Файл: Работы Автоматизация технологического процесса пикового подогрева воды на тэц.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.03.2024

Просмотров: 36

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


BS Прибор для контроля погасания факела в печи бесшкальный, с контактным устройством, установленный на щите

TI отображение текущего значения температуры

    1. Выбор средств автоматизации

Прибор САУ-М7Е обеспечивает контроль уровня жидких или сыпучих материалов в резервуаре. Может управлять заполнением, осушением или поддержанием уровня в отопительных котлах, водонапорных башнях, зернохранилищах и т.п.

Прибор выпускается в корпусах 2-х типов: настенном и щитовом. Функциональные возможности:

  • Контроль уровня жидких или сыпучих материалов по трем датчикам;

  • Подключение широкого спектра датчиков уровня (кондуктометрических, поплавковых, бесконтактных выключателей и др.);

  • Работа в режиме заполнения или опорожнения резервуара;

  • Ручной или автоматический режим управления электроприводом исполнительного механизма (насоса, транспортера, электромагнитного клапана и т. п.);

  • Сигнализация об аварийном переполнении или осушении резервуара;

  • Работа с различными по электропроводности жидкостями: водопроводной, загрязненной водой, молоком и пищевыми продуктами (слабокислотными, щелочными и пр.).

Условия эксплуатации:

  • Температура окружающего воздуха +5…+50 °С;

  • Атмосферное давление 86…106,7 кПа;

  • Относительная влажность не более 90%.



Рисунок 5 функциональная схема САУ-М7Е

Контроль уровня осуществляется при помощи трех датчиков, которые устанавливаются пользователем в резервуаре на заданных по условиям технологического процесса отметках: нижней, промежуточной, верхней.

Основными элементами прибора САУ-М7E являются:

  • 3 входных компаратора, предназначенных для обработки сигналов датчиков уровня;

  • регулятор чувствительности, изменяющий уровень опорных сигналов компараторов (для кондуктометрических датчиков);

  • коммутаторы, определяющие режимы работы прибора;

  • блок логики, формирующий сигналы управления выходным реле РАБОТА;

  • выходные электромагнитные реле ВЕРХ и РАБОТА, управляющие исполнительными механизмами.


САУ-М7Е может работать со следующими типами датчиков:

  • кондуктометрические датчики (контролирующие степень электропроводности среды);

  • активные датчики (емкостные, индуктивные, оптические и т. п.) с выходными ключами n-p-n-типа;

  • механические контактные устройства (применяются в устройствах поплавкового типа).

В ручном режиме управление производится по командам от кнопок

«ПУСК» и «СТОП», независимо от состояния датчиков. Действие кнопок при необходимости можно заблокировать.

В автоматическом режиме управление осуществляется по сигналам датчиков уровней, в соответствии с заданным алгоритмом. Возможны следующие алгоритмы работы:

  • заполнение резервуара по гистерезисному закону (реле включается после размыкания датчика нижнего уровня, а выключается только при замыкании датчика промежуточного уровня);

  • опорожнение резервуара по гистерезисному закону (реле включается после замыкания датчика промежуточного уровня, а выключается только при размыкании датчика нижнего уровня);

  • заполнение резервуара без гистерезиса (реле включается после размыкания датчика нижнего уровня, а выключается при его замыкании);

  • опорожнение резервуара без гистерезиса (реле включается после замыкания датчика нижнего уровня, а выключается при его размыкании).

Рисунок 6- временная диаграмма работы выходных реле в режиме заполнения резервуара по гистерезисному закону

Рисунок 7 - временная диаграмма работы выходных реле в режиме опорожнения резервуара по гистерезисному закону

Прибор ПР110 предназначен для построения простых автоматизированных систем

управления, а также для замены релейных систем защиты и контроля.


  1. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ



    1. Общие сведения о типах котельных установок

В зависимости от характера тепловых нагрузок котельные установки принято разделять на следующие типы:


производственные котельные – котельные, предназначенные для снабжения теплотой технологических потребителей;

производственно-отопительные котельные – котельные, осуществляющие теплоснабжение технологических потребителей, а также дающие теплоту для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения промышленных сооружений.

В зависимости от характера производства и работы агрегатов, установленных на предприятии, снабжение теплотой для технических нужд требуется периодически на время двух или одной смены.

В котельной установке установленная тепло производительность всех агрегатов должна соответствовать максимальной нагрузке.

В производственных котельных расход пара или горячей воды зависит от мощности производственных установок и характера их работы. Эти котельные при непрерывной работе всех цехов и установок предприятия обычно имеют сравнительно мало меняющийся суточный график нагрузки. Производственно-отопительные котельные снабжают паром потребителя чаще всего в течение двух или одной смены. Потребление горячей воды на вентиляцию и технологические нужды ограничено теми же сменами, когда потребляется пар, а жилищно-коммунальные нужды требуют круглосуточной подачи горячей воды.

К основным показателям работы водогрейных котлов относятся: тепло производительность, МВт (или Гкал/ч); температура воды на входе и выходе из котла, °С; давление воды на выходе из котла, Мпа.


    1. Краткое описание котлов КВГМ-100

Водогрейный котѐл КВГМ-100 выполнен по П-образной схеме и может быть использован как в основном (70…150 °С), так и пиковом (100…150°С) режимах. Котлы могут быть использованы также для подогрева воды до 200°С.

Рисунок 1-Водогрейный котѐл КВГМ-100

Топочная камера котлов объемом 388 м3 предназначена для сжигания высокосернистого мазута. Луче принимающая поверхность экранов 325 м2.

Стены топочной камеры и промежуточного экрана экранированы трубами d = 60х4 (сталь 20) с шагом 64 мм. Трубы экранов соединены с камерами d = 273х10 (сталь 20).

Топочная камера котла и задняя стена конвективной шахты закрыты экранами (см. рис. 6) из труб диаметром 60x3 мм с шагом 64 мм. Конвективная поверхность нагрева котлов состоит из трех пакетов. Каждый пакет набирается из U-образных ширм, выполненных из труб диаметром
28x3 мм. Ширмы в пакетах расположены параллельно фронту котла и расставлены таким образом, что их трубы образуют шахматный пучок. Боковые стены конвективной шахты закрыты трубами диаметром 83х3,5 мм с шагом 128 мм, служащими одновременно стояками ширм. Стояки

сдвинуты относительно друг друга на 64 мм, что обеспечивает возможность размещения ширм в плане шахты в виде гребенок с шагами шахматного конвективного пучка. Все трубы, образующие экранные поверхности котла, вварены непосредственно в коллекторы диаметром 273х11 мм.

Для удаления воздуха из трубной системы при заполнении котла водой на верхних коллекторах установлены воздушники. Взрывные редохранительные клапаны установлены на потолке топочной камеры. Для удаления наружных отложений с труб конвективных поверхностей нагрева котел оборудован дробеочистительной установкой. Котел выполнен бескаркасным. Нижние коллекторы фронтового, промежуточного и заднего экранов, а также боковых стен конвективной шахты опираются на портал. Опора, расположенная в середине нижнего коллектора промежуточного экрана, является неподвижной. Нагрузка от боковых экранов топочной камеры передается на портал через переднюю и заднюю стенки котла и частично через специальную ферму, установленную на портале. Помосты котла крепятся к стойкам, опирающимся на кронштейны портала. На фронтовой стенки котла устанавливаются три газомазутные горелки с ротационными форсунками.

Для создания жесткой и прочной конструкции топочная камера снаружи обвязана горизонтальными поясами жесткости. Трубная часть котла вместе с обмуровкой опирается непосредственно на портал и при нагревании расширяется вверх.

Принципиальными конструктивными отличиями котла, являются установка циклонных предтопков с боковых стенок топки, мощностью 70 МВт каждый.

Циклон предтопок ДВПИ является высокофорсированной камерой сгорания, обеспечивающей сжигание основной части топлива в объеме предтопка с минимальными избытками воздуха (= 1,01 - 1,03).

Интенсивное сгорание топлива обеспечивается использованием центробежного эффекта: интенсивной закруткой воздуха в объеме циклонной

камеры и мелкодисперсным распылом топлива, за счет центробежно- вихревой низконапорной форсунки ДВПИ.

Предтопок выполнен воздухоохлаждаемым и комбинированным, т.к. 25% воздуха подается через торцовый завихритель, остальной холодный воздух, прежде чем вступить в реакцию горения, охлаждает обмуровку циклона, поступая через сопла с большой скоростью.





Рисунок 2 - Схема движения воды и расположения экранных труб

котла КВГМ-100

1-фронтовой экран; 2-боковые экраны; 3-промежуточный экран; 4- конвективная часть и боковые экраны; 5-задний экран конвективной шахты; 6-коллектор дренажа.

    1. Принцип работы мазутного котла

Водгрейный. котел на мазуте имеет пневмомеханическую горелку, обеспеченную камерой предварительного нагрева для понижения вязкости мазута, которая может быть паромеханической ротационного типа либо же ротационной с вращающейся чашей. Как в паромеханических, так и в газомазутных горелках используется принцип «закручивания» мазута, который в процессе образовывает плѐнку по краям сопла. В мазутном котле с помошью пара края плѐнки сдуваются, так получается воздухо-водно- мазутная смесь. Горелки. подходящие для работы с такими смесями, чаще всего используются пневмомеханические, но иногда и ротационные из-за сниженной вязкости смеси топлива.

Работа котельной, устроенной с использованием котла с применением мазута: топливо поступает в камеру-приемник, затем, минуя хранилише, по технологическим линиям через фильтры очистки от грубых примесей попадает к форсункам.

Перед форсункой установлены камеры нагрева мазута (предварительная подготовка). Далее, мазут смешивается с конденсатом для приготовления эмульсии.

Готовая эмульсия подается через технологическую линию к горелке, где струя под давлением поджигается с помошью пьезоэлектрода.



Рисунок 3 устройство горелки котла

    1. Преимущества мазутных котлов

Котлы. работающие на жидком топливе достаточно практичны. экономичны и удобны в использовании. поэтому они являются хорошим вариантом отопительного оборудования для обустройства автономной системы отопления не зависящей от магистралей газа и электросетей.

К их основным преимуществам можно отнести следующие:

  • Простота в обслуживании по сравнению с твердотопливными котлами;

  • Данные котлы характеризуются достаточно высоким КПД, достигающим 93%;

  • Простота в управлении и обслуживании, при создании автоматической;

  • Системы управления процессом горения котла вмешательство человека сводится к минимуму;

  • Экономичность жидкотопливных котлов. в особенности на продуктах отходов нефтепереработки. в том числе мазута, по сравнению с твердотопливными и электрическими котлами.