Курсовая работа_АТП-222_Пискунов_Алексей
.pdf
автоматизации:
LE - Первичный измерительный преобразователь (чувствительный элемент) для измерения уровня раствора
LT - Прибор для измерения уровня раствора бесшкальньй с дистанционной передачей показаний
LIRA - Условное буквенное обозначение показывающих и регистрирующих приборов уровня раствора.
7. Структурная схема автоматической системы регулирования
Задающее устройство (З) подаёт напряжение на регулятор (Р), которым является программируемый логический контроллер и, в свою очередь,
осуществляет его регулирование, исходя из информации, полученной из датчиков температуры (Д) в обратной связи. Далее это напряжение подаётся на исполнительный механизм (ИМ), им является привод, который преобразует его в механической энергию и осуществляет работу регулирующего органа (РО) -
клапана, который управляет уровнем раствора в технологическом процессе производства аммиачной селитры.
Рисунок 1 - Структурная схема АСР: З - задающее устройство; Д - датчики регулирования (TE,TT); Р- регулятор (TDC); ИМ - исполнительный механизм
(Ж1); РО - регулирующий орган (Ж1); ТОУ - технологический объект управления
(теплообменник); X - регулирующий параметр; Y - регулирующее воздействие; F -
расход хладогента; Y1 - сигнал на выходе датчика; X0 - заданное значение температуры; e = (Y1-X0) - ошибка, возникающая при отключении параметра от
задания
8. Выбор технических средств автоматизации
Использование датчиков уровня раствора в теплообмене при производстве аммиачной селитры имеет несколько важных причин:
Контроль процесса: Датчики уровня раствора позволяют непрерывно контролировать уровень аммиачной селитры в теплообменнике. Это важно для обеспечения стабильности и эффективности процесса производства. Регулярный мониторинг уровня раствора позволяет операторам оперативно реагировать на любые отклонения и принимать необходимые корректирующие меры.
Безопасность: Аммиачная селитра является опасным химическим веществом,
и неправильное управление уровнем раствора может привести к возникновению аварийных ситуаций. Если уровень раствора становится слишком высоким или низким, это может привести к перегреву или переохлаждению теплообменника, а
это в свою очередь может вызвать повреждения оборудования, утечку аммиачной селитры или даже возгорание. Датчики уровня раствора позволяют операторам оперативно обнаружить любые отклонения и принять меры для предотвращения аварийных ситуаций.
Оптимизация процесса: Правильное управление уровнем раствора в теплообменнике способствует оптимизации процесса производства. Регулирование уровня раствора позволяет достичь оптимальной эффективности теплообмена, что ведет к повышению производительности и снижению энергозатрат. Датчики уровня раствора предоставляют информацию, необходимую для точного контроля и настройки процесса теплообмена.
Автоматизация и удаленный мониторинг: Установка датчиков уровня раствора позволяет автоматизировать процесс контроля и управления. Они могут быть интегрированы в систему автоматического управления, что упрощает мониторинг и обеспечивает более точное и надежное управление уровнем раствора.
Кроме того, с помощью датчиков уровня раствора можно осуществлять удаленный мониторинг процесса. Это позволяет операторам наблюдать за уровнем
раствора и получать информацию о его изменениях дистанционно. Удаленный мониторинг обеспечивает более высокую гибкость и эффективность управления процессом, а также позволяет оперативно реагировать на любые возникающие проблемы или отклонения.
В целом, использование датчиков уровня раствора в теплообмене при производстве аммиачной селитры является неотъемлемой частью безопасного и эффективного процесса. Они обеспечивают контроль, безопасность, оптимизацию и автоматизацию процесса, что позволяет достичь высокой производительности и снизить риски возникновения аварийных ситуаций.
Тип датчика |
Датчик уровня микроволновый |
Датчик уровня байпасный |
Магнитнострикционный уровнемер |
Сравнительная хар-ка |
WJM-150-4 |
EFC96B1H1(2D)0,22 |
EG6014BQSD-00AAE10 |
1 |
2 |
3 |
4 |
1. Внешний вид |
|
|
|
2. |
Физический |
Работа бесконтактного |
датчика |
Работа байпасного |
датчика |
уровня |
Работа магнитострикционного |
|||
|
принцип |
уровня основана на |
|
осуществляется |
по |
принципу |
уровнемера основана на принципе |
|||
|
|
измерение |
времени |
пролета |
сообщающихся |
сосудов. |
В |
магнитострикции. Направляющая |
||
|
|
отраженного |
сигнала, |
так |
конструкции поплавка используются |
трубка содержит в себе проводник с |
||||
|
|
называемого |
метода |
времени |
||||||
|
|
постоянные |
магниты, |
которые |
током. Взаимодействие импульса |
|||||
|
|
возврата отраженного сигнала |
||||||||
|
|
управляют |
положением |
магнитного |
тока с магнитным полем поплавка |
|||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
флажка - индикатора уровнемера. |
приводит к возникновению в |
||||
|
|
|
|
|
Данный прибор автономен и не |
проводе крутильной деформации, |
||||
|
|
|
|
|
требует дополнительного питания. |
которая распространяется в виде |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
механической волны. |
3. |
Метрологические |
200...23000 мм |
|
|
2203800мм |
|
|
|
50-5500 мм |
|
|
характеристики |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
||||||
Условия эксплуатации |
Рабочая температура –30 … 180 |
Условия окружающей среды: |
|
Температуры окружающей среды: - |
||||||
|
|
ºС; |
|
|
Рабочая температура –20 … 160 ºС; |
40…+85°C |
||||
|
|
Температура хранения 20…60ºС; |
|
|
|
|
|
Процесс: -40…+200 ºС |
||
|
|
|
|
|
4. |
Производитель |
Россия |
Тайвань |
Тайвань |
|
|
|
|
|
5. |
Экономическая |
236 151 |
279 594 |
217 209 |
|
эффективность, руб. |
|
|
|
|
|
|
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ЗАДАНИЕ
на проведение тематического поиска
Наименование работы: «Исследование возможностей и обоснование путей создания автоматизированной системы регулирования температуры в теплообменнике при производстве аммиачной селитры»
Шифр работы: КП-02068999-26-22-00.00.000.ПЗ
Сроки выполнения: начало – 21.02.2023
окончание – 07.03.2023
Задачи патентных исследований: Анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме, проведение тематического патентного поиска, отбор патентной и научно-технической документации.
Руководитель НИР Пастухова Е. И.
КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН
Виды |
патентных |
Подразделения- |
Ответственные |
Сроки |
Отчетные |
исследований |
исполнители |
исполнители |
выполнения |
документ |
|
|
|
(соисполнители) |
(Ф.И.О.) |
патентных |
ы |
|
|
|
|
исследований. |
|
|
|
|
|
|
|
предметный; |
|
Кафедра АРТ |
Пискунов |
21.02.2023 |
Отчет |
нумерационный поиск; |
|
Алексей |
07.03.2023 |
|
|
систематический поиск |
|
Игоревич |
|
|
|
(по индексам МКИ); |
|
|
|
|
|
лексический поиск (по |
|
|
|
|
|
ключевым словам); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Руководитель НИР Пастухова Е. И.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
РЕГЛАМЕНТ ПОИСКА
Наименование работы: «Исследование возможностей и обоснование путей создания автоматизированной системы регулирования температуры в теплообменнике при производстве аммиачной селитры»
Шифр работы: КП-02068999-26-22-00.00.000.ПЗ
Цель поиска: Отбор патентной и научно-технической информации.
Обоснование регламента поиска:
На первом этапе тематического поиска была выбрана Россия.
Патентная информация – 10 лет Научно-техническая информация – 5 лет
Глубина поиска выбрана из потребности в информации для решения поставленных задач.
Указанные в регламенте поиска источники информации отражают исследуемую тематику и достаточны для решения
поставленных задач. |
|
Начало поиска – 21.02.2023 |
окончание – 07.03.2023 |
Руководитель НИР Пастухова Е. И.