- •М осковский энергетический институт (технический университет)
- •Энергетический институт (технический университет)
- •Задание
- •Раздел 1.(Теплотехническая часть) Тепловой расчет парового котла тгмп-314
- •Раздел 2. Разработка аср экономичности процессов горения на базе птк квинт
- •Раздел 3 Расчёт динамики аср экономичности процессов горения
- •Раздел I. Тепловая часть……………………………………………………………………………..8
- •Раздел II. Автоматическая часть…………………………………………………………………...41
- •Введение
- •Раздел I Тепловая часть
- •1.1 Исходные данные теплового расчёта.
- •1.2. Компоновка котла, особенности его конструкции и работы
- •Паропроизводительность 1000 т/ч
- •1.3.Топливо, его характеристики, схема подготовки топлива к сжиганию. Процессы и параметры топливного тракта.
- •1.4.Воздушный тракт, обоснование выбора параметров, обеспечение движения воздуха.
- •1.5.Тракт дымовых газов. Параметры тракта, организация движения газов. Схема тракта.
- •1.6.Водопаровой тракт котла. Параметры рабочей среды по тракту. Схема тракта.
- •1.7. Выбор исходных данных, необходимых для расчёта
- •1.8 Расчет объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания, кпд котла и расхода топлива. Тепловой расчёт котла
- •1.9. Управление работой котла и автоматическая тепловая защита
- •Защита от останова тягодутьевых установок.
- •Защита котла от останова насоса питательной воды.
- •1.10. Заключение.
- •Раздел II Автоматизация парового котла тгмп-314
- •2.1 Краткая характеристика технологического участка как объекта автоматизации
- •Прямоточный котёл как объект управления.
- •2.2 Структурная схема аср с описанием.
- •2.3. Регулирование подачи тягодутьевых машин.
- •2.4 Реализация частотного способа регулирования дутьевого вентилятора.
- •Описание оборудование входящего в состав впча.
- •2.5 Функциональная схема автоматизации технологического участка. Спецификация применяемых технический средств.
- •2.6 Краткая характеристика птк Квинт
- •2.7 Алгоритмическая реализация аср
- •2.8. Схемы электрических соединений
- •2.9. Заключение.
- •Раздел III
- •3.1. Исходные данные. Аппроксимация исходных динамических характеристик объекта регулирования.
- •3.2. Расчёт двух контурной аср экономичности процесса горе ния. Внутренний контур
- •3.3. Расчёт аср экономичности процесса горения. Внешний контур.
- •3.4. Расчёт аср с компенсацией возмущений.
- •3.5. Сравнение полученных результатов.
- •3.4. Заключение
- •Список использованной литературы
- •Технологические характеристики
- •Стационарные газоанализаторы - газосигнализаторы отходящих газов дозор-с Предназначены для:
- •В систему стационарного газоанализатора - газосигнализатора отходящих газов Дозор-с входит:
- •Основные технические характеристики стационарных газоанализаторов - газосигнализаторов отходящих газов Дозор-с:
3.5. Сравнение полученных результатов.
Рис.
3.25. АЧХ
процессов по каналу возмущения и
компенсации с различными компенсаторами
С
компенсатором на П звене
Без
компенсатора
С
компенсатором на РД и П звеньях
С
компенсатором на П звене
С
компенсатором на П и РД звене
Без
компенсатора
Рис. 3.26. Переходные процессы с компенсацией и без компенсации
Сравнение
по интегральному модульному критерию
Расчет
степени затухания с компенсатором в
виде П звена
Расчёт
степени затухания с компенсатором в
виде П и РД звеньев
3.4. Заключение
Был произведён расчёт динамики АСР экономичности процессов горения. Получены оптимальные настройки, удовлетворяющие заданному запасу устойчивости. Произведено 2 типа компенсаторов. Огромный выигрыш при использовании компенсации возмущений. По модульному интегральному критерию это особо заметно. Показатель уменьшается в 3 раза. Рационален выбор компенсатора в виде П звена, так как показатели качества практически равны.
Список использованной литературы
1. Самойлов Ю. Ф. Тепловой расчёт энергетического котла. — М.: Издательство МЭИ, 2000
2. Липов Ю. М., Самойлов Ю. Ф., Виленский Т. В. Компоновка и
тепловой расчет парового котла: Учеб. пособие для вузов. - М.:
Энергоатомиздат, 1988.
3. Ротач В.Я. Теория автоматического управления: учебник для вузов. – 2-е
изд., перераб. и доп. – М.: Издательство МЭИ, 2004. 400 с., ил.
4. Плетнев Г.П. Автоматизация технологических процессов и производств
в теплоэнергетике. 3-е изд. Перераб. И доп. – М.: Издательство МЭИ,
2005г.
5. Иванова Г.М., Кузнецов Н.Д. Теплотехнические измерения и приборы:
учебник для вузов М.: Энергоатомиздат, 2004г. 232 с.: ил.
6. Панько М.А. Расчет и моделирование автоматических систем
регулирования в среде Mathcad. учебное пособие. – М.: Издательство
МЭИ, 2001. 92 с.
Приложение
Расходомер воздуха и газа серии DSK 1000 (первичный преобразователь) производства компании Thermo Electron, предназначен для технологического измерения расхода воздуха или газов в трубопроводах различного сечения и размера. Расходомер воздуха или газа серии DSK 1000 способен определять объемный расход воздуха или газа.
Отличительной особенностью данных расходомеров воздуха и газов является то, что для точного измерения им требуются малые участки прямого трубопровода. Для этого применяются выравнивающие поток воздуха или газа решетки специальной конструкции. Распределение сужающих устройств по всему сечению трубопровода, позволяет расходомеру воздуха или газов DSK 1000 устойчиво производить точные измерения.
Расходомеры воздуха и газов серии DSK 1000 работают аналогично трубке Пито и используют в своей основе принцип разности давлений на входе и выходе сужающего устройства.
Установка расходомера воздуха и газа серии DSK 1000 производится посредством врезки сенсора расходомера газа в участок трубопровода.
Рабочая температура сенсора расходомера газа: -128 С до +400 С (для применений с большим диапазоном температур требуется консультация с производителем)
Материал сенсора расходомера воздуха или газа: нержавеющая сталь/углеродистая сталь/алюминий
Точность: +/-1%
Повторяемость: +/-0,1%
Диапазон расходов: 25:1 (отношение максимальной скорости к минимальной)
Выравнивающая решётка даёт такой же эффект, как у прямого участка длиной 7-9 диаметров. Многоточечная система трубок Пито оснащена патентованными экранированными входными отверстиями и зондом измерения статического давления полусферической жёсткой конструкции, расположенной параллельно потоку.
Модификация DSK 1000
Большая сторона, мм |
Толщина стенки, мм |
Сторона фланца , мм |
Выходной фиттинг |
1221 – 1829 |
4.8 мм |
63.5 мм |
¼ NPTF |
Установка определения расхода представляет многоточечную систему трубок Пито, интегрированную с выравнивающей решёткой смонтированной на входе. Расстояние от фланца до фланца 304,8 мм. Все компоненты изготовлены из 304 или 316 нержавеющей стали или из покрытой эпоксидной смолой углеродной стали, конструкция цельносварная. Ячейки выравнивающей решётки шестиугольные, размером 9.5 мм, с соотношением длина/диаметр от 7 до 9. Входные отверстия защищены экраном, убирающим помехи и выравнивающие профиль потока в точке измерения. Статическое давление измеряется зондом, расположенным параллельно потоку, с полусферическим наконечником. Все присоединения ¼ NPTF. 316 нержавеющая сталь. Для отображения и передачи сигнала о расходе воздуха соединяется с многопеременным компьютером-счётчиком расхода с петлевым питанием серии MST2000.
Счетчик расхода серии MST2000.(вторичный прибор) Многопеременный компьютер-счётчик расхода с петлевым питанием серии MST2000, производства Thermo Fisher Scientific (Brandt Instruments) устанавливает новые стандарты в измерении перепада давления/ массового расхода воздушных и газовых потоков. В основном применяется для расходомеров SSK 1000, DSK 1000, NZP 1000.
Счетчик расхода MST2000 совместим с HART® протоколом, имеет петлевое питание (двухпроводное), возможен монтаж в компактном корпусе, в конфигурации NEMA 1 для стеновых панелей или в корпусе из армированного стекловолокна NEMA 4X для агрессивных условий.
Измерительный диапазон MST2000 10:1, возможный перепад давления 2,5 10-4 бар. Полностью программируемый и удобный для пользователя компьютер-счётчик может выдавать сигнал по перепаду давления (в дюймах водяного столба) или по расходу (м3/час, куб.фут/мин, кг/час). В качестве опции возможны изолированные входные сигналы для абсолютного давления, температуры окружающей среды и второго прибора дифференциального давления. Возможны модуль HART®-комуникации и цифровой модуль входа/выхода. Все опции может установить в «полевых условиях» конечный пользователь. Снабжается 3 изолированными модулями 4-20 мА для измерения объёмного и массового расхода расхода. Питание 24-40 В.
