диплом. Диплом. Виробництв важкої промисловості, що пов'язані з добуванням металів із руд або металовмісних речовин, а також е сталева з надання їм необхідних властивостей
 Скачать 0.57 Mb.
|
300 ºС.Охлолодженні димові гази по димовідвідному тракту (18) надходять на газоочищення. Температура димових газів перед газоочищенням регулюється за допомогою повітряної заслінки для організації примусових підсосів холодного повітря (19). Газоочистка складається з 2-х ступенів - групи циклонів (20) і електрофільтру (21). Для видалення димових газів з робочого простору печі за допомогою димососа (22) по всій довжині димового тракту створюється розрідженне. Очищені димові гази через димову трубу (23) викидаються в навколишнє середовище. Корпус печі бандажами спирається на опорні ролики в кол. 10 шт., а також для контролю роботи печі в верхньому і нижньому положенні на четвертій опорі з двох сторін бандажа розташовані наполегливі ролики в кол. 2шт і встановлені кінцеві вимикачі. Піч утримується на 5-ти опорах в певному положенні, перекосом опорних роликів. Корпус печі приводиться в обертання приводом розташованим на четвертій опорі. Вроботі печі застосований принцип протитоку, що просувається внаслідок обертання і ухилу печі. Вентиляторне повітря по повітропідводному тракту надходить в загальний повітряний колектор (6), звідки по повітропроводам (7) направляється до секцій зовнішньої (8) і внутрішньої (9) насадок. Кожна насадка складається з чотирьох секцій. На кожному з восьми воздуховодов встановлена поворотна заслінка (10), що дозволяє регулювати витрату повітря на кожну секцію насадки окремо. Повітря через отвори зовнішньої (13, 14) і внутрішньої (15, 16) насадок потрапляє в робочий простір охолоджувача і проходячи через гаряче вапно, охолоджує її до необхідної за технологією температури (не більше 60 °С). При цьому вентиляторне повітря нагрівається до температури 120-350 °С, а потім, надходить в робочий простір печі, що обертається через повітропідвідні рукава і завантажувальний шахту. Вивантаження вапна з охолоджувача здійснюється періодично в автоматичному режимі і контролюється за допомогою радіаційного датчика рівня вапна (6), який може бути встановлений під дахом (нижнє положення) і в завантажувальній шахти (верхній рівень) охолоджувача. Також вивантаження може проводиться в ручному режимі в залежності відроботи печі. Нижнє положення датчика рівня є номінальним. При такому положенні датчика рівня продуктивність охолоджувача складає не менше 16 т/ рік. Установка датчика рівня в верхнє положення дозволяє значно знизити витрату повітря через завантажувальний шахту і, відповідно, запилювання в відкатної голівці, але при цьому продуктивність охолоджувача також повинна бути знижена через небезпеку збільшення нерівномірності сходу вапна по периметру охолоджувача. Робота охолоджувача в такому режимі доцільна при малому завантаженні або роботі печі в гарячому резерві. Основні конструктивні параметри печі : - довжина печі 75 м; - внутрішній діаметр печі по корпусу 3,6 м; - внутрішній об'єм печі580,0м3; - ухил корпусу печі 3,5 %; - кількість опор печі 5 шт. На обертовій печі контролюються і регулюються наступні параметри: - об'ємні витрати природного газу і повітря; - тиск природного газу і повітря; - температура димових газів в завантажувальній голівці,відкатній голівці, перед підігрівачем, після підігрівача і перед електрофільтром; - температура вапняку в нижньому бункері підігрівача; - температури дуттевого повітря; -температура вапняку по периферії охолоджувача і на виході з охолоджувача; - розрідження у відкатній і завантажувальній голівках, перед, усередині і після підігрівача і перед дымососом; - завантаження печей вапняком; - частоти обертання корпусу печі; - запилення димових газів після електрофільтру  Р Малюнок 1.1- Технологична схема виробництвавапна в ВП исунок 1.1- Технологічна схема виробництва вапна в обертовой печі В якості палива для випалення вапняку в печах, що обертаються, застосовується природний газ з питомою теплотою згорання від 33,73 Мдж/м3 (8050 ккал/м3) до 35,20 Мдж/м3 (8400 ккал/м3), який подається в піч через пальники, встановлені у відкатній голівці. На печах, що обертаються, застосовуються пальники типу ПГ .Пальник серії ПГ відноситься до типу дифузійних пальників, при роботі яких змішення газу з повітрям здійснюється в просторі печі. У міру змішення газу з повітрям відбувається згорання газу, а довжина факела залежить від інтенсивності перемішування. Регулювання довжини факела пальника ПГ- 35 здійснюється рухливим газорозподільним клапаном, який сполучений з тягою через муфту обертання.
Переміщення газового клапана здійснюється при обертанні печі (рис. 3).Щонайдовший факел виходить по газорозподільному клапану, що повністю входить всередину пальника. При цьому газ витікає в піч через вільне газове сопло з відносно невеликою швидкістю. Повітря поступає в піч зі швидкістю, близькою до швидкості газу. При невеликих і рівних швидкостях потоків і їх паралельної спрямованості створюються умови уповільненого змішення на межі струменів і реалізується створення факелу. Для отримання найбільш короткого факела шляхом обертання тяга переміщає газорозподільний клапан до повного перекриття газового сопла. В цьому випадку газ витікає через отвори окремими струменями під кутом до потоку повітря і реалізуються умови найкращого змішення потоків, внаслідок чого факел коротшає. Стійка робота пальника забезпечується стабілізаторами, встановленими в сопловій частині пальника. Система автоматики виконана наоснові блоку управління БАУ-ТП і первинних датчиків. БАУ-ТП є мікропроцесорним контролером з розробленим індивідуальним програмним забезпеченням. Безперервний контроль робиться за наступними параметрами:тиск газа;тискповітря (за потреби);розрідження;контроль полум'я. Звукова і візуальна сигналізація забезпечують інформативність при виникненні аварійних ситуацій. Одночасно з сигналізацією відбувається автоматичне припинення подання газу на пальники. При виробництві необхідно дотримуватися теплових режимів. Якість спалювання газу залежить від співвідношення витрати газу і повітря. На печах є можливість автоматичного регулювання коефіцієнта співвідношення витрат «газ-повітря». При цьому витрата повітря підтримується автоматично. На печах, що обертаються, факел полум'я має бути настильным і спрямованим на вапняк під кутом 1-3 градуса відносно горизонтальної осі печі і 1,0-2,0 градуса відносно вертикальної осі печі. Повітря для горіння подається дутьевым вентилятором (вторинне повітря), якие, проходячи через шар вапна в охолоджувачі і через повітропроводи і горловину, поступає в піч. На печах додатково вентилятором подається безпосередньо в пристрій пальника і ЗЗУ первинне повітря, яке додатково робить охолодження пристрою пальника. Регулювання об'ємної витрати повітря здійснюється відповідно до теплового режиму (режимними картами або тимчасовими режимами, встановленими при пуско-налагоджувальних роботах). 1.2Вибір обгрунтування і опис функціональної схеми автоматизації. Функціональна схема автоматизації є основним проектним документом, що визначає структуру і рівень автоматизації технологічного процесу агрегату і оснащення його приладами та засобами автоматизації. Згідно з завданням пломногоди проекту розроблено функціональну схему автоматизації обертової вапнянообпалювальної печі (МКП У 1511108 100 С2) Система автоматичного регулювання САР витрати палива (див. рисунок 1.2) передбачає регулювання температури в зоні випалення і повноти згорання палива, а також стабілізацію тиску газу перед пальником і кількості сировини, що подається в піч. Від датчика температури ТЕ (поз.1а) сигнал передається до вторинного приладу ТІ (поз.1б) і від нього до регулятору ТFС (поз.1в). В контролер надходить також сигнал від ручного за датчика Н (поз.1г), за допомогою якого встановлюють задану температуру. Регулятор порівнює поточне та задане значення і при їх неузгодженні виробляє сигнал керуючого впливу, який через блок ручного керування НSI (поз.1д) надходить на пускач NS (поз.1е). Пускач комутує цей сигнал до значення необхідного для запуску виконавчого механізму (поз.1ж). Виконавчий механізм приводить в дію регулюючий орган, встановлений в газопроводі, що подає паливо до пальника, збільшуючи або зменшуючи витрату природного газу в піч. Витрата газу контролюється витратоміром FТ (поз.2б), що отримує сигнал різниці тисків від звужуючого пристрою FЕ (поз.2а). Рисунок 1.2 Регулятор, крім того, отримує імпульси, що коригують, при значних відхиленнях від заданої величини температури матеріалу перед зоною випалення (на схемі не вказано) і вмісту кисню в газахвід газоаналізатора QЕ (поз.3а), що відходять, і відповідно змінює в певних межах подання в піч палива. В якості датчика температури ТЕ обрано термоперетворювач ТХА 0188 для вимірювання температури газоподібних і рідких хімічно неагресивних середовищ, а також агресивних середовищ, які не руйнують матеріал захисної арматури. Робочий діапазон вимірюваних температур від (-40) до 1000 °С. Матеріал захисної арматури (сталь) 08Х20Н14С2. В якості вторинного приладу UІR обрано реєстратор відеографіческій типу Метран-910-104К для вимірювання, реєстрації та контролю технологічних процесів в промисловості. Він дозволяє вимірювати і записувати по декількох каналах сигнали постійного струму, напруги та опору, а також неелектричних величин, перетворених в електричні сигнали постійного струму, напруги та опору. Реєстратор також може виступати як система збору даних та їх передачі в систему управління, маючи інтерфейс із зовнішньою мережею RS-485 Modbus RTU. В якості датчика витратоміра обрано датчик Метран-100 ДД призначений для роботи в системах автоматичного контролю, регулювання та управління технологічними процесами. Він забезпечуєть безперервне перетворення вимірюваної величини - різниці тисків, що створює діафрагма ДКС, у нейтральних і агресивних середовищах в уніфікований струмовий вихідний сигнал дистанційної передачі, цифровий сигнал на базі протоколу і цифровий сигнал на базі HART-протоколу і цифровий сигнал на базі RS-485. Датчики призначені для роботи з вторинною реєструючої і показуючою апаратурою, системами управління, що сприймають стандартні сигнали постійного струму 0-5 або 0-20, або 4-20 мА, цифрового сигналу на базі НАRТ-протоколу і цифрового сигналу на базі інтерфейсу RS-485. В якості регулятора обрано МІК-52 - компактний малоканальний багатофункціональний мікропроцесорний контролер, призначений для автоматичного регулювання та логічного керування технологічними процесами. Він призначений для застосування в електротехнічній, енергетичній, хімічній, металургійній, харчовій, цементній, скляній та інших галузях промисловості. МІК-52 ефективно вирішує як порівняно прості, так і складні завдання управління. Контролер МІК-52 дозволяє вести локальне, каскадне, програмне, супервизорного, багатозв'язне регулювання. Виносної задатчик Н типу РЗД-22 являє собою резистивний перетворювач. Вхідними та вихідними сигналами є: 0 ... 5 мА, 0 ... 20 мА, 4..20 мА, 0 ... 10 В. Задатчик складається з регульованого дільника напруги, підсилювача постійного струму і джерела живлення. В основу роботи задатчика належить управління вихідним напругою операційного підсилювача за допомогою дільника напруги на одному з входів підсилювача. Задатчики РЗД-22 випускаються на напругу 220 В або 24 В змінного струму. Блок ручного управління НSI типу БРУ-42 є пристроєм дистанційного керування для ручного вибору режиму роботи системи автоматичного регулювання та дистанційного управління виконавчим механізмом. Блок виготовлений єдиною конструкцією, до складу якої входять: кнопкова станція (або ключ управління), універсальний перемикач, покажчик положення регулюючого органу і світлові індикатори переміщення вала виконавчого механізму. В якості пускача NS обрано підсилювач тиристорний ФЦ-061 призначений для безконтактного управління електричними виконавчими механізмами, в приводі яких використовуються трифазні електродвигуни. Здійснює пуск, зупинку, реверс електродвигуна, а також гальмування і захист електродвигуна від перевантаження і сигналізацію про відмови. Виконавчій механізм МЕО-250 / 63-0,25-99К призначені для переміщення регулюючих органів і приведення в дію запірно-регулюючої арматури в автоматизованих системах управління технологічними процесами відповідно до командними сигналами регулюючих і керуючих пристроїв. Газоаналізатор QЕ типу Гамма-100 призначені для визначення вмісту одного, двох або трьох компонентів (оксиду вуглецю, діоксиду вуглецю , метану, оксиду азоту , діоксиду сірки , кисню, водню, азоту, гелію ) в бінарних і багатокомпонентних газових сумішах. Область застосування газоаналізаторів - контроль газових середовищ в технологічних процесах і при проведенні екологічного моніторингу в різних галузях промисловості. Газоаналізатори, в залежності від виконання, включають в себе від одного до трьох вимірювальних каналів, з різними принципами вимірювань. 1.3 Вибір і улаштування і приладів і засобів автоматизації Система автоматизації являє собою трирівневу систему. Перший рівень здійснює збір інформації за допомогою датчиків. Термопарами гр. ПП вимірюється температура робочого простору печі. Термопари платинородій-платина є одними з найпоширеніших для вимірювання температур до 1600 ° С. До цього типу належать термопари, виготовлені з платини і сплаву платини c родием. Термопари ПП призначені для виконання вимірювань температури в окислювальних і інертних середовищах. Гранична робоча температура при тривалих вимірюваннях становить 1400 ° С, при короткочасних - 1600 ° С. Термопари платинородій-платина мають практично лінійну термоелектричний характеристику в області температур 600-1600 ° С. Іншими достоїнствами даних термопар є висока точність вимірювань, хороша відтворюваність і стабільність термо-ЕДС.Використовується датчик різниці тиску Метран 100-ДД. Дані датчики призначені для вимірювання різниці тиску змішаного газу і нагрітого повітря (по зонам печі). Спільно з датчиком використовується беськамерная діафрагма ДБС, призначена для створення перепадів тиску. За отриманими з датчика значенням технологічного параметра ПЛК обчислює витрату змішаного газу і підігрітого повітря. Технічні характеристики даних датчиків представлені в таблиці 2.1. Таблиця 2.1 - Технічні характеристики датчиків різниці тиску Метран 100-ДД
|
