9.5 Регулирующие органы

Для изменения расхода газа, пара и жидкости в тепловых агрегатах служат регулирующие органы: клапаны, шиберы, краны и заслонки. Клапаны и шиберы являются дроссельными регулирующими органами, влияющими на расход среды путем изменения проходного сечения трубопровода, борова или какого либо другого канала.

Для регулирования потоков воздуха или газа при низких статических давлениях (дo 10 кПа) используются поворотные регулирующие заслонки и шиберы. При малых диаметрах трубопроводов можно применять пово­ротные заслонки с условными диаметрами до 500 мм для регулирования потока воздуха, газа и пара со статическим давлением до 2,5 МПа.

Для регулирования потоков жидкостей, газа и пара при высоких статических давлениях используют регулирующие клапаны (краны). При этом односедельные неразгруженные клапаны обычно применяются при Dу до 50 мм.

Для регулирования давления в печах и распределения продуктов сгорания в боровах устанавливают поворотные клапаны (шиберы). При температуре регулируемой среды более 700C следует применять водяное охлаждение.

Выбор регулирующего органа определяется:

1) видом регулируемой среды (газ, пар, жидкость и т.п.);

2) параметрами регулируемой среды: давлением, температурой, агрессивностью, запыленностью, влажностью и т.д.;

3) величиной регулируемого расхода и диапазоном его изменения;

4) условиями размещения, монтажа и эксплуатации;

5) номенклатурой выпускаемых устройств.

Размер регулирующего органа выбирается по условному диаметру его входного сечения Dу, определяемому расчетным путем.

В приложении (таблица П.1) приведена номенклатура основных регулирующих органов, которые применяются в тепловых агрегатах.

9.6 Разработка технических средств автоматизации

Для оптимального удовлетворения технологических запросов при одновременном ограничении функционального и конструктивного многообразия ТСА применяют их стандартизацию, основными методами которой являются агрегатирование, блочно-модульный принцип построения АСУ и унификация.

Принципы агрегатирования и блочно-модульной компоновки основаны на разложении задач управления на однотипные повторяющиеся операции, которые могут быть реализованы минимальным набором серийно изготавливаемых технических средств в виде модулей и блоков, с последующим синтезом из них систем управления.

Блоком называют устройство, выполняющее заданные операции по преобразованию информации. Модулем является унифицированный узел, обеспечивающий выполнение типовых операций в составе блока.

Унификация технических средств позволяет ограничить многообразие параметров и технических характеристик, конструктивных особенностей исполнения, принципов действия и схемных решений средств автоматизации.

Принцип агрегатирования предусматривает создание сложных устройств методом наращивания и стыковки. При построении АСУ используются типовые алгоритмы измерения, контроля, диагностики, управления, реализуемые на ограниченном базисе технических средств, которые относятся к Государственной системе промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП).

ГСП – это совокупность технических средств, предназначенных для получения, обработки и использования информации, обеспечивающих информационное (метрологическое и функциональное), энергетическое и конструктивное сопряжение изделий в измерительные, информационные и управляющие системы. Требования ГСП гарантируют точность, надежность, долговечность ТСА.

Состав, типы устройств ГСП и их характеристики определяются параметрическими рядами изделий (свыше 2000 типов промышленных приборов и средств автоматизации, около 200 стандартов, более 20 агрегатных комплексов) При проектировании АСУ используют каталоги ГСП, которые постоянно пополняются новыми образцами ТСА.