Андатпа

Курстық жоба М.О. Әуезов ОҚМУ – нің «Автоматтандыру, телекоммуникация және басқару» кафедрасында «Мазуттың жеңіл термикалық крекинг қондырғының автоматты басақару жүйесін жобалау» тақырыбына орындалған.

Жобаны орындаушы - ИП-14-5а тобының студенті Қайбназаров Ж.

Жобаның ғылыми жетекшісі - «АТжБ» кафедрасының аға оқытушысы Утебаев Ерлан Мусатаевич.

Курстық жоба 2017 жылы орындалған.

Курстық жоба түсіндірмелік жазбалар мен графикалық материалдардан құралған. Курстық жобада түсіндірмелік жазба алты бөлімнен тұрады. Бірінші бөлімде технологиялық үрдістің басқару объектісі ретінде талдауы, аналитикалық шолу қаралған. Екіншісі Басқару жүйесінің жүйе – техникалық синтезі қарастырылады.Үшінші бөлімде Басқару жүйесінің ақпараттық және бағдарламалық қамтамасыз етулері, төртінші – басқару және бақылаудың құрылымдық схемасы, бесінші – басқару жүйесінің аппаратура–техникалық синтез және алтыншы бөлім басқару алгоритмдерін зерттеу және есептеу сұрақтары қарастырылған.

Курстық жобада есептегіш комплекісті басқаруға шет ел фирмаларының алдыңғы қатардағы контроллерлері, сонымен қатар сезгіш элементтер ретінде осы фирмалардың интеллектуалды өлшеу құралдары және технологиялық параметрлерді көрсету мен тіркеу үшін көрсетуші және тіркеуші өлшеу құралдары қолданылады.

Курстық жобаның көлемі бет, сурет және кестеден тұрады. Пайдаланған әдебиеттер тізімі.

Сызба бөлігі а1 форматында 2 сызуды құрайды.

Мазмұны

	Нормативті сілтемелер.....................................................................	5
	Белгіленулер және қысқартулар.....................................................	6
	Кіріспе ...................................................................................................	7
1	Технологиялық процестің б асқару обьектісі ретінде талдауы.........	9
1.1	Технологиялық басқару обьектісіне сипаттама..................................	10
1.2	Технологиялық басқару объектісінң жұмыс істеу принципі және конструктивтік пішімделуі....................................................................	11
1.3	Технологиясық басқару объектісінің басқару жүйелерінің жазбасы	13
2	Басқару жүйесінің жүйе – техникалық синтезі.............................	14
3	АБЖ – нің ақпараттық және бағдарламалық қамтамасыздандыруын жобалау.....	25
4	Бақылау және басқарудың құрылымдық схема жасау.................	32
5	Басқару жүйесінің аппаратура – техникалық синтезі...................	33
6	АБЖ – гі автоматтандыру және ақпараттандыру алгоритмдерін жасау және зерттеу.............................................................................	36
	Қорытынды..........................................................................................	40
	Қолданылған әдебиеттер тізімі.......................................................	41
	Қосымша. Приборлармен автоматтандыру құралдырының спецификациясы...............................................................................	42

Нормативті сілтемелер

Курстық жобада келесі құжаттарға сілтемелер қолданылған:

СНиП 1.02.01-85. Кәсіпорындарды, ғимараттардың құрылыстық жобалық құжаттардың құрамы, дайындау реті, келістіру және бекіту жайлы нұсқаулар.

ВСН 205-84. Технологиялық процестердің автоматтандырылған жүйелерінің электрқондырғыларын жобалау жайлы нұсқаулар.

ГОСТ 2.701-84. Схемалар. Түрлері және типтері. Орындауға тиісті жалпы талаптар.

ГОСТ 2.702-75. Электр схемаларын орындау ережелері.

ГОСТ 2.708-81. Санды және есептеу техникасының электрлік схемаларын орындау ережелері.

ГОСТ 2.709-72. Электр схемаларының тізбектерінің белгілену жүйесі.

ГОСТ 2.752-71. Схемалардағы шартты графикалық белгіленулер. Телемеханика құрылғылары.

ГОСТ 2.755-87. Схемалардағы шартты графикалық белгіленулер. Коммутация құрылғылары және контактілі жалғаулар.

ГОСТ 2.754-72. Жоспардағы электр жабдықтарының және желілерінің шартты графикалық белгіленулері.

ГОСТ 2.201-80 ЕСКД. Бұйымдардың және құрлымдық құжаттардың белгіленуі.

ГОСТ 2.601-95 ЕСКД. Пайдалану құжаттары.

ФС ЮКГУ 4.6-002-2004 СМК. Оқу құжаттарын өрнектеу ережелері. Графикалық құжаттарға жалпы талаптар.

СНиП 3.05.07-85. Автоматтандыру жүйелері.

СНиП III-4-80. Құрылыстағы техника қауіпсіздігі.

ПТЭ. Пайдаланушылардың электрқондырғыларын техникалық пайдалану ережелері.

ПТБ. Пайдаланушылардың электрқондырғыларын пайдалану кезіндегі техникалық қауіпсіздік ережелері.

ВСН-329-78. Автоматтандыру құралдары және бақылау приборларын монтаждау және үйлестіру кезіндегі техникалық қауіпсіздік нұсқаулары.

Белгіленулер және қысқартулар

Курстық жобада келесі белгіленулер және қысқартулар қабылданған:

АБЖ - автоматтандырылған басқару жүйесі

АБҚ - ақпаратты бейнелеу құралдары

АПрҚ - автоматтандыру приборлары және құралдары

АРЖ - автоматты реттеу жүйесі

АТҚ - автоматтандыру техникалық құралдары

БАЖ - басқарудың автоматты жүйелері

БЕК - басқарушы есептегіш кешен

БЖ - басқару жүйесі

БҚ - бағдарламалық қамтамасыз ету

БлЖ - байланыс желілері

ЖР - жекеленген реттегіш

ЛТС - локалді технологиялық станция

МБ - мәліметтер базасы

МББЖ - мәліметтер базасының басқару жүйелері

МП - микропроцессор

МПК - микропроцессорлық контроллер

ОБҚ - объектімен байланыс жасау құрылғылары

ОБП - операторлық басқару пунктісі

ОМ - орындаушы механизм

ОСТ - операторлық станция

РО - реттеу органы

СЭ - сезгіш элемент

ТБО - технологиялық басқару объектісі

ТҚК - техникалық құралдар кешені

ТП - технологиялық процесс

ТПАБЖ - технологиялық процестердің автоматтандырылған басқару жүйесі

ТЭК - техника-экономикалық көрсеткіштер

Кіріспе

Өндірістерде, технологиялық процестерді басқаруда, жоғарғы оқу орындарында лабораториялық жұмыстар мен күрделі есептерді өңдеуде электронды есептеу мен басқару машиналарының алатын орны бөлекше. Өндіріс орындарындағы компьютерлер технологиялық процестерді, сол процестердің математикалық модельдеріне сәйкес басқарып, бақылайтан болса, оқу орындарында оларды оқу процестерінде кең түрінде пайдалануға болады.

Соңғы жылдары мұнайды қайта айдау өндрісінің дамуы өндіріс көлемінің үздіксіз өсуімен саланың техникалық деңгейінің жоғарылауымен сипатталады. Мұнайды қайта өңдеу зауыты үшін шикізат мұнай болып табылады. Бүгінгі таңда ТМД бойынша бір жылда 620-640 миллион тонна мұнай өндіріледі. Бүгінде Қазақстан бойынша бір жылда шамамен 40 миллион тонна мұнай өндіріледі, бірақ тек қана 12 миллион тоннасы Қазақстан зауыттарында қайта өңделеді.

Энергетика, көлік өндірісінің түрлі салалары үшін мұнайдың маңыздылығы өте үлкен. Мұнайдан алуан түрлі сұйық отын түрлері (бензин, керосин, дизель т.б.), майлайтын және арнайы майлар, пластикалық майлар, парафиндер, техникалық көміртек (күйе), битумдер, мұнайлы кокс және басқа тауарлы өнімдер өндіріледі. Мұнайды қайта өңдеу кезінде алынатын жеңіл алкандар және алкендер, сұйық және қатты парафин, ароматикалық көмірсутектер ары қарай химиялық қайта өңдеу үшін құнды шикізат болып табылады.

Мұнай өзара ерігіш органикалық заттардың күрделі қоспасы болып табылады. Мұнайды алғашқы қайта өңдеудің мақсаты, оны құрамды компоненттерге бөлу болып табылады. Сонымен қатар оның мақсатына үлкен жарық фракцияларды шығарып, бөліп алу болып табылады.

Мұнайды алғаш қайта өңдеудің негізгі процесіне алғашқы немесе тікелей айдау болып табылады, ол дистилляттауды және ректификациялауды қолдану арқылы жүзеге асады.

Мұнайды алғаш қайта өңдеу қондырығысы барлық мұнайды қайта өңдеу зауыттарында негізін құрайды.

Мұнай мен газ шикізатын өңдеудің химиядық технологиясының негізгі мақсаты оларды жоғарғы температура (термиялық процестер), жоғарғы температура мен катализатор (термокаталитикалық процестер) немесе тек катализатор (төмен температуралы каталитикалық процестер) әсерімен өзгерту болып саналады.

Қайта өңдеу процестерін кеңінен қолдану ауыр мұнай қалдықтарын қосымша жоғары сапалы мөлдір мұнай өнімдерін алуға мүмкіндік береді. Мысалы, вакуум газойлін каталитикалық крегингтен өткізу арқылы (мұнайға есептегенде 20-30%масс. құрайтын 350-500 С фракцияны) қосымша 45-50% масс., яғни мұнайға есептегенде 10-15% бензин алуға болады.

Қайта өңдеу процестері нәтижесінде мұнай химия синтезіне қажетті шикізаттарды да (газ және сұйық олефиндер, тазалығы жоғары жеке ароматикалық көмірсутектер) алады, олар негізінде пластмассалар, жасанды каучук, жасанды талшықтар және басқа материалдар өндіреді.

Мұнайды бастапқы қайнау температурасы әр түрлі, өзара ерігіш көмірсутектердің күрделі қоспаларын құрайды. Мұнайдың осы қасиеті оның айыруына негізделген. Яғни, сатылы булану мен және кейбір фракциялардың конденсациялануына.

Мұнайды қыздырған кезде одан алдымен ең жеңіл, ұшпалы көмірсутектер буланады.

Төмен қайнайтын көмірсутектерді қайнатып алу арқылы мұнай құрамына салыстырмалы ауырлау, жоғары қайнайтын өнімдер көбейеді. Соңғылар булардың серпімділігі төмен қайнайтындарға қарағанда айтарлықтай аз болғандықтан, берілген осы температураны айыру кезінде атмосфера қысымынан төмен болып шығуы және мұнай қайнамай қалуы мүмкін. Сондықтан айыру жалғасу үшін қалған мұнайдың температурасын жоғарылату қажет. Қызу кезінде булардың серпімділігі жоғарыламай болмайды және ол сыртқы қысым мәніне жеткенде мұнай қайтадан қайнады. Осылайша, мұнайды айыру температурасының үздіксіз жоғарылатып отыруы жүреді.

Төмен температурада қайнайтын фракцияларды жеңіл деп атайды да, ал жоғары қайнайтындарды – ауыр деп атайды.

Төменгі температурадан жоғары температураға дейін айырылған фракцияларды дистилляттар деп атайды. Одан әрі қарай айырылған дистилляттан әртүрлі өнімдерін алады. Мұнайды айыру арқылы бензинді, керосинді, газойлы және т.б. дистиллятар алынады.

Мұнайды айыру барысында ректификацияны қолданады.

Ректификацияның негізіне келсек былай. Кіріп келе жатқан бу ағыны мен төмен қарай түсіп бара жатқан сұйықтың (флегма) арасында жылу және масса ауыстыруы жүреді. Осының нәтижесінде булар төмен қайнайтын, ал сұйықтар жоғары қайнайтын компоненттермен байиды. Егер булар мен сұйықтар арасындағы түйісу жеткілікті болса, онда булар негізінен төмен қайнайтын, ал сұйықтар жоғары қайнайтын компоненттерден тұрады. Ректификация (тазарту) ректификациялық колонналарда жүзеге асады.

Қазіргі дәуірде мұнайды және және одан алатын әр түрлі құнды өнімдерді қолданбайтын өндіріс немесе ауыл-шаруашылық салалары кемде-кем.

Бензин, керосин, тағы сол сияқты сан түрлі жанар және жағар майлардың мұнай айыру заводтарында жоғары температурада қыздыру, т.б. әдістер арқылы алынатыны бірімізге мәлім. Бұл өнімдер болмаған жағдайда жер үстінде жүретін, суда жүзетін, ауада ұшатын сан алуан механизмдер мен машиналардың қозғалысы не болмаса космос корабльдердің ғарышқа самғауы мүмкін емес еді.

Мұнай және одан алынатын өнімдер шегіне адам баласы әлі де болса жете қойды деп айтуға болмайды, оның шегі жоқ екені шындық.