Главная страница

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ. Курсовая работа Организация монтажа, наладки и технического обслуживания систем и средств автоматизации Производства неконцентрированной азотной кислоты


Скачать 300.75 Kb.
НазваниеКурсовая работа Организация монтажа, наладки и технического обслуживания систем и средств автоматизации Производства неконцентрированной азотной кислоты
Дата07.02.2022
Размер300.75 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаКУРСОВОЙ ПРОЕКТ.docx
ТипКурсовая
#353616

Министерство образования Кузбасса

Государственное профессиональное образовательное учреждение

«Сибирский политехнический техникум»

Направление подготовки

15.02.14 Оснащение средствами автоматизации технологических процессов и производств (по отраслям).

Курсовая работа

Организация монтажа, наладки и технического обслуживания систем и средств автоматизации «Производства неконцентрированной азотной кислоты» стадия – отделение готовой продукции

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Разработал: студент группы 2ЭМ-18

______________ Самойлов В.И

Руководитель курсовой работы:

______________ Синьков В. В.

Кемерово

2021

С одержание

Ведение




1 Описание технологического процесса

4

2 Обоснование параметров процесса

6

2.1 Обоснование выбора регулируемых параметров и каналов внесения регулирующих воздействий


6

2.2 Обоснование выбора параметров контроля и сигнализации

6

3 Выбор средств автоматизации

8

4 Спецификация приборов

9

4.1 Выбор технических средств на контроллерном уровне АСУ ТП

11

4.2 Технические средства диспетчерского уровня АСУ ТП

11

5 Техническое обслуживание приборов

16

6 Техника безопасности при монтаже и эксплуатации автоматических устройств систем управления


20

7 Заключение




8 Список литературы






Введение
Автоматизация технологического процесса — совокупность методов и средств, предназначенная для реализации системы или систем, позволяющих осуществлять управление самим технологическим процессом без непосредственного участия человека, либо оставления за человеком права принятия наиболее ответственных решений.

Основа автоматизации технологических процессов — это перераспределение материальных, энергетических и информационных потоков в соответствии с принятым критерием управления (оптимальности). В качестве оценочной характеристики может выступать понятие уровня (степени) автоматизации.

На основании «Постоянного технологического регламента производства неконцентрированной азотной кислоты» мною была выбрана тема курсового проекта: «Организация монтажа, наладки и технического обслуживания систем и средств автоматизации «Производства неконцентрированной азотной кислоты» стадия – «Отделение готовой продукции»

Цель курсового проекта закрепить, углубить и обобщить знания, полученные мною во время лекционных и практических занятий по специальным дисциплинам и при прохождения производственной практики.

Азотная кислота сильная одноосновная кислота. Твердая кислота образует две кристаллические модификации с моноклинной и ромбической решетками. Азотная кислота смешивается с водой в любых соотношениях. В водных растворах она практически диссоциирует на ионы.


1 Описание технологического процесса



В состав производства неконцентрированной азотной кислоты входит цикл оборотного водоснабжения. Водооборотный цикл (ВОЦ-25) включает в себя 4-х секционную градирню с вентиляторами и пленочным оросителем, насосную с 4-мя насосами поз. Н- 14 и двумя фильтрами поз.11 и поз.21.

Контур низкого давления (4,0 – 5,0) кгс/см2 обеспечивается работой насосов поз. Н- 3, 4 и предназначен для охлаждения: нитрозных газов в теплообменнике поз. Т-34, азотной кислоты в теплообменнике поз. Т-22, масла турбинного в маслоохладителях КМА-2, конденсата в теплообменнике поз. Т-50, выпара в охладителе поз. Э-18а, котловой воды в теплообменнике поз. Т-16а, насосов поз. Н-15, Н-20, Н-46.

Контур высокого давления (6,5-8,5) кгс/см2 обеспечивается работой насосов поз. Н- 1, 2 и предназначен для отвода тепла образования азотной кислоты в абсорбционной колоне поз. К-31 и охлаждения нитрозных газов в теплообменнике поз. Т-29.

Оборотная вода после технологического цикла возвращается в градирню, где охлаждается и поступает в чашу градирни, уровень в которой поддерживается постоянным (30- 90) % подачей речной воды в количестве до 245 м3/ч.

Оборотная вода проходит очистку от загрязнения на фильтрах поз. 11, 21, установленных на нагнетании насосов поз. Н-14. Для поддержания стабильного солевого режима оборотной воды производится продувка водооборотного цикла путем постоянного отведения до 140 м3/ч воды в ливневую канализацию.

Для безопасной эксплуатации водооборотного цикла предусмотрены блокировки:

- при падении давления на нагнетании насосов высокого давления поз. Н-1,2 до 5,5 кгс/см2 поз. PIRSl-303.

Блокировка класса В, 1 группа

Происходит автоматическое включение резервного и остановка работающего насоса поз. Н-1, 2;

- при падении давления на нагнетании насосов низкого давления поз. Н -3, 4 до 2,5 кгс/см2 поз. PIRSl-302.

Блокировка класса В, 1 группа

Происходит автоматическое включение резервного и остановка работающего насоса поз. Н-3, 4;

- при снижении уровня воды в чаше градирни до 10% - LIRAlSl -307.

Блокировка класса В, 1 группа



Рисунок 1.1 – Технологическая схема отделение готовой продукции




1– корпус; 2 – всасывающий патрубок; 3 – нагнетательный патрубок;

4 – рабочее колесо; 5 – вал; 6 – лопатка

Рисунок 1.2 - Схема центробежного насоса
2 Обоснование параметров процесса
2.1 Обоснование выбора регулируемых параметров и каналов внесения регулирующих воздействий
Основными автоматическими устройствами, поддерживающими требуемый технологический режим в объекте, являются регуляторы. Поэтому сначала целесообразно заметить регулируемые параметры процесса, и каковы каналы внесения регулируемых воздействий, и только после этого приступать к выбору остальных параметров. Выбрать из ряда параметров процесса те, которые следует регулировать и изменением которых целесообразно вносить регулирующие воздействия можно только при хорошем знании процесса. При этом определяют: целевое назначение процесса; показатель эффективности и значение, на котором он должен поддерживаться; статические и динамические характеристики объекта. Затем анализируют вероятность поступления в объект возмущающих воздействий и возможности устранения их до поступления. Особое внимание необходимо обратить на стабилизацию входных параметров, так как с их изменением в объект поступает наиболее сильные возмущения.

В процессе отделение готовой продукции регулируются следующие параметры:

-Давление PE8-1 внесения регулирующего воздействия подача в центробежный насос поз. H-101.

-Давление PE8-1 внесения регулирующего воздействия подача в центробежный насос поз. H-101.

-Уровень LE21-1 внесения регулирующего воздействия подача в дренажную емкость поз. Е-48.

2.2 Обоснование выбора параметров контроля и сигнализации.
При выборе контролируемых величин необходимо руководствоваться тем, чтобы при минимальном их числе обеспечивалась наиболее полное представление о процессе. Контролю подлежат, прежде всего, те параметры, значения текущих значений которых облегчает пуск, наладку и ведение технологического процесса.

В процессе отделение готовой продукции контролю подлежат следующие параметры:

-Давление PE7-1 на входе в дренажную емкость поз. Е-48.

-Давление PE11-1 на входе в дренажную емкость поз. Е-48.

-Давление PE12-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

-Давление PE13-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

-Давление PE14-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

-Давление PE15-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

-Давление PE16-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

-Давление PE17-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

-Расход QE18-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

-Расход QE19-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

-Расход QE20-1 на выходе из центробежного насоса поз. H-101.

Сигнализации подлежат все параметры, изучения которых могут привести к аварии, несчастным случаям или серьезному нарушению технологического режима.

-Температура TE1-1 центробежного насоса поз. H-101.

-Температура TE2-1 центробежного насоса поз. H-101.

-Температура TE3-1 центробежного насоса поз. H-101.

-Температура TE4-1 центробежного насоса поз. H-101.

-Температура TE5-1 центробежного насоса поз. H-101.

-Температура TE6-1 центробежного насоса поз. H-101.

-Уровень LE22-1 в хранилище азотной кислоты поз. Е-103.

-Уровень LE23-1 в хранилище азотной кислоты поз. Е-103.

-Уровень LE24-1 в хранилище азотной кислоты поз. Е-103.

-Уровень LE25-1 в хранилище азотной кислоты поз. Е-103.

-Уровень LE26-1 в дренажной емкости поз. Е-48.

3 Выбор средств автоматизации

Средства автоматизации должны быть выбраны технически грамотно и экономически обосновано. Конкретный тип автоматического устройства выбирают с учетом особенностей объекта управления и принятой системы управления. При этом предпочтение следует отдавать однотипным, централизованным и серийно выпускаемым устройствам. Это значительно упростит поставку и эксплуатации. В связи с тем, что процесс нагрева воды не относится к числу пожара и взрывоопасных, автоматизация осуществляется на основе использования электрических средств. Электрические приборы более точны и отличаются быстродействием по сравнению с пневматическими. Источник энергии у электрических средств автоматизации более прост и надежен. Также отсутствуют ограничения по расстоянию между усилителем и исполнительным механизмом.

В проекте использованы приборы системы "Контур-2", так как они выпускаются НЗТА специально для тепловых процессов. Система построена по блочно - модульному принципу. Связь между блоками и модулями осуществляется с помощью сигналов постоянного тока, а точный сигнал легче преобразовать, суммировать и можно использовать многократно.

Для регулирования используются регуляторы РС29. Они обладают высокой точностью и выполняют следующие функции: масштабирование сигнала от датчика, алгебраическое суммирование, введение сигнала задания, формируют и усиливают сигнал расслаивания, световую индикацию выхода.

Первичные преобразователи:

-ДТПL025М - термопара.

- EJA-130A – дифференциальный манометр.

- EIX530A – датчик избыточного давления.

- Диафрагмма.

-Метран 608- блок питания.

- НПТ-1К- активный барьер искрозащиты с гальванической развязкой.

- ЭП-3313 – электропневмопреобразователь

-25с947нж – регулирующий клапан.

- OPTIFLEX 1300 C - датчик уровня.
4 Спецификация приборов

Таблица 4.1- Спецификация приборов

Позиция

Характеристика

среды

Наименование и характеристика приборов

Тип приборов

Кол-во

C TE1-1 по TE6-1.

Подшипников насосов

(60-70) оС

Термопара хромель-алюмель с выходным сигналом 4…20 мА.
Материал защитной арматуры (диапазон измерения температур) сталь 10Х23Н18 (-40…+600 °С).

ДТПL025М

6

C TY1-2 по

TY6-2.




Активный барьер искрозащиты с гальванической развязкой.

НПТ-1К

6

PE7-1

PE11-1

Кислые воды

Не более 3,1 кгс/см2

Датчик избыточного давления. Класс точности -0,5 предел измерения (0-16) кгс/см2

EIX530A

11

PE8-1

PE9-1

PE10-1

Азотная кислота

(7-12) кгс/см2

C PE12-1

по

PE17-1

Пар

Не более 6,5 кгс/см2

С PY7-2 по

PY17-2

PY8-3

PY9-3




Активный барьер искрозащиты с гальванической развязкой.

НПТ-1К

13

PY8-4

PY9-4




Электропневмопреобразователь с входным сигналом 4…20 мА.

ЭП-3313

2

8-5

9-5




Регулирующий клапан.


25нж947нж

2

QE18-1

QY18-2

Азотная кислотая

Не более 95 т/ч

Диафрагмма.

дифференциальный манометр.

Предел измерения от 0 до 1600 кгс/м2.

EJA-130А

3

QE19-1

QY19-2

QE20-1

QY20-2

Продолжение таблицы 4.1- Спецификация приборов

QY18-3

QY19-3

QY20-3




Активный барьер искрозащиты с гальванической развязкой.

НПТ-1К

3

C LE21-1

по

LE26-1

Азотная кислота

(0-70)%

Датчик уровня .

Класс точности – 0,5 Предел измерения (0-10000) мм.

OPTIFLEX 1300 C

6

С LY21-2 по

LY26-2

LY21-3




Активный барьер искрозащиты с гальванической развязкой.

НПТ-1К

7

LY21-4




Электропневмопреобразователь с входным сигналом 4…20 мА.

ЭП-3313

1

21-5




Регулирующий клапан.

25нж947нж

1

С TE1-1 по

PE8-1




Блок питания 8 канальный.
Выходное напряжение 36В

Метран-608

8

С PE9-1 по

PE17-1




Блок питания 8 канальный.
Выходное напряжение 36В

Метран-608

8

С QE18-1 по

LE26-1




Блок питания 8 канальный.
Выходное напряжение 36В

Метран-608

8


написать администратору сайта