Автоматизация редукционно-охладительной установки

Страница 2

Данные контролируемые параметры не являются основными, но их необходимо знать для получения объективной информации о ходе технологического процесса. А также для обеспечения нормального режима работы РОУ и проведения необходимых пуско-наладочных работ и обеспечение необходимых технико-экономических показателей.

5. Выбор средств автоматизации.

В связи с тем, что процессы протекают в РОУ с очень большими скоростями, надо выбирать приборы, запаздывание показаний которых как можно меньше. Средства автоматизации, с помощью которых осуществляется управление процессом, должны быть выбраны технически грамотно и экономически обоснованно. При выборе средств автоматизации в первую очередь принимают во внимание следующие факторы:

1. Взрыво- и пожароопасность объекта (повышенное давление 0,6 МПа);

2. Агрессивность среды;

3. Число параметров, участвующих в управлении, и их физические и химические свойства;

4. Требования к качеству контроля и регулирования;

5. Уровень температур;

6. Расстояние между технологическим объектом и щитом управления (сравнительно не велико);

7. Точность используемых средств измерения (электрические вторичные приборы более точные).

Исходя из всего вышеперечисленного, используются электрические приборы системы «Каскад», которые обладают высоким классом точности и с помощью их мы сможем достаточно верно управлять системой автоматизации на процессы, протекающие в РОУ.

В данной курсовой работе нужно контролировать расход конденсата.

Существует несколько способов измерения расхода:

- измерение расходомерами постоянного перепада давления;

- расходомерами переменного перепада давления;

- электромагнитными расходомерами (индукционными).

Последний способ не подходит из-за больших габаритов прибора, а следовательно, его дороговизны. Первый способ использования не устраивает нас, т.к. ротаметрами можно измерять расход только газов и жидкостей (прозрачных), а также небольшой предел измерения. Для данного курсового проекта лучше всего подходит второй способ. В качестве первичного преобразователя используется диафрагма типа ДК-16 измерения и различных диаметров. На функциональной схеме обозначена позицией 4-1. Сигналы с диафрагмами поступают на дифманометр - расходомер типа ДМЕР-М (поз. 4-2). На выходе у этого типа дифманометров стандартный электрический сигнал от 0 до 5А, в котором работают все вторичные электрические приборы.

В данном проекте нужно измерять температуру до и после РОУ.

Существует несколько способов измерения температуры. Нужно подобрать наиболее подходящий для данного курсового проекта. Температуру можно измерить с помощью следующих средств:

- термометров расширения;

- манометрическими термометрами;

- пирометрами;

- термометрами сопротивления;

- термоэлектрическими термометрами.

Первые два способа не подходят из-за небольших пределов измерения, сложности дистанционной передачи сигнала от места отбора согнала до щита оператора. Пирометры не годятся, т.к. можно только контролировать параметр, но нет возможности регулирования, а также пирометры применяются для измерения высоких температур. Четвертый способ не подходит по экономическим соображениям (медными термометрами сопротивления нельзя измерить из-за небольшого предела измерения, а платиновые дорогие). Наиболее подходящий последний способ, т.к. используемые термоэлектрические термометры имеют удовлетворяющий запросам предел измерения и дешевле платиновых термометров сопротивления. Для данного проекта подходят термопары, типа ТХК-1172П, градуировки ХК(L) (поз.2-1, 5-1). Пределы измерения 0-500*С. Т.к. выходной сигнал у термопары не стандартный, то нужно использовать нормирующий преобразователь типа Ш 79 (поз.2-2,5-2).

В данном курсовом проекте необходимо стабилизировать давление. Измерить давление можно следующими средствами:

- лсидкостными трубными манометрами;

- деформационными манометрами;

- грузопоршневыми манометрами;

- электрическими манометрами.

Первый способ не подходит из-за невозможности дистанционной передачи сигнала, при увеличении давления размеры трубного манометра возрастают (применяются для измерения невысоких давлений) и т.д.

Электрические манометры нас устраивают в связи с тем, что на выходе у этого типа манометров электрический сигнал, что подходит для данного курсового проекта. В качестве манометра взяли преобразователь типа «Сапфир 22ДИ» (поз.1-1,3-1).

Для регулирования давления и температуры пара после РОУ используются регуляторы типа РС29 (поз.3-3, 5-4). Эти регуляторы надежны в эксплуатации и обеспечивают достаточно высокое регулирование. Регуляторы выпускаются в комплекте с усилителями типа У29. Регулятор смонтирован на щите и через бесконтактный реверсивный усилитель типа ПБР (поз. 3-4, 5-5) управляет исполнительным механизмом типа МЭО (поз. 3-5, 5-6), двигатель которого имеет магнитный тормоз, что позволяет уменьшить инерционность хода двигателя после отключения. Для улучшения динамических характеристик системы, заключающихся в инерционности воспринимающих элементов регулятора температуры в схеме предусмотрен ввод сигнала по изменению положения исполнительного механизма.

6. Общее описание работы выбранной системы контроля и

регулирования.

Выбранная система контроля и регулирования работает следующем образом: 1. Контроль давления пара перед РОУ: В качестве первичного преобразователя используется преобразователь давления типа «Сапфир-22ДИ-2060» (поз. 1-1), который имеет выходной сигнал от 0 до 5 мА. Этот сигнал воспринимает вторичный регистрирующий прибор типа «Диск250-1121» (поз.1-2).

2. Контроль температуры пара перед РОУ: Первичным преобразователем данного контура является термоэлектрический термометр типа «ТХК-1172(П)» гр.ХК (L) (поз.2-1). Т.к. выход у него не является стандартным, то надо использовать нормирующий преобразователь типа «Ш-79» (поз. 2-2), который преобразует нестандартный сигнал термопары в стандартный от 0 до 5 мА. Этот сигнал воспринимает вторичный регистрирующий прибор типа «Диск250-1121» (поз. 2-3).

3. Регулирование давления редуцированного пара после РОУ: В качестве первичного преобразователя используется преобразователь давления типа «Сапфир-22ДИ-2060» (поз. 3-1), который имеет выходной сигнал от 0 до 5 мА. Этот сигнал воспринимает вторичный регистрирующий прибор типа «Диск250-1121» (поз.3-2). Этот прибор имеет выход со стандартным выходным сигналом от 0 до 5 мА, к которому подключается регулятор системы «Контур 2» типа «РС29» (поз. 3-3). Регулятор выпускается в комплекте с усилителем типа «У29». При отклонении параметра от заданного значения (0,7Мпа) регулятор включает катушки пускателя типа «ПБР-2М» (поз.3-4), который управляет исполнительным механизмом типа «МЭО-16/10-0,25-82» (поз. 3-5), который устанавливается на трубопроводе перед РОУ.

4. Контроль расхода конденсата: Первичный преобразователь это камерная диафрагма типа «ДК6-90» (поз. 4-1), которая работает вместе с дифманометром - расходомерам типа «ДМЭР-М» (поз. 4-2). Это дифманометр имеет стандартный выходной сигнал от 0 до 5мА. Регистрация ведется с помощью вторичного регистрирующего

прибора типа «Диск250-1121» (поз. 4-3).

5. Регулирование температуры редуцированного пара (200*С): Оно введется аналогично регулированию давления. Отличия заключаются в том, что в качестве первичного преобразователя используется термоэлектрический преобразователь типа « ТХК-1172(П), гр. ХК(L)» (поз. 5-1). Т.к. выход у него не является стандартным, то надо использовать нормирующий преобразователь типа «Ш-79» (поз. 5-2), который преобразует нестандартный сигнал термопары в стандартный от 0 до 5 мА. Для того, чтобы улучшить динамические характеристики системы следует вводить коррекцию. Она вводится с помощью блока динамических преобразований типа «Д05,3» (поз.5-5).

6. Выбор щита.

Щиты систем автоматизации предназначены для размещения на них приборов КИПиА, сигнальных устройств, аппаратуры управления, регулирования, защиты, блокировки (кнопки, тумблеры, регуляторы, лампы, световые табло) и т.д. и линий связи между ними (электрическая или трубная коммутация).