Анотація

Дипломний проект присвячений розробці системи автоматизації процесу каталітичного риформінгу у виробництві високооктанового компоненту автомобільних бензинів. Зроблено детальний опис технологічного процесу. Виконано аналіз технологічного процесу як об’єкта керування, зроблено техніко-економічне обгрунтування вибору функціональної схеми автоматизації.

Розроблено систему автоматизації процесу каталітичного риформінгу, обгрунтовано вибір технічних засобів автоматизації, розраховано та змодельовано систему автоматичного регулювання температури газосировинної суміші на вході в реактор, а також показано і обгрунтовано вибір щитів і монтаж засобів автоматизації.

Запропоновано заходи по здійсненню охорони праці на виробництві, техногенно-екологічної та пожежної безпеки.

Здійснено розрахунок економічної ефективності проектованої системи автоматизації і визначення терміну окупності встановлених засобів автоматизації.

ЗМІСТ

ВСТУП…………………………………………………………………………….7

Розділ 1. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА………………………………………..10

1.1.Опис технології каталітичного риформінгу………………………….10

1.2.Технологічна схема процесу риформінгу…………………………….13

1.3. Матеріальний та тепловий баланс складових апаратів технологічного процесу риформінгу………………………………...23

1.4 Обґрунтування номінальних значень параметрів технологічного процесу та допустимих відхилень від цих значень…………………25

1.5. Технологічна карта………………………………………………….…27

Розділ 2. АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ЯК ОБЄ’КТА КЕРУВАННЯ…………………………………………………………………….29

2.1. Визначення і аналіз факторів, що впливають на технологічний процес……………………………………………………………………….29

2.2. Складання структурної схеми взаємозв’язку між технологічними параметрам об’єкта керування………………………………………….…29

Розділ 3. ТЕХНІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ АВТОМАТИЗАЦІЇ………………….. ………………………………..31

Розділ 4.ОБГРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ АВТОМАТИЗАЦІЇ……………………………………………………………....36

4.1 Опис характеристик мікропроцесорного контролера Schneider Electric M340………………………………………………………………..36

4.2 Опис програми функціонування контролера для автоматизації процесу каталітичного риформінгу ………………………………………41

4.3. Опис принципової електричної схеми зовнішніх з’єднань контролера для автоматизації процесу каталітичного риформінгу ……44

Розділ 5. РОЗРАХУНОК ТА МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМИ АВТОМАТИЧНОГО РЕГУЛЮВАННЯ……………………………………….50

5.1.Знаходження динамічної моделі об’єкта регулювання……………...50

5.2.Перевірка адекватності динамічної моделі ОР………………………54

5.3 Розрахунок параметрів настроювання регулятора…………………..57

5.4. Дослідження перехідних процесів в САР при оптимальних параметрах настроювання ПІД-регулятора………………………………64

Розділ 6.ОПИС ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ АВТОМАТИЗАЦІЇ…………69

Розділ 7. ОБГРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ЩИТIВ, ПУЛЬТIВ ТА МОНТАЖУ ЗАСОБIВ АВТОМАТИЗАЦIЇ…………………………………………………..75

7.1. Обгрунтування розміщення засобів автоматизації на щиті………...75

7.2. Опис електричних і трубних проводок……………………………....77

7.3. Монтажно-комутаційна схема табличним способом……………..…79

Розділ 8. СПЕЦИФІКАЦІЯ ЗАСОБІВ АВТОМАТИЗАЦІЇ…………………...87

Розділ 9. ОХОРОНА ПРАЦІ………………...………………………………...101

9.1 Аналіз виробничих небезпек…………………………………………101

9.2. Заходи з техніки безпеки…………………………………………….107

9.3 Вимоги виробничої санітарії…………………………………………108

9.4. Пожежна безпека…………………………………….………….........111

9.5. Розрахунок блискавкозахисту……………………………………….113

Розділ 10. ЦИВІЛЬНА БЕЗПЕКА……………………………………………..115

10.1.Аналіз небезпечних явищ…………………………………………...115

10.2.Оцінка обстановки на території обє’кту…………………………...116

10.3. Розрахунок буревію…………………………………………………117

10.4. Захист від стихійного лиха…………………………………………118

Розділ 11. РОЗРАХУНОК ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ АВТОМАТИЗАЦІЇ……………………………………………………………..122

11.1. Характеристика об’єкту…………………………………………….122

11.2. Розрахунок і обґрунтування витрат на здійснення заходів з автоматизації………………………………………………………………122

11.3. Розрахунок амортизаційних відрахувань………………………….124

11.4. Розрахунок впливу автоматизації на техніко-економічні показники………………………………………………………………….124

11.5. Праця і заробітна платня…………………………………………...126

11.5.1. Розрахунок чисельності основних робітників………………..126