Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Разработка информационной подсистемы АСУ ТП. Учебное пособие по курсовому проектированию
.pdf
21
трубопровод водяной теплосети; T-2 – обратный трубопровод водяной теплосети;
c
p
c
T
c
t
c
Q
c
V
c
V
iic
ci
iс
KTp
Tp
VV
i
K
i
p
i
T
Tп – подпиточный трубопровод водяной теплосети; T-7 – паропровод тепловой сети;
T-8 – конденсатопровод; Tхв – трубопровод исходной воды
5. ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕТА ПРИРОДНОГО ГАЗА
НА ГРУ ИСТОЧНИКА ТЕПЛА
Принцип действия корректора природного газа основан на одновременном измерении тремя самостоятельными датчиками параметров потока газа (объемного расхода, давления и температуры) при
рабочих условиях и с помощью корректора по полученной от указанных датчиков информации, дальнейшем вычислении приведенного к
стандартным условиям (
= 293,15 К,
= 20 С) объемного расхода
= 760 мм рт.ст. = 0,101325 МПа = 1,03323 кгс/см2,
и объема
про-
шедшего газа с учетом коэффициента его сжимаемости. Объем
определяется по формуле
, (5.1)
где
– коэффициент сжимаемости, полученный расчетным путем
по измеренным значениям параметров состояния газа в соответствии
с ГОСТ 30319.2 в течение интервала времени
;
,
– абсолют-
ное давление и температура газа, принимаемые за условнопостоянные величины в течение интервала времени
.
В качестве расходомеров могут применяться приборы, реализующие различные методы измерения. Классификация основных методов измерения расхода природного газа представлена на рис. 5.1.
В качестве примера рассмотрим принцип действия турбинных
счетчиков газа типа СГ с корректором ЕК260. В турбинном счетчике
газа СГ при воздействии потока газа на турбину последняя вращается
со скоростью, пропорциональной скорости течения (объемному расходу) газа. Вращение турбины с помощью механического редуктора
передается на счетную головку, показывающую (по нарастающей)
суммарный объем газа при рабочих условиях, прошедший через прибор. На последнем зубчатом колесе редуктора закреплен постоянный
магнит, а вблизи колеса – два геркона, частота замыкания контактов
22
первого пропорциональна скорости вращения турбинки, т.е. скорости
Ультразвуковой метод
Тахометрический метод
Метод кориолисовых сил
(Метран 360)
Вихревой метод
Метод перепада давления
Средства измерения расхода газа
времяпролетные
(времяимпульсный, частотный и фазо-
вый методы)
доплеровские
(Flexim)
с телом обтекания
(ВРСГ-1, Метран 331,
СВГ.М, Ирга-РВ)
роторные
ротационные
(RVG)
турбинные
(CГ)
со спиралеобразным
закручиванием потока
струйно-генераторные
(Ирга-РС)
с осредняющими напорными
трубками
(Метран 350)
на CУ
(Метран-43Ф, Сапфир-22М-ДД
+ СПГ 761)
объемные диафрагменные
(объемному расходу) газа.
23
Рис. 5.1. Классификация средств измерения количества
и расхода по принципу действия
Для счетчиков газа с максимальным значением рабочего расхода
до 2500 м3/ч одно замыкание контактов геркона соответствует прохождению 1 м3 газа, для расхода до 100 м3/ч одно замыкание контактов геркона соответствует прохождению 0,1 м3 газа. При появлении
мощного внешнего магнитного поля контакты второго геркона замыкаются, что используется ЕК260 для сигнализации о несанкционированном вмешательстве. Частотный сигнал от первого геркона поступает в корректор объема ЕК260 (канал измерения объема при рабочих
условиях). Одновременно датчик температуры ДТ (термометр сопротивления), установленный в потоке газа вблизи турбинки, вырабатывает сигнал, пропорциональный текущему значению температуры газа Тр, а датчик давления ДД, встроенный в корректор, – сигнал, пропорциональный абсолютному давлению газа Рр. Сигналы обрабатываются корректором и отображаются на дисплее.
Выбор прибора для измерения расхода и количества газа производится по рабочему расходу и давлению газа по инструкциям заводов изготовителей [4, 6, 7].
24
ПРИЛОЖЕНИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОЮРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
«УТВЕРЖДАЮ»
Заведующий кафедрой УСАТСК
проф._____________ М.Ю. Лившиц
«____» ______________ 20_ г.
Приложение 1
Образец оформления задания по дисциплине
«Технологические измерения и приборы»
Кафедра «Управление и системный анализ в теплоэнергетических и социотех-
нических комплексах»
Задание на курсовой проект по дисциплине
«Технологические измерения и приборы»
Тема проекта: Разработка информационной подсистемы АСУ ТП
_______________________________________________________________
(наименование технологического объекта автоматизации, блочной котельной)
Студент_______________________________________________________
(фамилия, имя, отчество)
Факультет______________________________ курс_______ группа______
Руководитель проекта____________________________________________
(должность, фамилия, имя, отчество)
Дата выдачи задания _________________________
Дата защиты проекта__________________________
Цель проекта: Разработка функциональной схемы АСУ ТП, подбор изме-
рительных приборов и комплектация автоматизированных узлов учета тепловой энергии и газа.
Исходные данные для проектирования:
Технологическая схема блочно-модульной котельной установки. Состав тех-
нологического оборудования. Технические характеристики и рабочие параметры
установки и оборудования. Рекомендованная технологическая схема. Задание индивидуальное, перечисленные материалы входят во все варианты задания.
Перечень основных контролируемых технологических параметров АСУ ТП.
Содержание пояснительной записки:
Титульный лист.
Содержание.
25
Введение.
Наименование выполняемых работ и заданий
Сроки
выполнения
1
2
1. Получение задания. Уточнение исходных данных
24 неделя
2. Изучение плана блочно-модульной котельной:
- состав оборудования котельной;
- технические характеристики оборудования котельной;
- расчет расходов горячей (прямой) воды на выходе из ко-
тельной; охлажденной (обратной) воды на входе в котельную
подпиточной воды для восполнения утечек из тепловых трубопроводов;
- определение расхода природного газа
25-26 неделя
3. Разработка технологической части функциональной схемы.
Выбор контролируемых параметров и их значений. Размещение точек измерения на функциональной схеме
27-28 неделя
4. Подбор приборов. Описание принципа действия приборов и
их конструкций. Разработка спецификации контрольноизмерительных приборов
29-30 неделя
5. Оформление пояснительной записки и графического мате-
риала
31-33 неделя
6. Защита проекта
34 неделя
Описание котельной (план котельной, технические характеристики, техно-
логическая схема).
Расчет расходов прямой и обратной сетевой воды, подпиточной воды.
Перечень контролируемых параметров (см. п. 3.2 настоящего пособия).
Обоснование и выбор приборов контроля и комплектов теплосчетчика и
корректора природного газа. Описание принципа действия и конструктивных
особенностей.
Список использованных источников.
Приложения:
- задание на курсовое проектирование;
- спецификация контрольно-измерительных приборов.
Содержание графического материала:
Функциональная схема технологического контроля и сигнализации. Вы-
полняется машинным способом на ПК. Форма А3. 1 лист.
График выполнения курсового проекта:
Курсовой проект выполняется в соответствии с рабочей программой учеб-
ной дисциплины в 6 семестре. Наименование выполняемых работ и сроки их
выполнения представлены в табл. 1.
Таблица 1
График выполнения курсового проекта
Задание выдал _______________________________________________
Задание принял ______________________________________________
26
Приложение 2
1
Номинальная теплопроизводительность, МВт, (Гкал/ч)
0,126; (0,1084)
2
Потребляемая мощность, кВт, не более
2,6
3
Напряжение электрической сети, В
380/220
4
Топливо
Газ природный
5
Давление газа перед горелками, кПа, номинальное
1,3
6
Максимальный расход газа, нм3/ч, при Qн = 8000 Ккал/нм3
15,65
7
Температурный режим теплоснабжения, °С
95-50
8
Температура уходящих газов при номинальной теплопроизводительности, °С, не менее
200
9
Производительность ГВС, кВт
50*
10
Рабочее (избыточное) давление теплоносителя, МПа, не более
0,3
11
Коэффициент полезного действия, %, не менее
86,5
12
Режим работы котельной
Автоматизированный
13
Контроль работы котельной
Дистанционный
14
Габаритные размеры (без дымовой трубы и газоходов), мм, не более
См.ГЧ
Технологическая схема
блочно-модульной теплофикационной котельной установки
Вариант 1
Котельная ТКУ – 126В
1. Котел водогрейный 2 шт.
2. Подпиточные насосы 2 шт.
3. Сетевые насосы 2 шт.
4. Насос ГВС 1 шт.
5. Установка химводоподготовки 1 шт.
6. Водоводяной подогреватель для ГВС 1 шт.
7. Фильтр грубой очистки (грязевик) 1 шт.
8. Узел учета газа (счетчик газа, электромагнитный клапан) 1 шт.
9. Электрощит 1 шт.
Блочная котельная предназначена для отопления жилых и административных зданий. Состоит из
двух водогрейных котлов, работающих на природном газе.
Технические характеристики
27
Вариант 2
1
Номинальная теплопроизводительность, МВт, (Гкал/ч)
0,2; (0,172)
2
Потребляемая мощность, кВт, не более
4,8
3
Напряжение электрической сети, В
380/220
4
Топливо
Газ природный
5
Давление газа перед горелками, кПа, номинальное
1,3
6
Максимальный расход газа, нм3/ч, при Qн = 8000 Ккал/нм3
23,4
7
Температурный режим теплоснабжения, °С
95-50
8
Температура уходящих газов при номинальной теплопроизводительности, °С, не менее
160
9
Производительность ГВС, кВт
50
10
Рабочее (избыточное) давление теплоносителя, МПа, не более
0,4
11
Коэффициент полезного действия, %, не менее
92
12
Режим работы котельной
Автоматизированный
13
Контроль работы котельной
Дистанционный
14
Габаритные размеры (без дымовой трубы и газоходов), мм, не более
См.ГЧ
Котельная ТКУ – 200БВ
1. Котел водогрейный 2 шт.
2. Подпиточный насос 2 шт.
3. Сетевые насосы 2 шт.
4. Насос ГВС 1 шт.
5. Установка химводоподготовки 1 шт.
6. Водяной подогреватель 1 шт.
7. Фильтр грубой очистки (грязевик) 1 шт.
8. Узел учета газа (счетчик газа, электромагнитный клапан) 1 шт.
9. Электрощит 1 шт.
Блочная котельная предназначена для отопления жилых и административных зданий. Состоит из
двух водогрейных котлов, работающих на природном газе.
Технические характеристики
28
Вариант 3
1
Номинальная теплопроизводительность, МВт, (Гкал/ч)
0,160; (0,1376)
2
Потребляемая мощность, кВт, не более
2,1
3
Напряжение электрической сети, В
380/220
4
Топливо
Газ природный
5
Давление газа перед горелками, кПа, номинальное
1,3
6
Максимальный расход газа, нм3/ч, при Qн = 8000 Ккал/ нм3
17,7
7
Температурный режим теплоснабжения, °С
95-50
8
Температура уходящих газов при номинальной теплопроизводительности, °С, не менее
200
9
Рабочее (избыточное) давление теплоносителя, МПа, не более
0,3
10
Коэффициент полезного действия, %, не менее
87
11
Режим работы котельной
Автоматизированный
12
Контроль работы котельной
Дистанционный
13
Габаритные размеры (без дымовой трубы и газоходов), мм, не более
См. ГЧ
Котельная ТКУ – 160
1. Котел водогрейный 2 шт.
2. Сетевые насосы 2 шт.
3 Подпиточный насос 1 шт.
4. Установка химводоподготовки 1 шт.
5 Фильтр грубой очистки (грязевик) 1 шт.
6. Узел учета газа (счетчик газа, электромагнитный клапан) 1 шт.
7. Электрощит 1 шт.
Блочная котельная предназначена для отопления жилых и административных зданий. Состоит из
двух водогрейных котлов, работающих на природном газе.
Технические характеристики котельной
29
Вариант 4
1
Номинальная теплопроизводительность, МВт, (Гкал/ч)
0,160; (0,1376)
2
Потребляемая мощность, кВт, не более
3,2
3
Напряжение электрической сети, В
380/220
4
Топливо
Газ природный
5
Давление газа перед горелками, кПа, номинальное
1,3
6
Максимальный расход газа, нм3/ч, при Qн = 8000 Ккал/нм3
17,7
7
Температурный режим теплоснабжения, °С
95-50
8
Температура уходящих газов при номинальной теплопроизводительности, °С, не менее
200
9
Производительность ГВС, кВт
50
10
Рабочее (избыточное) давление теплоносителя, МПа, не более
0,3
11
Коэффициент полезного действия, %, не менее
87
12
Режим работы котельной
Автоматизированный
13
Контроль работы котельной
Дистанционный
14
Габаритные размеры (без дымовой трубы и газоходов), мм, не более
См. ГЧ
Котельная ТКУ – 160В
1. Котел водогрейный 2 шт.
2. Подпиточные насосы 2 шт.
3. Сетевые насосы 2 шт.
4. Насос ГВС 1 шт.
5. Установка химводоподготовки 1 шт.
6. Водяной подогреватель 1 шт.
7. Фильтр грубой очистки 1 шт.
8. Узел учета газа (счетчик газа, электромагнитный клапан) 1 шт.
9. Электрощит 1 шт.
Блочная котельная предназначена для отопления жилых и административных зданий. Состоит из
двух водогрейных котлов, работающих на природном газе.
Технические характеристики
30
Вариант 5
1
Номинальная теплопроизводительность, МВт, (Гкал/ч)
0,126; (0,1084)
2
Потребляемая мощность, кВт, не более
2,6
3
Напряжение электрической сети, В
380/220
4
Топливо
Газ природный
5
Давление газа перед горелками, кПа, номинальное
1,3
6
Максимальный расход газа, нм3/ч, при Qн = 8000 Ккал/нм3
15,65
7
Температурный режим теплоснабжения, °С
95-50
8
Температура уходящих газов при номинальной теплопроизводительности, °С, не менее
200
9
Производительность ГВС, кВт
50*
10
Рабочее (избыточное) давление теплоносителя, МПа, не более
0,3
11
Коэффициент полезного действия, %, не менее
86,5
12
Режим работы котельной
Автоматизированный
13
Контроль работы котельной
Дистанционный
14
Габаритные размеры (без дымовой трубы и газоходов), мм, не более
См.ГЧ
Котельная ТКУ – 126
1. Котел водогрейный 2 шт.
2. Сетевые насосы 2 шт.
3. Подпиточный насос 1 шт.
4. Установка химводоподготовки 1 шт.
5. Фильтр грубой очистки (грязевик) 1 шт.
6. Узел учета газа (счетчик газа, электромагнитный клапан) 1 шт.
7. Электрощит 1 шт.
Блочная котельная предназначена для отопления жилых и административных зданий. Состоит из
двух водогрейных котлов, работающих на природном газе.
Технические характеристики
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]