі кезде автоматика , телемеханика , автоматты басқару жүйесі қарқынды түрде дамып келе жатыр. Автоматика саласы техникамен басқару саласында негізгі жетекші сала болып табылады.
Автоматтандыру дегеніміз – процесті адамның қатысуынсыз белгілі бір механизмнің көмегімен басқару немесе орындалып жатқан процестерді реттеп отыру. Автоматтандыру өндірістің деңгейін жеңілдетеді,адамның барлық қажеттіліктерін қанағаттандырады. Технологиялардың барлық жаңа түрлері автоматтандырусыз жүзеге асуы мүмкін емес. Арнайы автоматтандырылған құрылғылар жұмыс қауіпсіздігін , өндірістегі сәтсіз оқиғаның болмауын, ауаның ластануын ескертеді. Соңғы жылдары Бу генераторынкешенді түрде автоматтандыру сұрақтарына көбірек көңіл бөлінуде. Технологиялық кешенді автоматты түрде басқару экономикалық жағынан ең маңызды стратегиялық бағыт болып табылады. Белгілі бір процессті автоматты түрде басқаруда жаңа технологиялармен материалдар пайда болуы экономиканың даму көзі болып табылады. Технологиялық процессті автоматты басқару жүйесі адамның қаттысуына байланысты екі режимде жұмыс жасайды: Автоматтандырылған және автоматты. Автоматтандырылған режімде адам басқаруға тікелей қатысады, яғни қолмен басқарады. Автоматты режимде адам технологиялық процессті басқаруға қатыспайды, яғни процесс автоматты түрде жұмыс жасайды. Автоматика - техникалық кибернетиканың бір бөлімі. Ол өзіне автоматты басқару жүйесін қосады. Автоматты реттеу жүйесі бір – біріне әсері бар нысаннан және реттегіштен тұрады. Технологиялық техникалық процесстер жүріп жатқан әр түрлі машиналар мен аппараттар құрылымдарды біз реттеу нысандары деп атаймыз. Адамның қатысуынсыз белгілі бір өлшемді ұстап тұруға арналған құрылғы немесе аспап автоматты реттегіш деп аталады. Арнайы автоматтандырылған құрылғылар жұмыс қауіпсіздігін , өндірістегі сәтсіз оқиға болмауын, ауаның ластанбауын ескертеді.
Бу генераторын автоматтандыруда барлық негізгі және қосымша технологиялық процесстер автоматтандырылады.

Негізгі

1. Голубятников В.А., Шувалов В.В. Химиялық өнеркәсіп процестерін автоматтандыру. М., Химия, 1985.
2. Лапшенков Г.М., Полоцкий Г.М. Химиялық өнеркәсіптегі өндіріс процестерін автоматтандыру. Химия, 1988

Қосымша

3. Клюев А.С. және т.б. Технологиялық процестердің автоматтандыру жүйесін құру, М., Энергия, 1980
4. Кузьмин О. Т. және т. б. Мұнай химиялық және мұнайды қайта өндіретін өнеркәсіптегі аспаптар. М., Химия, 1987.
5. Өнеркәсіп аспаптары мен автоматтандыру құралдары. 1987
6. Емельянов А. И., Капник О. В. Технологиялық процесстердің автоматтандыру жүйесін құру. М., Энерго атомиздат, 1983.
7. ГОСТ 21.404-85. «Технологиялық процестерді автоматтандыру. Сұлба-дағы автоматтандыру құралдарының және аспаптардың белгіленуі».

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 17 бет
Таңдаулыға:

КІРІСПЕ

Қазіргі кезде өнеркәсіп өндірісі автоматтандырусыз мүмкін
емес. Автоматтандыру өндірістің даму деңгейін жоғарылатады , еңбек
өнімділігі мен сапасын арттырады, жоспарлайды, басқару жұмыстарының
тиімділігін арттырады, денсаулыққа зиянды жұмыстан босатады. Қазіргі
кезде автоматика , телемеханика , автоматты басқару жүйесі қарқынды
түрде дамып келе жатыр. Автоматика саласы техникамен басқару
саласында негізгі жетекші сала болып табылады.

Автоматтандыру дегеніміз – процесті адамның қатысуынсыз белгілі
бір механизмнің көмегімен басқару немесе орындалып жатқан
процестерді реттеп отыру. Автоматтандыру өндірістің деңгейін
жеңілдетеді,адамның барлық қажеттіліктерін қанағаттандырады.
Технологиялардың барлық жаңа түрлері автоматтандырусыз жүзеге асуы
мүмкін емес. Арнайы автоматтандырылған
құрылғылар жұмыс қауіпсіздігін , өндірістегі сәтсіз оқиғаның
болмауын, ауаның ластануын ескертеді. Соңғы жылдары Бу
генераторынкешенді түрде автоматтандыру сұрақтарына көбірек көңіл
бөлінуде. Технологиялық кешенді автоматты түрде басқару
экономикалық жағынан ең маңызды стратегиялық бағыт болып табылады.
Белгілі бір процессті автоматты түрде басқаруда жаңа
технологиялармен материалдар пайда болуы экономиканың даму көзі
болып табылады. Технологиялық процессті автоматты
басқару жүйесі адамның қаттысуына байланысты екі режимде жұмыс
жасайды: Автоматтандырылған және
автоматты. Автоматтандырылған режімде адам басқаруға тікелей
қатысады, яғни қолмен басқарады. Автоматты режимде адам технологиялық
процессті басқаруға қатыспайды, яғни процесс автоматты түрде жұмыс
жасайды. Автоматика - техникалық кибернетиканың бір бөлімі. Ол
өзіне автоматты басқару жүйесін қосады. Автоматты реттеу жүйесі
бір – біріне әсері бар нысаннан және реттегіштен тұрады.
Технологиялық техникалық процесстер жүріп жатқан әр түрлі машиналар
мен аппараттар құрылымдарды біз реттеу нысандары деп атаймыз.
Адамның қатысуынсыз белгілі бір өлшемді ұстап тұруға арналған
құрылғы немесе аспап автоматты реттегіш деп аталады. Арнайы
автоматтандырылған құрылғылар жұмыс қауіпсіздігін , өндірістегі
сәтсіз оқиға болмауын, ауаның ластанбауын ескертеді.

Бу генераторын автоматтандыруда барлық негізгі және қосымша
технологиялық процесстер автоматтандырылады.

І. ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛІМ
1.1 Технологиялық процесс туралы жалпы мәлімет

Бу қысымы 2,3 МПа дейін және бушығару өнімділігі 21 кгс дейін
болған өндірістік жылыту бу генераторлары немесе суқыздыру
температурасы 200ºС дейін және жылушығару өнімділігі 58 МВт болған
жылыту бу генераторлары азқуатты бу генераторлары құрылғылары деп
аталады. Бу генераторлары құрылғыларының жұмыс
істеу принципі су және будың жылуын ұзатуға негізделген. Бу генераторлары
құрылғыларының негізгі элементтеріне бу генераторлары агрегат және
қыздыру құрылғысы кіреді. Қыздыру құрылғылары отын түрлерін
үнемді әдіс бойынша жағу және отынның химиялық энергиясын жылуға
айналдыру үшін қолданылады. Бу генераторлары агрегаты отынның жану
өнімін буға немесе суға ұзатушы жылуалмасу құрылғысы болып есептеледі.

Бу генераторлары құрылғыларында кең қолданылатын отын түрлеріне
табиғи газ жатады.Отын ретінде мазут немесе көмірді де қолдануға да
болады. Бу генераторлары өз құрамына металдан жасалған ыдыс барабан
және қайнату құбырлар жүйесін қамтиды. Бу генераторларына қоректену суы
беріледі. Қоректену суы ретінде технологиялық және жылу аппараттарынан
қайтатын конденсат қолданылады. Конденсат шығынын болдырмау үшін бу
генераторлары құрылғысына химиялық тазартылған су беріледі.
Бу қазандығы – 2, 5; 4; 6,5; 10; 20; газ мазутты жанғыштары бар
екі барабанды, тік – су құбарлы бу бу генераторларыдығы өндірістік
өнеркәсіптердің жылу беру жүйесінің, желдеткіштердің және ыстық
сумен қамтамасыз етілетін техникалық қажеттіліктеріне баратын
қаныққан немесе ысытылған буды өндіру үшін арналған.
Артықшылықтары:
• Бу генераторларының сенімді гидравликалық және аэрединамикалық
схемасы бу генераторларының жұмысының жоғарғы ПӘК – ін 91 пайызын
қамтамасыз етеді.

• Пайдалануға және қызмет қөрсетуге жұмсалатын шығындардың төменгі
деңгейі

• бу генераторлары жиналмалы конструкциялы, бұл оны қабырғаларды бұзбай
барлық жүйеге тез қосуға мүмкіндік береді. Бу бу генераторларының
бір жанармай түрінен екіншісіне ауысу мүмкіндігі.

• Өнімділігін реттеудің үлкен диапазоны (номиналдыдан 40-150 пайызға
дейін) бұл Бу генераторын максималды эффиктифті пайдалануға және
жылу энерго қамтамасыз ету шығындарын үнемдеуге біршама мүмкіндік
береді

• Бу генераторларының жылу қыздыру режиміне ауысу мүмкіндігі.

1.2 Бақыланатын, реттелетін және сигналдайтын
параметрлерін таңдау

Бақылауға жататын параметрлер:
- Қайтымды судың шығыны
- Қайтымды судың температурасы
- Тура судың температурасы
- Ауаның қысымы
- Түтінді газдың кислородының концентрациясы
- Коллектордағы судың температурасы
Бақылауға реттеуіш параметрлерден басқа келесі параметрлер
кіреді:
- Газ шығыны
- Бу бу генераторларының кірісі мен шығысының қысымы
- Коллектордағы судың шығыны және тура шығыны
- Бу бу генераторларыдығындығындағы түтінді газдың температурасы
- Желдетуден кейінгі ауа қысымы
- Газдың қысымы
- Аумақтағы метанның құрамы
Бу генераторларындағы судың шығынын анықтау үшін судың қысымын
анықтау міндетті түрде жүргізіледі
Шығын төмендеген кезде қысым көбейеді.Желдетуден кейін
желдеткіштің жұмысын анықтау үшін ауаның қысымын анықтап алу қажет.
Желдеткіш сөніп қалған кезде қысым төмендейді.
Төмендегі параметрлер берілген мәнінен ауытқыған кезде бу
генераторларыдық қорғауға алынады.
Бу генераторларындағы судың температурасы жоғарылағанда, бу
генераторларындағы судың температурасы жоғарылағанда немесе
төмендегенде, ауа қысымы төмендегенде, газ қысымы төмендегенде және
жоғарылаған кезде.
Қысымды анықтау үшін бірнеше приборлар алынады оның біреуі
буландырғыштың кірісінде тұрса, екіншісі оның шығысындағы қысымын
өлшейді. Оларға келесі қысым өлшегіш аспаптар таңдалынды.
МПЗ-У Бурдон тұтқасы бар манометрдің Тесттік сериясы, Класс 0,6
(±0,5%) НР 250 мм
Қолданылуы: Газтәріздес және сұйық, өте жабысқақ емес, мыстың
құйындыларына агрессивті емес кристалданбайтын өлшеуіш орталарда
қолданылады.
Сипаттамасы: Аса дәл өлшем, манометрлерді тексеру, тесттік өлшемдер.
Аса маңызды ерекшеліктері: ағымдағы оптимальдік мағынасын анықтау үшін
пышақтәріздес нұсқағышы бар, аса дәл механизм.
Диапазоны 0 ...0,6-дан 0 ... 1600 бар-ға дейін, сонымен қатар басқа да
диапазондарда, басқа бірліктермен қолданылады.Номиналды өлшемі - 250 мм.
Дәлдік классы -0,6
Температураны өлшеу үшін милливольтметр Ш45401 алынады. Бұл
температураны өлшеу аспап сұйық және газды орталарға арналған.
Негізгі техникалық қасиеттері:
Температураны өлшеу диапазондары 50...+100; -50...+150; 0...+200;
жалғаушы каппилярдың ұзындығы L, м: 1,6; 2,5; 4; 6; 10; жүктелген
термобалоонның ұзындығы 400 м; дәлдік класы 1; 1,5; Сыртқы комутациялаушы
тізбектің кернеуі айнымалы тоқ және тұрақты тоқта да 24; 40; 60 В

ІІ. АРНАЙЫ БӨЛІМ
2.1 Технологиялық процесті автоматтандырудың
функциональдық схемасын қарастыру

Бу генераторларының құрылысын және жұмыс істеу принципін қарап
шығамыз. Бу генераторлары өнеркәсіпте сериялы түрде шығарылады. Бу
генераторлары су айналысы болатын көлденең жайласқан барабаннан
тұрады: жоғарғы (3) және төменгі (4).
Жоғарғы барабан қайнату құбырының (2) төменгі шоғыры мен жалғанған.
Қайнату құбырының шоғыры бу генераторларының газоходында жайласқан.
Қоректену суы жоғарғы барабанға экономайзер (1) арқылы беріледі.
Экономайзер қоректену суын бықсық газдың қалдық жылуы арқылы алдын –
ала қыздыру үшін арналған. Қайнату шоғырының алдында қыздыру камерасы
орналасқан. Қоректену суы жоғарғы барабанға су деңгейінде беріледі. Су
айналымы қыздыру құрылғысынан тыс орналасқан қыздырылмаған құбырлар
арқылы суық суды жіберу есебінен жүзеге асырылады. Су қайнату құбыры
арқылы көтеріледі, ал бу бу генераторларының жоғарғы барабанындағы
штуцер (жалғастық) арқылы шығарылады.
Суқыздыру бу генераторларының кірісіндегі судың температурасы 70ºС,
ал шығысында 150ºС болады. Суқыздыру бу генераторларының ішіндегі кең
тарағаны МБГ бу генераторлары. Оларда газ – мазуттық қыздыру қолданылады.
Бу генераторлары – утилизатордың негізгі ерекшелігі – онда
қыздырғыштың жоқтығы. Бұл бу генераторлары кейбір технологиялық процесс
барысында бөлініп шығатын жылуды пайдаланады. Бу генераторлары –
утилизаторлар көбінше бір барабанды тіксуқұбырлық бу генераторлары
схемасы бойынша жұмыс істейді.
Бу генераторлары қаныққан буды береді. Ұзақ аралықтарға тасымалдау
және техникалық қажеттіліктерге пайдалану уақытында бу қайта
қыздырылған болуы керек. Оларды суыту уақытында конденсацияланады.
Сондықтан ДКВР бу генераторларында сондай – ақ бу генераторлары –
утилизаторларда газ температурасы 700ºС жақын аймақтардағы қайнату
құбырының бір бөлігі буқайтақыздырғыш пен ауыстырылады.
Бу генераторлары құрылғылары бір – бірімен жалпы трубопровод –
коллектор арқылы жалғанатын бірнеше бу генераторлары агрегаттардан
тұрады. Құрылғыда ортақ бу коллекторы, екі қоректену су коллекторы
немесе отын коллекторы газ немесе мазутопровод болады. Мазут резервті
отын болып саналатын бу генераторлары құрылғыларында екі коллектор
қарастырылады.

2.2 Принципиальды электрлік схеманы қарастыру

Принципиальды электрлік схемасы бу генераторлары агрегатының
қорғаныс функцияларын орындайды және бу генераторларыды жағу немесе
апаттық режим пайда болғанда оны өшіру уақытындағы операциялар ретін
қамтамасыз етеді.
Бу генераторларын сумен қамтамасыз ететін электрқозғалтқыштың
қауіпсіздік автоматикасы схемасының жұмысын қарастырамыз.
Орнатылған режим кезінде ауа қысымы төмендеу сигнализаторының
(СПДВ), бу қысымы төмендеу сигнализаторының (СПДП), қыздырғыштағы
сирету (СПР) датчиктерінің контактілері, сондай – ақ су деңгейі
сигнализатор – приборының (САУ) контакті тұйықталған. РП2 – РП5
релелерінің катушкалары кернеу астында болады және РВ2 қорғаныс және
РВ1 қосу реле тізбектерін жұмысқа дайындайды.
Бу генераторлары қосу ПК кілті арқылы жүзеге асырылады. Бу
генераторларыды қосу үшін кілттің тұтқасы қосу жағдайына бұрылады
(схемада 6 – жағдай). Бұл уақытта 9 – 8 , 13 – 16 және 17 – 19
контактілері тұйықталады. Кілт тұтқасының тіркелген жағдайға қайтуы
уақтында (схемада 5– жағдай) 13–16 және 17 – 19 контактілері тұйық
қалпында қалады, ал 9 – 8 коньактісі ажыратылады. Солай етіп кілттің 6 –
жағдайға бұрылу сәтінде оның 9 – 8 контактілері арқылы РВ1 реле
қосылады. РВ1 релесі өзінің тұйықталушы контактісі арқылы өздігінен
блокталады және кілт тұтқасы 5 – жағдайға қайтқан уақытта кернеу
астында қалады. РВ1 реленің екінші тұйықтаушы контакті РП9 релені қосады.
РП9 релесі өзінің контактілерімен тұтандырғыштың 1КЗУ, 2КЗУ қақпақтарын
ашады және 1ЗУ, 2ЗУ тұтандыру құрылғыларын қосады. Олардың қоректенуі
үшін Д диодтардан тұратын түзеткіш схемасы қарастырылған. 1Ф, 2Ф
фотодатчиктері ПФ кілті арқылы таңдалып, тұтандырғыштағы отты
бақылайды. Тұтандырушы қорғаныс құрылғысының (ЗЗУ) басқарушы приборы,
тұтандырғышта от жоқ болғанда өзінің контактілері арқылы РП6 релені
қосады. өз кезегінде РП6 өзінің тұйықтаушы контактілері арқылы РВ2
қорғаныс релесін және Р31, Р32 блокировка релесін қосады. РВ2 өзінің
тұйықтаушы контактісімен газопроводтағы бөлгіш - қақпақтың СГ
электромагниттік ілмек тізбегін дайындайды. Осыдан кейін бөлгіш – қақпақ
ашылып газдың қысымы СПДГ контактін тұйықтайды. РП1 реле қосылады, ол
өзінің тұйықтаушы контактімен бөлгіш – қақпақтың электромагнит тізбегін
тұйықтайды, ажыратушы контакт арқылы РВ1 тізбегін үзеді.
РВ1 реле уақыт өтуімен РП9 релені қамтамасыз етеді, ал ол өз
кезегінде тұтандырғыш қақпақтың жабылуын қамтамасыз етеді.
Қандайда бір параметрдің ауытқуы уақтында РП1 – РП6 қорғаныс реле
тізбегі үзіледі. РВ2 реле токсызданады және бөлгіш – қақпақ газды
жабады. Ауа және бу қысымының төмендеуі уақытында РП2 және РП4
релелердің контактілері бөлгіш – қақпақтың СГ катушкасын
токсыздандырады және отынды беру кенет тоқтатылады.
Қауіпсіздік схемасының негізгі торабы бөлгіш – қақпақ болып
есептеледі. Газдың қысымына байланысты төмен (ПКН) және жоғары (ПКВ)
қысым қақпақтары қолданылады.
Мазутта жұмыс істейтін бу генераторларында бөлгіш – қақпақтың орнына
СМ электромагнитті жетегі бар вентиль қолданылады. Отын түрін таңдау ПТ
ажыратып – қосқыш арқылы жүзеге асырылады. Бу генераторлары құрылғыларын
автоматты реттеу жүйесі және қауіпсіздік автоматикасы Щ – К2, Щ – К2У
щиттерінде монтаждалған жинақ түрінде болады.

III. ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
3.1 Стандарты тарылтылған қондырғылардағы қысымның шамасының түсуі
бойынша шығынды анықтау

Диафрагма қондырылған құбыр өткізгішпен өтетін газдың массалық
шығынын және шығынды анықтау қателіктерін анықтау. Шығынды өлшеу
жүйесінің сипаттамалары мен бастапқы шамалары және өлшеу нәтижелері
кестеде 1 көрсетілген.

Кесте 1
Параметрдің аталуы және өлшемі БелгіленуіШамасы
Құбыр өткізгіш диаметрі, 20°С кезіндегі, мм D20 700
Диафрагма саңылауының диаметрі, 20°С кезіндегі, мм d20 400
Диафрагма алдындағы газдың (абсолютті) қысымы, МПа Р 117
Газдың температурасы 0C T 42
Диафрагмадағы қысым құламасы, кПа 256
Диафрагма типі - Бұрыштық
жинақтау
Құбыр өткізгіш материалы - Болат 15
Құбыр өткізгіштің ішкі бетінің жағдайы - дәнекерленген
Диафрагманы тексеріс аралық интервалы 2
Диафрагма материалы - 12х17
Диафрагма алды жергілікті кедергісі - Бір иінді
Диафрагма алды құбыр өткізгіштің түзу сызықты L1 Ысырма
участок ұзындығы, м
Құбыр өткізгіш осінің салыстырмалы диафрагма осіне ех 2,4
ығысуы, мм
Диафрагма дискасының қалыңдығы, мм ЕД 1,9
5,3

Тарылтылған қондырғылардағы қысымның түсу шамасы бойынша шығын
тәжірибеде былайшы анықталады:
1. Жұмыс жағдайындағы құбыр өткізгіштің және тарылтылған қондырғының
диаметрлері анықталады (жұмыс ортасының t температурасы кезіндегі):

D = D20[1+ γ(t − 20)];
(1.1)
D = 700*[1+0,0000114*(42− 20)]=700,17 мм;
d = d20[1+ γ(t − 20)].
(1.2)
d = 400*[1+0,000012*(40 − 20)]=390,12 мм.

мұндағы γ– тарылтылған қондырғыдағы және құбыр өткізгіштегі
материалдың сызықты ұлғаю коэффициенті;
D20, d20– 20 °С температура кезіндегі құбырдың және тарылтылған
... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.