Кальций металлургиясын автоматтандыру жобасы
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ..3.4
I НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Технологиялық процесс туралы мәлімет беру
Металл кальцийін балқытылған сусыз хлорлы кальций электролизімен алу ... .5.7
1.2 Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын параметрлерін таңдау
Шахталық пештерде металлургиялық кальцийді алу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8.11
1.3 Автоматтандырылған технологиялық процестердің функционалдық схемасы ... ..12
1.4 Принципиалды электрлік схеманы қарастыру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..15.17
1.5 Автоматтандыру құрылғыларына тапсырыс беру спецификациясы ... ... ..18
ІІ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
2.1 Тарылту құрылғысының көмегімен шығынды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ...19.25
2.2 КСМ.4 типті көпірдің өлшеу схемасын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...25.30
2.3 КСМ4 көпірінің өлшеу схемасын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .31.33
ІІІ ЕҢБЕК ҚАУІПСІЗДІГІ ЖӘНЕ ҚОРШАҒАН ОРТАНЫ ҚОРҒАУ
3.1 Автоматтандыру құрылғыларын пайдалану кезіндегі техника қауіпсіздігі...
3.2 Қоршаған ортаны қорғау шаралары және экология ... ... ... ... ... ... ... ... ... 36.37
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ...38
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТ
I НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Технологиялық процесс туралы мәлімет беру
Металл кальцийін балқытылған сусыз хлорлы кальций электролизімен алу ... .5.7
1.2 Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын параметрлерін таңдау
Шахталық пештерде металлургиялық кальцийді алу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8.11
1.3 Автоматтандырылған технологиялық процестердің функционалдық схемасы ... ..12
1.4 Принципиалды электрлік схеманы қарастыру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..15.17
1.5 Автоматтандыру құрылғыларына тапсырыс беру спецификациясы ... ... ..18
ІІ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
2.1 Тарылту құрылғысының көмегімен шығынды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ...19.25
2.2 КСМ.4 типті көпірдің өлшеу схемасын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...25.30
2.3 КСМ4 көпірінің өлшеу схемасын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .31.33
ІІІ ЕҢБЕК ҚАУІПСІЗДІГІ ЖӘНЕ ҚОРШАҒАН ОРТАНЫ ҚОРҒАУ
3.1 Автоматтандыру құрылғыларын пайдалану кезіндегі техника қауіпсіздігі...
3.2 Қоршаған ортаны қорғау шаралары және экология ... ... ... ... ... ... ... ... ... 36.37
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ...38
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТ
Металл кальцийін балқытылған сусыз хлорлы кальций электролизімен алады. Кальций алу үшін бастапқы шикізат ретінде ерекше таза әктас құрамында кемінде 95,5% СаС03 қызмет етеді. Ұсақталған әктасты тұз қышқылында ерітеді және алынған ерітіндіні темір, алюминий, магний және т. б қоспалардан тазартады. Тазартылған ерітіндіні өлшен-ген жағдайда кептіру мұнарасында 260-300° С ыстық ауамен буландырады, құрғақ ұнтақ хлорлы кальцийді мырышпен қапталған қаңылтыр барабанына буып-түйеді.
Хлорлы кальцийді соңғы сусыздандыру үшін графитті тигльдерде балқытады және бір сағат ішінде 850-900° С дейін қыздырады. Гидролизге айналдыруды болдырмау үшін ақырғы сусыздандыруды мол хлорлы сутегіні қосу арқылы немесе сусыздандырылған хлорлы кальцийді 5- 10% хлорлы аммонийді қосып атмосферада жүргізеді. Сұйық сусыз хлорлы кальций ерітіндісін электролизерлерге құяды немесе металл қалыпқа құяды және кейін салқындату үшін тұмшаланған ыдыста сақталады.
Хлорлы кальцийді соңғы сусыздандыру үшін графитті тигльдерде балқытады және бір сағат ішінде 850-900° С дейін қыздырады. Гидролизге айналдыруды болдырмау үшін ақырғы сусыздандыруды мол хлорлы сутегіні қосу арқылы немесе сусыздандырылған хлорлы кальцийді 5- 10% хлорлы аммонийді қосып атмосферада жүргізеді. Сұйық сусыз хлорлы кальций ерітіндісін электролизерлерге құяды немесе металл қалыпқа құяды және кейін салқындату үшін тұмшаланған ыдыста сақталады.
1. Молдабева М.Н., Утеулиев Е.Б. «Автоматизация технологических процессов отрасли», Астана- Фолиант, 2017 ж.
2. Алдияров Қ.Т., Молдабаева М.Н., Момынова Г.Т. «Метрология негіздері және автоматты бақылау құралдары», Астана- Фолиант, 2015 ж.
3. Муханбетова Р.Ж., Утеулиев Е.Б. «Саланың технологиялық процестерін автоматтандыру» пәнінен курстық жобаны орындауға арналған әдістемелік нұсқау», Ақтөбе, «Өрлеу» біліктілікті арттыру ұлттық орталығы, 2017, 60 бет.
4. В.Г. Зезин, В.А. Лазуков Определение расхода сплошных срд методом переменного перепда давления, Челябинск. Издательство ЮУрГУ. 2007. 102с
5. Котов А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. Справочное пособие. М.: Энергоиздат, 2012, 464 с.
6. Глинков Г. М., Маковский В. А. АСУ ТП в черной металлургии. Учебник для ВУЗов. Издание 2-е, перераб., доп. – М.: Металлургия, 1999
2. Алдияров Қ.Т., Молдабаева М.Н., Момынова Г.Т. «Метрология негіздері және автоматты бақылау құралдары», Астана- Фолиант, 2015 ж.
3. Муханбетова Р.Ж., Утеулиев Е.Б. «Саланың технологиялық процестерін автоматтандыру» пәнінен курстық жобаны орындауға арналған әдістемелік нұсқау», Ақтөбе, «Өрлеу» біліктілікті арттыру ұлттық орталығы, 2017, 60 бет.
4. В.Г. Зезин, В.А. Лазуков Определение расхода сплошных срд методом переменного перепда давления, Челябинск. Издательство ЮУрГУ. 2007. 102с
5. Котов А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. Справочное пособие. М.: Энергоиздат, 2012, 464 с.
6. Глинков Г. М., Маковский В. А. АСУ ТП в черной металлургии. Учебник для ВУЗов. Издание 2-е, перераб., доп. – М.: Металлургия, 1999
Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 39 бет
Таңдаулыға:
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 39 бет
Таңдаулыға:
Жоспар
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3-4
I НЕГІЗГІ БӨЛІМ
Технологиялық процесс туралы мәлімет беру
Металл кальцийін балқытылған сусыз хлорлы кальций электролизімен алу ... .5-7
Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын параметрлерін таңдау
Шахталық пештерде металлургиялық кальцийді алу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8-11
Автоматтандырылған технологиялық процестердің функционалдық схемасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12-14
Принципиалды электрлік схеманы қарастыру ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... 15-17
Автоматтандыру құрылғыларына тапсырыс беру спецификациясы ... ... ..18
ІІ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
2.1 Тарылту құрылғысының көмегімен шығынды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ...19-25
2.2 КСМ-4 типті көпірдің өлшеу схемасын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...25-30
2.3 КСМ4 көпірінің өлшеу схемасын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .31-33
ІІІ ЕҢБЕК ҚАУІПСІЗДІГІ ЖӘНЕ ҚОРШАҒАН ОРТАНЫ ҚОРҒАУ
3.1 Автоматтандыру құрылғыларын пайдалану кезіндегі техника қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .34-35
3.2 Қоршаған ортаны қорғау шаралары және экология ... ... ... ... ... ... ... ... ... .36-37
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 38
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...39
КІРІСПЕ
Металл кальцийін балқытылған сусыз хлорлы кальций электролизімен алады. Кальций алу үшін бастапқы шикізат ретінде ерекше таза әктас құрамында кемінде 95,5% СаС03 қызмет етеді. Ұсақталған әктасты тұз қышқылында ерітеді және алынған ерітіндіні темір, алюминий, магний және т. б қоспалардан тазартады. Тазартылған ерітіндіні өлшен-ген жағдайда кептіру мұнарасында 260-300° С ыстық ауамен буландырады, құрғақ ұнтақ хлорлы кальцийді мырышпен қапталған қаңылтыр барабанына буып-түйеді.
Хлорлы кальцийді соңғы сусыздандыру үшін графитті тигльдерде балқытады және бір сағат ішінде 850-900° С дейін қыздырады. Гидролизге айналдыруды болдырмау үшін ақырғы сусыздандыруды мол хлорлы сутегіні қосу арқылы немесе сусыздандырылған хлорлы кальцийді 5- 10% хлорлы аммонийді қосып атмосферада жүргізеді. Сұйық сусыз хлорлы кальций ерітіндісін электролизерлерге құяды немесе металл қалыпқа құяды және кейін салқындату үшін тұмшаланған ыдыста сақталады.
Әрине, кальций оларға жеке тұлғалар қызығатындай қымбат металл, ақшалай инвестициялар болып табылмайды, алтын мен күміске қарағанда оларды банктер депозит ашуға мүмкіндік бермейді. Алайда, өнеркәсіптік ауқымда кальций жинау-да инвестициялар үлкен рөл атқарады. Оларды электролиз көмегімен алады.
Электролизді электролиттің 800°С жуық температурасындада жүргізеді, яғни кальцийді төмен балқу нүктесінен ала отырып, осылайша қатты күйінде металл алынады. Электр пеш ішінде орналастырылған ваннаның графитті қабырғасы анод қызметін; катод ретінде темір стержень қызмет етеді, оныванналар ені бойынша көтеруге, түсіруге және радиалды жылжытуға болады. Ванналар кептіргеннен кейін оған балқытылған хлорлы кальцийді құяды, оған катодтарды түсіріп, электролиз процесін бастайды. Кальцийлерде күшті тотығу болдырмау және, оны электролитте еріту үшін электролизді 780-810° С кезінде жүргізеді. Балқытылған кальций катод астына жиналады, ол баяу көтеріледі. Кальций катодпен жанасу бетіне тұрып қалады және онда штанга түрінде бірте-бірте өсуде.
Электролизердегі кернеу 25 В, ток күші 1000-1200 А ал, катодты ток тығыздығы 500-100 асм2. Ток бойынша шығысы 40-50%.
Кальцийлік штанга ұзындығы шамамен 500 мм жеткен кезде, электролизді тоқтатады, катодты алады және одан кальцийлік штанганы алып тастайды. Содан кейін катодты қайтадан ваннаға салады және электролизді жалғастырады.
Технологиялық процестер жүріп жатқан әр түрлі машиналар аппараттар және басқада технологиялық құрылымындары біз реттеу нысандары деп атаймыз. Адамның қатысуынсыз белгілі бір берілген өлшемді ұстап тұратын аспап немесе құрылымын автоматты реттегіш деп аталады.Сыртқы әсер деп автоматты реттегіш жүйесіне сырттан келген автоматты бұл жүйенің бөлігі болып табылайтын құрылымның әсерін айтады. Ал ішкі әсер деп автоматты реттегіш жүйенің бір бөлігін екінші бір бөлігіне жасаған әсері болып тобылады.
І НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Технологиялық процессі туралы жалпы мәлімет
Кальций табиғатта тек қосылыс түрінде көп таралған. Жер қыртысындағы мөлшері бойынша 5 - ші орында, массасы бойынша 3,6%. Оның қосылыстарын кез келген жерден кездестіруге болады. Ол теңіз бен өзен суларында да кездеседі. Өсімдік пен жануар организмінің құрамына кіреді. Адам организмінде 1 кг-ға дейін Са бар, ол сүйектің, тіс эмалінің, қанның құрамында да болады. Табиғатта ең көп тарлаған қосылыстарының бірі - СаСО3
Күміс түстес, ақ, жеңіл металл. Тығыздығы 1,54 гсм. Ауамен тез әрекеттесіп, тотығу өнімдерінен тұратын кеуектеу жұқа ақ қабықшамен қапталады. Сондықтан оны сілтілік металдар сияқты керосин қабатының астында сақтайды. Кальций - қатты металл, балқу температурасы 8510С.
Кальцийдің химиялық қасиеттері. Кальций атомдары металдық байланыс түзеді. Кристалл торы - металдық. Кәдімгі жағдайда химиялық белсенді элемент болып келеді. Күшті тотықсыздандырғыш.
Са0 - 2е- Са +2
Бейметалдармен әрекеттеседі: Са0 + S0 Са+2 S-2
Ауада қыздырғанда тұтанады, ал таза оттекте ашық жалынмен жанады:
2Са0 + О2 2 Са+2 О-2
Белсенді металл ретінде күрделі заттармен де реакцияға түседі. Сумен қуатты әрекеттесіп, одан сутекті ығыстырып шығарады: Са0 + Н+2О Са+2(ОН)2 + Н20
Кальций оксиді - ақ түсті, қиын балқитын зат. Техникада оны сөндірілмеген әк депте атайды. Оны әктасты жоғары температурада қатты қыздыру арқылы алады: СаСО3 СаО + СО2 .
Кальций оксиді - негіздік оксид. Ол сілтілік жер металл болғандықтан, оның оксиді сумен оңай әрекеттесіп, кальций гироксидін түзеді. СаО + Н2О Са(ОН)2. Бұл реакция өте тез және қуатты жүреді. Нәтижесінде сөндірілген әк деп аталатын көпсіген кеуек - ақ ұнтақ алынады.
Кальций гидроксиді, химиялық қасиеттері және қолданылуы Кальций гидроксиді суда аз ериді. Оның қанық ерітіндісі зертханада әк суы деп аталады. Ол ерітіндіде толық иондарға диссоциацияланады: Са(ОН)2 Са+2 + 2ОН- Индикатор түсін өзгертеді. Фенолфталейннің түсін таңқурай түске бояйды. Кальций гидроксиді қышқылдармен және қышқылдық оксидтермен әрекеттеседі.бұл реакция зертханада көмірқышқыл газын анықтау үшін қолданылады.
1904 жылы Ратенау (графитті ваннада) жанасу катоды әдісімен балқытылған хлорлы кальцийдің электролизімен металлургиялық кальций алдыг Металлургиялық кальций алу үшін қолданылатын балқытылған электролит хлорлы кальцийден тұрды. Электролиз жанасу катодты болат ванналарда жүргізілді және онда біртіндеп металлургиялық кальций түзілді. Ваннаның схемалық қимасы сурет 1- де көрсетілген. Анод ретінде көмір немесе графитті ванна футеровкасы қолданылды. Балқытылған СаCL2 қарағанда кальцийдің меншікті үлес салмағы кішкентай, сондықтан катод енген кезде кальций балқымасы электролит бетіне шығып кетеді және жанып кетеді. Кальций жанып кетпес үшін катодты электролитке бетімен жанасатын етіп орналастырады.
Электролиз басында электрод астында қайнау болады және кальций королькасы пайда болады, олар катодтың салқын бетіне тигесін сонда қатып қалады. Содан кейін электрод біртіндеп көтеріледі және жаңадан корольки пайда болады. Металдың бір тамшысы екіншісіне жабысып, осылайша штанга түзіледі. Сондықтан болат стержендер басында котод қызметін атқарады да, кейіннен кальций штангасы түзіледі. Кальций штангасының ұзындығы 500 мм құрайды.
Ратенаудың осылайша ойлап тапқан жасанды әдісімен металлургиялық кальцийді алуға болады. Металлургиялық кальцийді алудың ең бір қиын әдісі кальцийді балқыту болып табылады. Сондықтан бұл процесс жергілікті қыздыру әдісімен 8000С дейінгі температурада жүргізіледі.
Сурет 1. Электролитті кальцийді алу ваннасы
Болат стержень, 2- қатып қалған кальций, 3- ванна (электролизер).
Кальцийді шахталы балқытуда жартылай өнімдерді рационалды өңдеу кезінде басқа сульфидті концентраттардан қорғасынды және кальцийді алу тәсілдер қатары бар; натрий сульфатымен, содамен, содалы қоспамен немесе сілтілермен концентраттың оның балқуы вакуум жағдайында да, 700-900 °С кезінде сутекпен концентраты, инертті газ атмосферасында қорғасын сульфидінің жүзгінінде концентраттан шығарылады және сутекті будан қорғасынның кезекті тотықсыздануында, табиғи газбен концентраттың тотықсыздануында.
1.2 Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын
параметрлерін таңдау
Шахталық пештерде металлургиялық кальций алған кезде келесі параметрлер бақыланады:
Термотүрлендіргіштердің көмегімен температура шахталық пештің биіктігі бойынша бақыланады:
- шахталық футерленген корпуста келесі бес нүктеде: және түсіру құрылғысында;
- күл жинағышта;
- шахталық пешінен газ фазасынан бұратын шығыс келте құбырында.
Деңгей:
- қатты қалдықтарды тиеу: деңгей қадағасының көмегімен ең азы, деңгей қадағасы арқылы ең көбі;
- күлсалғыштағы күл: ең аз мәні -деңгей қадағасының көмегімен, ал ең көп мәні - деңгей қадағасы арқылы.
Қысым:
- Қысым қадағалары арқылы шахталық футерленген корпустың биіктігі бойынша;
- ыстық ауаның беріліс желісінде.
Сейілту:
- сейілту қадағасының газ фазасын бұратын шығыс келте құбырында.
Шығын:- беріліс келте құбыры арқылы шығын қадағасының көмегімен тиеу құрылғысына берілетін ыстық ауанікі;
- шығын қадағасының көмегімен шығыс келте құбырындағы газ фазанікі.
Концентрация:
- концентрация қадағасы арқылы калориферге берілетін ауадағы оттегінікі;
- концентрацияның көп арналы қадағасының көмегімен шахталық пештен алынған газ фазасын бұратын шығыс келте құбырындағы көмірсутегі фракция (СхНу);
- шахталық пештен газ фазасын бұратын шығыс келте құбырындағы концентрацияның көп арналы қадағасының көмегімен концентрация қадағасы, көмірқышқыл фракция мен қалдық оттегі (СО, СО2, О2) арқылы (С) көміртегі.
Шахталық пеште мыналар реттеледі:
- құрамына органикалық және органикалық емес құрамдастар кіретін алдын ала ұсақталған қатты қалдықтарды тиеу деңгейі, Х10 арнасы бойынша деңгейдің төменгі мәнінің қадағасының көмегімен шахталық футерленген корпуста, МРК 77 қатысты дабыл беріледі, сол жақтан, қатты құрамдастарды беру үшін қозғалтқышы арқылы шлюз жапқышын қосуға арналған У1 арнасы бойынша пәрмен беріледі.
Олардың деңгейі жоғарғы таңбасына жеткеннен кейін, деңгейі қадағасынан Х11 арнасы бойынша МРК қатысты дабыл беріледі, сол жақтан, қатты құрамдастарды беруге және шлюз жапқышын сөндіруге арналған У1 арнасы бойынша пәрмен беріледі;
-күлсалғыштан түсіру торабына күлді жеңілдету және тездету үшін шығынның дірілдік ынталандырғышына У3 арнасы бойынша 80 автономдық қуат блогы арқылы Z2 арнасы бойынша және түсіру торабының шиберлік жапқышын ашуға арналған қозғалтқышына қатысты У4 арнасы бойынша пәрмен берілетін МРК 77 қатысты берілетін жоғарғы деңгейдің қадағасынан Х13 дабылы бойынша күлсалғышындағы күл деңгейі.
Күлсалғыштағы күл деңгейі төменгі деңгейдегі деңгей қадағасына жеткеннен кейін, дабыл, жоғарғы шиберлік жапқышқа арналған У4 арнасы бойынша пәрменді әзірлеп шығаратын МРК 77 ішіне келіп түсетін Х12 арнасы бойынша, ал дірілдік үдеткішті сөндіруге арналған У3 арнасы бойынша және төменгі шиберлік жапқышты ашуға арналған У5 арнасы бойынша беріледі;
- калориферге У11 арнасы бойынша автономды қуат блогы арқылы Z8 арнасы бойынша басқарушы әсерді бере отырып МРК 77 арналған Х6 арнасы бойынша термотүрлендіргіштен берілетін дабыл бойынша қыздыру аймағындағы- түсіру құрылғысының жоғарғы жағындағы температура;
-Түсіру құрылғысының параллель түрде орналасқан сақиналы электродтары-ның екі данасына У9 арнасы бойынша автономдық қуат блогы арқылы Z6 арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК арналған Х1 арнасы бойынша термотүрлендіргіштен берілетін дабыл бойынша - пиролиз аймағында- шахталық футерленген корпустың төменгі жағындағы температура;
- Үрлеу желдеткішінің қозғалтқышына У10 арнасы бойынша автономды қуат блогы арқылы ZZ арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК арналған Х14 арнасы бойынша қысым қадағасынан берілетін дабыл бойынша шахталық футерленген корпустың төменгі жағындағы қысым;
- Түтінсорғыштың қозғалтқышына У12 арнасы бойынша автономды қуат блогы арқылы Z9 арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК 77 арналған Х18 арнасы бойынша газ фазасын бұратын шығыс келте құбырындағы сейілту қадағасынан берілетін дабыл бойынша шахталық футерленген корпустың жоғарғы жағындағы сейілту;
- Түсіру құрылғысының төменгі жағына бу беретін жолақтағы қақпақшаның қозғалтқышына арналған У7 арнасы бойынша автономдық қуат блогы арқылы Z4 арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК 77 арналған Х23 арнасы бойынша көміртегі концентарциясының қадағасынан дабыл бойынша газ фазасын бұратын шығыс келте құбырындағы көміртегі (күйе) концентрациясы;
- Ауаға оттегіні беретін қақпақшаның қозғалтқышына арналған У8 арнасы бойынша автономдық қуат блогы арқылы Z5 арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК77 арналған Х21 арнасы бойынша оттегі концентрациясының қадағасынан берілетін дабыл бойынша үрлеу желдеткішінің кірісіне берілетін ауадағы оттегінің концентрациясы.
Автоматтандырылған шахталық пеште мыналар басқарылады:
- шнектік ұсатқыштар жетегінің қозғалтқышына арналған У2 арнасы бойынша 79 автономды қуат блогы арқылы Z1 арнасы бойынша МРК 77 бірге берілетін пәрмен бойынша әртүрлі жылдамдық режимі бар желтартқыш торының үстінде орналасқан шнектік ұсатқышпен;
- Қозғалтқышына У6 арнасы бойынша автономды қуат блогы арқылы Z3 арнасы бойынша МРК 77 бірге берілетін мәрмен бойынша күлсалғышында орналастырылған қопсытқышпен.
Жетектері реттелетін үрлеу желдеткіші мен түтінсорғыштың, кең ауқымды электр қыздырғыштың қуаты реттелетін калорифердің, жеткізілетін қуаты реттелетін параллель түрде орналасқан сақиналы электродтардың екі данасының, үрленетін ауаның оттегімен байытылуының және будың басқарып берілуінің, сондай-ақ статикалық көп арналы қуат көзінің және таратылған-біріктірілген басқару жүйесінің болуы арқасында, пиролиздің кез келген температуралық режимін таңдауға және автоматтандырылған шахталық пештің қосу режимінің баяулығы мен қауіпсіздігін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.
Осы өнертабысты қолданған кездегі техникалық нәтиже: қатты қалдықтардың толықтай кәдеге жаратылуында, көміртегі фракциясының концентрациясы жоғары болып келетін отын газының ұлғаюында, сондай-ақ автоматтандырылған шахталық пештің барынша сенімді жұмысын қамтамасыз етуде.
1.3 Автоматтандырылған технологиялық процестердің функциональдық схемасы
Кальций өндіретін шахталық пеш футерленген корпустар, жүк тиеу және жүк түсіру құрылғыларынан құралған және ыстық ауаны жеткізетін желдеткішпен, калорифермен, әртүрлі мақсаттағы ауа мен газды жеткізетін келте құбырлармен, түтіндікпен біріктірілген газ фазасын шығаратын келте құбырмен жабдықталған, сондай-ақ жүк тиеу құрылғысы шлюз жапқышымен жарақталған.
Ақпарат өрісі температураны, қысымды, шығынды және концентрацияны бақылау қадағаларымен қамтамасыз етілген, ал басқарушы модуль ретінде - шикізатты тиеу, ауа мен газдарды жеткізу, сондай-ақ дайын өнімді түсіру бойынша атқарымдық механизмдерге қатысты басқарушы әсерлерді жасап шығаратын микропроцессорлы реттегіш бақылаушы қолданылған.
Құрылғы, алған қойылған міндеттердің кешені шешілетін көрсетілген нысандарды автоматты түрде басқаратын біріктірілген жүйенің төменгі деңгейі ретінде металдау цехының масштабында шахталық пештерді автоматтандырудың ерекшеліктерімен сипатталады: шахталық пештердің параметрлерін, сондай-ақ кіретін және шығатын материалдық және энергетикалық ағындардың шығындары мен параметрлерін бақылау; ең маңызды параметрлерді тұрақтандыру бойынша жекелеген реттеуші сұлбаларды жасау және пештердің механизмдерін басқаратын арналардың болуы.
Басқарушы әсерлердің жасап шығаратын микропроцессорлық құрылғы ретінде тек бір микропроцессорлық реттегіш бақылаушы қолданылады.
Әртүрлі қатты құрамдастардың қоспалық құрамын термиялық жолмен газдандыруға арналған 1 автоматтандырылған шахталық пеш, келесі құрамдас бөліктерден құралған (1-пеш.):
- іріктелімді конус түріндегі 2 шахталық футерленген корпус;
- 3 тиеу құрылғысы,
- 4 түсіру құрылғысы,
- 5 күл жинағыш;
- 6 жүк түсіру торабы.
Жоғары жақтағы 2 шахталық футерленген корпус 9 қозғалтқышы бар 8 түтін сорғыштың көмегімен газ фазасын бұруға арнаған 7 шығаратын келте құбырмен қамтылған.
Қатты құрамдастарды (шихтаны) тиеу ауқымы келесі шекте өзгереді: 10 - ең аз, 11 - ең көп деңгей.
Жоғары жақта 12 сфера, ал төменгі жақта - 13 іріктелімді конус болып табылатын 3 тиеу құрылғысы өзара қатты біріктірілген 15 төменгі және 16 жоғарғы қақпақшалардан құралған 14 шлюз жапқышымен қамтылған. 16 жоғарғы қақпақша, 20 қозғалтқышпен айналдырылатын 13 жүкшығырмен біріктірілген 18 блок арқылы 17 күштік арқанға ілінген.
4 түсіру құрылғысы жоғары жақта параллель түрде орналасқан 21 сақиналы электродтардың екі данасымен, ал төменгі жақта - 24 қозғалтқышпен 23 редуктор арқылы біріктірілген 22 көп қатарлы шектік ұсақтағышпен қамтылған. Шнектік ұсақтағыштың астында 25 желтартқыш торы орналасқан. 4 түсіру құрылғысы беріліс келте құбырларымен қамтылған: 26 - оттегімен байытылған ыстық ауа; 27 - 29 қозғалтқышы бар 28 қақпақша арқылы өтетін жұп. Ыстық ауаны 4 түсіру құрылғысына беру үшін 31 қозғалтқышы бар 30 үрлеу желдеткіші арналған. Ауа 32 калориферде қыздырылады. Оттегі 34 қозғалтқышы бар 33 қақпақша арқылы оттегімен байытылады. 5 конустық күл жинағышы, түтікшелі иректүтік түрінде жасалған 35 суытқыш сыртқы қабатымен, 38 қозғалтқышпен 37 редуктор арқылы айналдырылатын 36 көп қабатты қопсытқышпен қамтылған.
6 түсіру торабы, 43 және 44 қозғалтқыштары арқылы 41 және 42 тиісті тісті берілістерінің көмегімен орын ауыстыратын 39 төменгі және 40 жоғарғы шиберлерден тұратын жапқышпен қамтылған.
Күлді оңай түсіру үшін сканерлеу жиілігі мен амплитудасы бар 45 шығынның дірілдік ынталандырғышы қолданылады.
Материалдық және энергетикалық ағындар үш бұрышты нұсқарлармен белгіленген:
- 46 - үрлеу ауасы;
- 47 - оттегі;
- 48 - қыздырылған ауа;
- 49 - бу;
- 50 - бұрылатын газ фазасы;
- 51 - түсірілетін күл.
1.4 Автоматты реттеу схемасын қарастыру
Пешке берілетін отын мен ауаның шығындарының қатынасын автоматты реттеу, отынның жануына қажетті шарттарды қамтамасыздандыруы керек. Бұл шарттар əртүрлі тағайындалымды пештер үшін айырмашылықты болады, бірақ жалпы оларды келесідей тұжырымдауға болады:
1) отын үнемді жағылуы керек;
2) отынның жануы, пеште жалын мен металл жəне пеш қалауы арасындағы жылу алмасудың ең жақсы шарттары сақталатындай жағдайда ұйымдастырылуы қажет;
3) отынның жануы, пеште белгілі бір құрамдағы газдық атмосфера ұсталатындай етіп ұйымдастырылуы қажет.
Пештің типіне тəуелді автоматты реттеу жүйесінің алдына көрсетілген талаптар-дың бірінің немесе олардың анықталған жиынтығының орындалу міндеті қойылады.
Егер металдың қыздырылуының ең жоғары температурасын алу жəне отынның үнемді жағылуы талап етілсе, онда пеште максимал температура болуы қажет, демек, реттеудің автоматты жүйесі ауа шығыны коэффициентін сəйкес деңгейде ұстауы керек.
Көптеген пештерде отын мен ауаның шығын қатынасын автоматты реттеу қатынастар реттеуіштері көмегімен жүзеге асырылады. Көбінесе жылыту жəне автоматты пропорционалдау сұлбасында жетекші ағын болып, шығыны температура реттегішімен берілетін, отын болып табылады. Қатынас реттегіші отын мен ауаның шығындары туралы ақпаратты алады жəне, жетектегі ағын болып табылатын ауаның шығынын басқарады. Кейбір жағдайларда кері сұлба қолданылады, онда жетекші ағын - ауа, ал жетектегі ағын - отын болады.
Газтəріздес отын мен ауаның шығындары əншейінде дросселдеуші құрылғылармен жүргізіледі: диафрагмалармен, соплалармен, Вентури құбырларымен. Мазуттың шығыны тұрақты құлама шығын өлшеуіштерімен немесе көлемді шығын өлшеуіштермен өлшенеді.
Отын-ауа қатынасын электрлік реттегішпен реттеу сұлбасы.
Шығын коэффициентін электрлік аппаратураны қолданумен, автоматы тұрақтандыру торабының сұлбасы суретте кескінделген. Отынның (газдың) ауаның шығындары диафрагмалармен 1 жəне 2 өлшенеді, олардың қысым құламасы дифманометрлерге 3 жəне 4 беріледі. Дифманометрлердің шығыс электрлік датчиктерінен сигнал қосалқы көрсетуші жəне тіркеуші аспаптарға 5 жəне б жəне электрлік реттегішке 7 беріледі. Реттеу тапсырмасы задатчикпен 8 белгіленеді.
Реттегіш шығысынан басқарушы сигнал əмбебап ажыратып-қосқыш арқылы 9 жəне басқару блогы 10 арқылы атқарушы механизмге 11 түседі, оның білігі реттеуші клапанның білігімен 12 ауа құбырында жалғасқан. Ауыстырып қосқыш жəне басқару блогы 10 көмегімен қолмен басқарудан автоматты басқаруға көшіріледі.
Сурет 1. Отын-ауа қатынасын жану өнімдерінің құрамы бойынша түзету арқылы реттеу сұлбасы
Жану өнімдерінің құрамы бойынша ауа шығынының коэффициентін бақылау мүмкіндігі, жоғарыда айтып кеткендей, отын - ауа қатынасын реттегішпен түзету үшінде қолданылады.
Шығын өлшеуішті 1 жəне 2 дросселдеуші құрылғы, реттеуші 3 жəне атқарушы механизм 4 ауа құбырындағы реттеуші органда шығындарды пропорционал-даушы стандартты тораб түзейді. Пештің жұмысшы кеңістігінен шығатын жану өнімдерінің сынамалары, сумен суытылатын фурма 5 көмегімен үздіксіз алынып отырады жəне газталдағышқа беріледі 6. Талдаудың нəтижелерінің деректері түзетуші блокқа 7 түседі, оның шығыс сигналы реттегіштің задатчигіне 3 əсер етеді.
1.5 Автоматтандыру құрылғыларына тапсырыс беру спецификациясы
Позиция номері
Орта параметрі,
Өлшенетін
параметрлер
Аталуы және техникалық сипаттамасы
Маркасы
Саны
TE
Температура түрлендіргіш
12000С
Ыстық ауа үрлейтін
ТХА - 8
1
BE
Клапанның жағдайы
Қазандықтағы қысымды реттейді
МЕТРАН
350
2
FE
Шығын датчигі
20000м3ч
Пешке келіп жатқан табиғи газдың шығыны
МЕТРАН-43-5А
1
PТ
Қысым датчигі
0,18 МПа
Газ қысымы
МЕТРАН-43
1
ТЕ
Температура
датчигі
Пештен шығатын газ температурасын реттейді
ТХА - 8
1
ІІ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
2.1 Тарылту құрылғысының көмегімен шығынды есептеу
Есеп нұсқасы №22
Бу шығының өлшеу жүйесінің сипаттамаларының бастапқы шамалары төмендегі
Диафрагма қондырылған құбыр өткізгішпен өтетін будың массалық шығынын анықтау. Бу тығыздығын жанама әдіспен анықтаймыз. Шығынды өлшеу жүйесінің сипаттамалары мен бастапқы шамалары ... жалғасы
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3-4
I НЕГІЗГІ БӨЛІМ
Технологиялық процесс туралы мәлімет беру
Металл кальцийін балқытылған сусыз хлорлы кальций электролизімен алу ... .5-7
Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын параметрлерін таңдау
Шахталық пештерде металлургиялық кальцийді алу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8-11
Автоматтандырылған технологиялық процестердің функционалдық схемасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12-14
Принципиалды электрлік схеманы қарастыру ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... 15-17
Автоматтандыру құрылғыларына тапсырыс беру спецификациясы ... ... ..18
ІІ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
2.1 Тарылту құрылғысының көмегімен шығынды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ...19-25
2.2 КСМ-4 типті көпірдің өлшеу схемасын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...25-30
2.3 КСМ4 көпірінің өлшеу схемасын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .31-33
ІІІ ЕҢБЕК ҚАУІПСІЗДІГІ ЖӘНЕ ҚОРШАҒАН ОРТАНЫ ҚОРҒАУ
3.1 Автоматтандыру құрылғыларын пайдалану кезіндегі техника қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .34-35
3.2 Қоршаған ортаны қорғау шаралары және экология ... ... ... ... ... ... ... ... ... .36-37
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 38
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...39
КІРІСПЕ
Металл кальцийін балқытылған сусыз хлорлы кальций электролизімен алады. Кальций алу үшін бастапқы шикізат ретінде ерекше таза әктас құрамында кемінде 95,5% СаС03 қызмет етеді. Ұсақталған әктасты тұз қышқылында ерітеді және алынған ерітіндіні темір, алюминий, магний және т. б қоспалардан тазартады. Тазартылған ерітіндіні өлшен-ген жағдайда кептіру мұнарасында 260-300° С ыстық ауамен буландырады, құрғақ ұнтақ хлорлы кальцийді мырышпен қапталған қаңылтыр барабанына буып-түйеді.
Хлорлы кальцийді соңғы сусыздандыру үшін графитті тигльдерде балқытады және бір сағат ішінде 850-900° С дейін қыздырады. Гидролизге айналдыруды болдырмау үшін ақырғы сусыздандыруды мол хлорлы сутегіні қосу арқылы немесе сусыздандырылған хлорлы кальцийді 5- 10% хлорлы аммонийді қосып атмосферада жүргізеді. Сұйық сусыз хлорлы кальций ерітіндісін электролизерлерге құяды немесе металл қалыпқа құяды және кейін салқындату үшін тұмшаланған ыдыста сақталады.
Әрине, кальций оларға жеке тұлғалар қызығатындай қымбат металл, ақшалай инвестициялар болып табылмайды, алтын мен күміске қарағанда оларды банктер депозит ашуға мүмкіндік бермейді. Алайда, өнеркәсіптік ауқымда кальций жинау-да инвестициялар үлкен рөл атқарады. Оларды электролиз көмегімен алады.
Электролизді электролиттің 800°С жуық температурасындада жүргізеді, яғни кальцийді төмен балқу нүктесінен ала отырып, осылайша қатты күйінде металл алынады. Электр пеш ішінде орналастырылған ваннаның графитті қабырғасы анод қызметін; катод ретінде темір стержень қызмет етеді, оныванналар ені бойынша көтеруге, түсіруге және радиалды жылжытуға болады. Ванналар кептіргеннен кейін оған балқытылған хлорлы кальцийді құяды, оған катодтарды түсіріп, электролиз процесін бастайды. Кальцийлерде күшті тотығу болдырмау және, оны электролитте еріту үшін электролизді 780-810° С кезінде жүргізеді. Балқытылған кальций катод астына жиналады, ол баяу көтеріледі. Кальций катодпен жанасу бетіне тұрып қалады және онда штанга түрінде бірте-бірте өсуде.
Электролизердегі кернеу 25 В, ток күші 1000-1200 А ал, катодты ток тығыздығы 500-100 асм2. Ток бойынша шығысы 40-50%.
Кальцийлік штанга ұзындығы шамамен 500 мм жеткен кезде, электролизді тоқтатады, катодты алады және одан кальцийлік штанганы алып тастайды. Содан кейін катодты қайтадан ваннаға салады және электролизді жалғастырады.
Технологиялық процестер жүріп жатқан әр түрлі машиналар аппараттар және басқада технологиялық құрылымындары біз реттеу нысандары деп атаймыз. Адамның қатысуынсыз белгілі бір берілген өлшемді ұстап тұратын аспап немесе құрылымын автоматты реттегіш деп аталады.Сыртқы әсер деп автоматты реттегіш жүйесіне сырттан келген автоматты бұл жүйенің бөлігі болып табылайтын құрылымның әсерін айтады. Ал ішкі әсер деп автоматты реттегіш жүйенің бір бөлігін екінші бір бөлігіне жасаған әсері болып тобылады.
І НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Технологиялық процессі туралы жалпы мәлімет
Кальций табиғатта тек қосылыс түрінде көп таралған. Жер қыртысындағы мөлшері бойынша 5 - ші орында, массасы бойынша 3,6%. Оның қосылыстарын кез келген жерден кездестіруге болады. Ол теңіз бен өзен суларында да кездеседі. Өсімдік пен жануар организмінің құрамына кіреді. Адам организмінде 1 кг-ға дейін Са бар, ол сүйектің, тіс эмалінің, қанның құрамында да болады. Табиғатта ең көп тарлаған қосылыстарының бірі - СаСО3
Күміс түстес, ақ, жеңіл металл. Тығыздығы 1,54 гсм. Ауамен тез әрекеттесіп, тотығу өнімдерінен тұратын кеуектеу жұқа ақ қабықшамен қапталады. Сондықтан оны сілтілік металдар сияқты керосин қабатының астында сақтайды. Кальций - қатты металл, балқу температурасы 8510С.
Кальцийдің химиялық қасиеттері. Кальций атомдары металдық байланыс түзеді. Кристалл торы - металдық. Кәдімгі жағдайда химиялық белсенді элемент болып келеді. Күшті тотықсыздандырғыш.
Са0 - 2е- Са +2
Бейметалдармен әрекеттеседі: Са0 + S0 Са+2 S-2
Ауада қыздырғанда тұтанады, ал таза оттекте ашық жалынмен жанады:
2Са0 + О2 2 Са+2 О-2
Белсенді металл ретінде күрделі заттармен де реакцияға түседі. Сумен қуатты әрекеттесіп, одан сутекті ығыстырып шығарады: Са0 + Н+2О Са+2(ОН)2 + Н20
Кальций оксиді - ақ түсті, қиын балқитын зат. Техникада оны сөндірілмеген әк депте атайды. Оны әктасты жоғары температурада қатты қыздыру арқылы алады: СаСО3 СаО + СО2 .
Кальций оксиді - негіздік оксид. Ол сілтілік жер металл болғандықтан, оның оксиді сумен оңай әрекеттесіп, кальций гироксидін түзеді. СаО + Н2О Са(ОН)2. Бұл реакция өте тез және қуатты жүреді. Нәтижесінде сөндірілген әк деп аталатын көпсіген кеуек - ақ ұнтақ алынады.
Кальций гидроксиді, химиялық қасиеттері және қолданылуы Кальций гидроксиді суда аз ериді. Оның қанық ерітіндісі зертханада әк суы деп аталады. Ол ерітіндіде толық иондарға диссоциацияланады: Са(ОН)2 Са+2 + 2ОН- Индикатор түсін өзгертеді. Фенолфталейннің түсін таңқурай түске бояйды. Кальций гидроксиді қышқылдармен және қышқылдық оксидтермен әрекеттеседі.бұл реакция зертханада көмірқышқыл газын анықтау үшін қолданылады.
1904 жылы Ратенау (графитті ваннада) жанасу катоды әдісімен балқытылған хлорлы кальцийдің электролизімен металлургиялық кальций алдыг Металлургиялық кальций алу үшін қолданылатын балқытылған электролит хлорлы кальцийден тұрды. Электролиз жанасу катодты болат ванналарда жүргізілді және онда біртіндеп металлургиялық кальций түзілді. Ваннаның схемалық қимасы сурет 1- де көрсетілген. Анод ретінде көмір немесе графитті ванна футеровкасы қолданылды. Балқытылған СаCL2 қарағанда кальцийдің меншікті үлес салмағы кішкентай, сондықтан катод енген кезде кальций балқымасы электролит бетіне шығып кетеді және жанып кетеді. Кальций жанып кетпес үшін катодты электролитке бетімен жанасатын етіп орналастырады.
Электролиз басында электрод астында қайнау болады және кальций королькасы пайда болады, олар катодтың салқын бетіне тигесін сонда қатып қалады. Содан кейін электрод біртіндеп көтеріледі және жаңадан корольки пайда болады. Металдың бір тамшысы екіншісіне жабысып, осылайша штанга түзіледі. Сондықтан болат стержендер басында котод қызметін атқарады да, кейіннен кальций штангасы түзіледі. Кальций штангасының ұзындығы 500 мм құрайды.
Ратенаудың осылайша ойлап тапқан жасанды әдісімен металлургиялық кальцийді алуға болады. Металлургиялық кальцийді алудың ең бір қиын әдісі кальцийді балқыту болып табылады. Сондықтан бұл процесс жергілікті қыздыру әдісімен 8000С дейінгі температурада жүргізіледі.
Сурет 1. Электролитті кальцийді алу ваннасы
Болат стержень, 2- қатып қалған кальций, 3- ванна (электролизер).
Кальцийді шахталы балқытуда жартылай өнімдерді рационалды өңдеу кезінде басқа сульфидті концентраттардан қорғасынды және кальцийді алу тәсілдер қатары бар; натрий сульфатымен, содамен, содалы қоспамен немесе сілтілермен концентраттың оның балқуы вакуум жағдайында да, 700-900 °С кезінде сутекпен концентраты, инертті газ атмосферасында қорғасын сульфидінің жүзгінінде концентраттан шығарылады және сутекті будан қорғасынның кезекті тотықсыздануында, табиғи газбен концентраттың тотықсыздануында.
1.2 Бақыланатын, реттелетін және сигналданатын
параметрлерін таңдау
Шахталық пештерде металлургиялық кальций алған кезде келесі параметрлер бақыланады:
Термотүрлендіргіштердің көмегімен температура шахталық пештің биіктігі бойынша бақыланады:
- шахталық футерленген корпуста келесі бес нүктеде: және түсіру құрылғысында;
- күл жинағышта;
- шахталық пешінен газ фазасынан бұратын шығыс келте құбырында.
Деңгей:
- қатты қалдықтарды тиеу: деңгей қадағасының көмегімен ең азы, деңгей қадағасы арқылы ең көбі;
- күлсалғыштағы күл: ең аз мәні -деңгей қадағасының көмегімен, ал ең көп мәні - деңгей қадағасы арқылы.
Қысым:
- Қысым қадағалары арқылы шахталық футерленген корпустың биіктігі бойынша;
- ыстық ауаның беріліс желісінде.
Сейілту:
- сейілту қадағасының газ фазасын бұратын шығыс келте құбырында.
Шығын:- беріліс келте құбыры арқылы шығын қадағасының көмегімен тиеу құрылғысына берілетін ыстық ауанікі;
- шығын қадағасының көмегімен шығыс келте құбырындағы газ фазанікі.
Концентрация:
- концентрация қадағасы арқылы калориферге берілетін ауадағы оттегінікі;
- концентрацияның көп арналы қадағасының көмегімен шахталық пештен алынған газ фазасын бұратын шығыс келте құбырындағы көмірсутегі фракция (СхНу);
- шахталық пештен газ фазасын бұратын шығыс келте құбырындағы концентрацияның көп арналы қадағасының көмегімен концентрация қадағасы, көмірқышқыл фракция мен қалдық оттегі (СО, СО2, О2) арқылы (С) көміртегі.
Шахталық пеште мыналар реттеледі:
- құрамына органикалық және органикалық емес құрамдастар кіретін алдын ала ұсақталған қатты қалдықтарды тиеу деңгейі, Х10 арнасы бойынша деңгейдің төменгі мәнінің қадағасының көмегімен шахталық футерленген корпуста, МРК 77 қатысты дабыл беріледі, сол жақтан, қатты құрамдастарды беру үшін қозғалтқышы арқылы шлюз жапқышын қосуға арналған У1 арнасы бойынша пәрмен беріледі.
Олардың деңгейі жоғарғы таңбасына жеткеннен кейін, деңгейі қадағасынан Х11 арнасы бойынша МРК қатысты дабыл беріледі, сол жақтан, қатты құрамдастарды беруге және шлюз жапқышын сөндіруге арналған У1 арнасы бойынша пәрмен беріледі;
-күлсалғыштан түсіру торабына күлді жеңілдету және тездету үшін шығынның дірілдік ынталандырғышына У3 арнасы бойынша 80 автономдық қуат блогы арқылы Z2 арнасы бойынша және түсіру торабының шиберлік жапқышын ашуға арналған қозғалтқышына қатысты У4 арнасы бойынша пәрмен берілетін МРК 77 қатысты берілетін жоғарғы деңгейдің қадағасынан Х13 дабылы бойынша күлсалғышындағы күл деңгейі.
Күлсалғыштағы күл деңгейі төменгі деңгейдегі деңгей қадағасына жеткеннен кейін, дабыл, жоғарғы шиберлік жапқышқа арналған У4 арнасы бойынша пәрменді әзірлеп шығаратын МРК 77 ішіне келіп түсетін Х12 арнасы бойынша, ал дірілдік үдеткішті сөндіруге арналған У3 арнасы бойынша және төменгі шиберлік жапқышты ашуға арналған У5 арнасы бойынша беріледі;
- калориферге У11 арнасы бойынша автономды қуат блогы арқылы Z8 арнасы бойынша басқарушы әсерді бере отырып МРК 77 арналған Х6 арнасы бойынша термотүрлендіргіштен берілетін дабыл бойынша қыздыру аймағындағы- түсіру құрылғысының жоғарғы жағындағы температура;
-Түсіру құрылғысының параллель түрде орналасқан сақиналы электродтары-ның екі данасына У9 арнасы бойынша автономдық қуат блогы арқылы Z6 арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК арналған Х1 арнасы бойынша термотүрлендіргіштен берілетін дабыл бойынша - пиролиз аймағында- шахталық футерленген корпустың төменгі жағындағы температура;
- Үрлеу желдеткішінің қозғалтқышына У10 арнасы бойынша автономды қуат блогы арқылы ZZ арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК арналған Х14 арнасы бойынша қысым қадағасынан берілетін дабыл бойынша шахталық футерленген корпустың төменгі жағындағы қысым;
- Түтінсорғыштың қозғалтқышына У12 арнасы бойынша автономды қуат блогы арқылы Z9 арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК 77 арналған Х18 арнасы бойынша газ фазасын бұратын шығыс келте құбырындағы сейілту қадағасынан берілетін дабыл бойынша шахталық футерленген корпустың жоғарғы жағындағы сейілту;
- Түсіру құрылғысының төменгі жағына бу беретін жолақтағы қақпақшаның қозғалтқышына арналған У7 арнасы бойынша автономдық қуат блогы арқылы Z4 арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК 77 арналған Х23 арнасы бойынша көміртегі концентарциясының қадағасынан дабыл бойынша газ фазасын бұратын шығыс келте құбырындағы көміртегі (күйе) концентрациясы;
- Ауаға оттегіні беретін қақпақшаның қозғалтқышына арналған У8 арнасы бойынша автономдық қуат блогы арқылы Z5 арнасы бойынша басқарушы әсерді беретін МРК77 арналған Х21 арнасы бойынша оттегі концентрациясының қадағасынан берілетін дабыл бойынша үрлеу желдеткішінің кірісіне берілетін ауадағы оттегінің концентрациясы.
Автоматтандырылған шахталық пеште мыналар басқарылады:
- шнектік ұсатқыштар жетегінің қозғалтқышына арналған У2 арнасы бойынша 79 автономды қуат блогы арқылы Z1 арнасы бойынша МРК 77 бірге берілетін пәрмен бойынша әртүрлі жылдамдық режимі бар желтартқыш торының үстінде орналасқан шнектік ұсатқышпен;
- Қозғалтқышына У6 арнасы бойынша автономды қуат блогы арқылы Z3 арнасы бойынша МРК 77 бірге берілетін мәрмен бойынша күлсалғышында орналастырылған қопсытқышпен.
Жетектері реттелетін үрлеу желдеткіші мен түтінсорғыштың, кең ауқымды электр қыздырғыштың қуаты реттелетін калорифердің, жеткізілетін қуаты реттелетін параллель түрде орналасқан сақиналы электродтардың екі данасының, үрленетін ауаның оттегімен байытылуының және будың басқарып берілуінің, сондай-ақ статикалық көп арналы қуат көзінің және таратылған-біріктірілген басқару жүйесінің болуы арқасында, пиролиздің кез келген температуралық режимін таңдауға және автоматтандырылған шахталық пештің қосу режимінің баяулығы мен қауіпсіздігін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.
Осы өнертабысты қолданған кездегі техникалық нәтиже: қатты қалдықтардың толықтай кәдеге жаратылуында, көміртегі фракциясының концентрациясы жоғары болып келетін отын газының ұлғаюында, сондай-ақ автоматтандырылған шахталық пештің барынша сенімді жұмысын қамтамасыз етуде.
1.3 Автоматтандырылған технологиялық процестердің функциональдық схемасы
Кальций өндіретін шахталық пеш футерленген корпустар, жүк тиеу және жүк түсіру құрылғыларынан құралған және ыстық ауаны жеткізетін желдеткішпен, калорифермен, әртүрлі мақсаттағы ауа мен газды жеткізетін келте құбырлармен, түтіндікпен біріктірілген газ фазасын шығаратын келте құбырмен жабдықталған, сондай-ақ жүк тиеу құрылғысы шлюз жапқышымен жарақталған.
Ақпарат өрісі температураны, қысымды, шығынды және концентрацияны бақылау қадағаларымен қамтамасыз етілген, ал басқарушы модуль ретінде - шикізатты тиеу, ауа мен газдарды жеткізу, сондай-ақ дайын өнімді түсіру бойынша атқарымдық механизмдерге қатысты басқарушы әсерлерді жасап шығаратын микропроцессорлы реттегіш бақылаушы қолданылған.
Құрылғы, алған қойылған міндеттердің кешені шешілетін көрсетілген нысандарды автоматты түрде басқаратын біріктірілген жүйенің төменгі деңгейі ретінде металдау цехының масштабында шахталық пештерді автоматтандырудың ерекшеліктерімен сипатталады: шахталық пештердің параметрлерін, сондай-ақ кіретін және шығатын материалдық және энергетикалық ағындардың шығындары мен параметрлерін бақылау; ең маңызды параметрлерді тұрақтандыру бойынша жекелеген реттеуші сұлбаларды жасау және пештердің механизмдерін басқаратын арналардың болуы.
Басқарушы әсерлердің жасап шығаратын микропроцессорлық құрылғы ретінде тек бір микропроцессорлық реттегіш бақылаушы қолданылады.
Әртүрлі қатты құрамдастардың қоспалық құрамын термиялық жолмен газдандыруға арналған 1 автоматтандырылған шахталық пеш, келесі құрамдас бөліктерден құралған (1-пеш.):
- іріктелімді конус түріндегі 2 шахталық футерленген корпус;
- 3 тиеу құрылғысы,
- 4 түсіру құрылғысы,
- 5 күл жинағыш;
- 6 жүк түсіру торабы.
Жоғары жақтағы 2 шахталық футерленген корпус 9 қозғалтқышы бар 8 түтін сорғыштың көмегімен газ фазасын бұруға арнаған 7 шығаратын келте құбырмен қамтылған.
Қатты құрамдастарды (шихтаны) тиеу ауқымы келесі шекте өзгереді: 10 - ең аз, 11 - ең көп деңгей.
Жоғары жақта 12 сфера, ал төменгі жақта - 13 іріктелімді конус болып табылатын 3 тиеу құрылғысы өзара қатты біріктірілген 15 төменгі және 16 жоғарғы қақпақшалардан құралған 14 шлюз жапқышымен қамтылған. 16 жоғарғы қақпақша, 20 қозғалтқышпен айналдырылатын 13 жүкшығырмен біріктірілген 18 блок арқылы 17 күштік арқанға ілінген.
4 түсіру құрылғысы жоғары жақта параллель түрде орналасқан 21 сақиналы электродтардың екі данасымен, ал төменгі жақта - 24 қозғалтқышпен 23 редуктор арқылы біріктірілген 22 көп қатарлы шектік ұсақтағышпен қамтылған. Шнектік ұсақтағыштың астында 25 желтартқыш торы орналасқан. 4 түсіру құрылғысы беріліс келте құбырларымен қамтылған: 26 - оттегімен байытылған ыстық ауа; 27 - 29 қозғалтқышы бар 28 қақпақша арқылы өтетін жұп. Ыстық ауаны 4 түсіру құрылғысына беру үшін 31 қозғалтқышы бар 30 үрлеу желдеткіші арналған. Ауа 32 калориферде қыздырылады. Оттегі 34 қозғалтқышы бар 33 қақпақша арқылы оттегімен байытылады. 5 конустық күл жинағышы, түтікшелі иректүтік түрінде жасалған 35 суытқыш сыртқы қабатымен, 38 қозғалтқышпен 37 редуктор арқылы айналдырылатын 36 көп қабатты қопсытқышпен қамтылған.
6 түсіру торабы, 43 және 44 қозғалтқыштары арқылы 41 және 42 тиісті тісті берілістерінің көмегімен орын ауыстыратын 39 төменгі және 40 жоғарғы шиберлерден тұратын жапқышпен қамтылған.
Күлді оңай түсіру үшін сканерлеу жиілігі мен амплитудасы бар 45 шығынның дірілдік ынталандырғышы қолданылады.
Материалдық және энергетикалық ағындар үш бұрышты нұсқарлармен белгіленген:
- 46 - үрлеу ауасы;
- 47 - оттегі;
- 48 - қыздырылған ауа;
- 49 - бу;
- 50 - бұрылатын газ фазасы;
- 51 - түсірілетін күл.
1.4 Автоматты реттеу схемасын қарастыру
Пешке берілетін отын мен ауаның шығындарының қатынасын автоматты реттеу, отынның жануына қажетті шарттарды қамтамасыздандыруы керек. Бұл шарттар əртүрлі тағайындалымды пештер үшін айырмашылықты болады, бірақ жалпы оларды келесідей тұжырымдауға болады:
1) отын үнемді жағылуы керек;
2) отынның жануы, пеште жалын мен металл жəне пеш қалауы арасындағы жылу алмасудың ең жақсы шарттары сақталатындай жағдайда ұйымдастырылуы қажет;
3) отынның жануы, пеште белгілі бір құрамдағы газдық атмосфера ұсталатындай етіп ұйымдастырылуы қажет.
Пештің типіне тəуелді автоматты реттеу жүйесінің алдына көрсетілген талаптар-дың бірінің немесе олардың анықталған жиынтығының орындалу міндеті қойылады.
Егер металдың қыздырылуының ең жоғары температурасын алу жəне отынның үнемді жағылуы талап етілсе, онда пеште максимал температура болуы қажет, демек, реттеудің автоматты жүйесі ауа шығыны коэффициентін сəйкес деңгейде ұстауы керек.
Көптеген пештерде отын мен ауаның шығын қатынасын автоматты реттеу қатынастар реттеуіштері көмегімен жүзеге асырылады. Көбінесе жылыту жəне автоматты пропорционалдау сұлбасында жетекші ағын болып, шығыны температура реттегішімен берілетін, отын болып табылады. Қатынас реттегіші отын мен ауаның шығындары туралы ақпаратты алады жəне, жетектегі ағын болып табылатын ауаның шығынын басқарады. Кейбір жағдайларда кері сұлба қолданылады, онда жетекші ағын - ауа, ал жетектегі ағын - отын болады.
Газтəріздес отын мен ауаның шығындары əншейінде дросселдеуші құрылғылармен жүргізіледі: диафрагмалармен, соплалармен, Вентури құбырларымен. Мазуттың шығыны тұрақты құлама шығын өлшеуіштерімен немесе көлемді шығын өлшеуіштермен өлшенеді.
Отын-ауа қатынасын электрлік реттегішпен реттеу сұлбасы.
Шығын коэффициентін электрлік аппаратураны қолданумен, автоматы тұрақтандыру торабының сұлбасы суретте кескінделген. Отынның (газдың) ауаның шығындары диафрагмалармен 1 жəне 2 өлшенеді, олардың қысым құламасы дифманометрлерге 3 жəне 4 беріледі. Дифманометрлердің шығыс электрлік датчиктерінен сигнал қосалқы көрсетуші жəне тіркеуші аспаптарға 5 жəне б жəне электрлік реттегішке 7 беріледі. Реттеу тапсырмасы задатчикпен 8 белгіленеді.
Реттегіш шығысынан басқарушы сигнал əмбебап ажыратып-қосқыш арқылы 9 жəне басқару блогы 10 арқылы атқарушы механизмге 11 түседі, оның білігі реттеуші клапанның білігімен 12 ауа құбырында жалғасқан. Ауыстырып қосқыш жəне басқару блогы 10 көмегімен қолмен басқарудан автоматты басқаруға көшіріледі.
Сурет 1. Отын-ауа қатынасын жану өнімдерінің құрамы бойынша түзету арқылы реттеу сұлбасы
Жану өнімдерінің құрамы бойынша ауа шығынының коэффициентін бақылау мүмкіндігі, жоғарыда айтып кеткендей, отын - ауа қатынасын реттегішпен түзету үшінде қолданылады.
Шығын өлшеуішті 1 жəне 2 дросселдеуші құрылғы, реттеуші 3 жəне атқарушы механизм 4 ауа құбырындағы реттеуші органда шығындарды пропорционал-даушы стандартты тораб түзейді. Пештің жұмысшы кеңістігінен шығатын жану өнімдерінің сынамалары, сумен суытылатын фурма 5 көмегімен үздіксіз алынып отырады жəне газталдағышқа беріледі 6. Талдаудың нəтижелерінің деректері түзетуші блокқа 7 түседі, оның шығыс сигналы реттегіштің задатчигіне 3 əсер етеді.
1.5 Автоматтандыру құрылғыларына тапсырыс беру спецификациясы
Позиция номері
Орта параметрі,
Өлшенетін
параметрлер
Аталуы және техникалық сипаттамасы
Маркасы
Саны
TE
Температура түрлендіргіш
12000С
Ыстық ауа үрлейтін
ТХА - 8
1
BE
Клапанның жағдайы
Қазандықтағы қысымды реттейді
МЕТРАН
350
2
FE
Шығын датчигі
20000м3ч
Пешке келіп жатқан табиғи газдың шығыны
МЕТРАН-43-5А
1
PТ
Қысым датчигі
0,18 МПа
Газ қысымы
МЕТРАН-43
1
ТЕ
Температура
датчигі
Пештен шығатын газ температурасын реттейді
ТХА - 8
1
ІІ ЕСЕПТЕУ БӨЛІМІ
2.1 Тарылту құрылғысының көмегімен шығынды есептеу
Есеп нұсқасы №22
Бу шығының өлшеу жүйесінің сипаттамаларының бастапқы шамалары төмендегі
Диафрагма қондырылған құбыр өткізгішпен өтетін будың массалық шығынын анықтау. Бу тығыздығын жанама әдіспен анықтаймыз. Шығынды өлшеу жүйесінің сипаттамалары мен бастапқы шамалары ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz