บ้าน บล็อกธุรกิจ ระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมเคมี ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิตของอุตสาหกรรมเคมี การทำงานของอุปกรณ์อัตโนมัติในอุตสาหกรรมเคมี

ระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมเคมี ระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการผลิตของอุตสาหกรรมเคมี การทำงานของอุปกรณ์อัตโนมัติในอุตสาหกรรมเคมี

การดำเนินงานและการซ่อมแซมอุปกรณ์อัตโนมัติ

การทำงานของอุปกรณ์อัตโนมัติในการผลิตทางการเกษตรมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง กล่าวคือ อุปกรณ์เหล่านี้บางส่วน เช่น เซ็นเซอร์และแอคชูเอเตอร์ ได้รับการติดตั้งโดยตรงในสถานที่การผลิต สภาพแวดล้อมของสถานที่ดังกล่าวมีความก้าวร้าวต่อองค์ประกอบระบบอัตโนมัติ ในเรื่องนี้อุปกรณ์อัตโนมัติทั้งหมดที่ใช้ในการผลิตทางการเกษตรจะต้องมีการป้องกันที่เหมาะสมจากผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เป็นอันตรายในสถานที่ผลิต

ปัจจัยร้ายแรงอีกประการหนึ่งที่ส่งผลเสียต่อการทำงานของอุปกรณ์อัตโนมัติในการผลิตทางการเกษตรคือระดับแรงดันไฟฟ้าซึ่งในพื้นที่ชนบทอาจมีความผันผวนอย่างมาก ด้วยเหตุนี้ความเสถียรของอุปกรณ์อัตโนมัติจึงลดลงอย่างมาก

งานป้องกัน.ในระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติ จะให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการบำรุงรักษาเชิงป้องกันที่ป้องกันความล้มเหลวขององค์ประกอบระบบอัตโนมัติและกำจัดอุบัติเหตุเป็นส่วนใหญ่

วัตถุประสงค์ของงานนี้มีดังนี้:

ก) บรรลุระดับความต้านทานของฉนวนที่รับประกันได้ในทุกส่วนของการติดตั้ง

b) บำรุงรักษาสายเคเบิล สายไฟ กลไกแม่เหล็กไฟฟ้าและมอเตอร์ รีเลย์ หน้าสัมผัส และอุปกรณ์อื่น ๆ ให้อยู่ในสภาพดี

c) บรรลุการปฏิบัติตามพารามิเตอร์การป้องกันด้วยการตั้งค่าที่ระบุ

ง) ดูแลรักษาอุปกรณ์ไฟฟ้าสำรองให้อยู่ในสภาพดีและพร้อมสำหรับการเปิดเครื่อง 100% จ) รับรองความน่าเชื่อถือที่เหมาะสมของอินเตอร์ล็อคและชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อกันของวงจร สัญญาณเตือน ฯลฯ

ก่อนที่จะนำอุปกรณ์อัตโนมัติการติดตั้งไปใช้งาน การตรวจสอบทางเทคนิค (ภายนอก) จะดำเนินการ ซึ่งเป็นผลมาจากการระบุข้อผิดพลาดในการติดตั้งและการปรับเปลี่ยน การตรวจสอบทางเทคนิคนำหน้าด้วยการศึกษาเบื้องต้นเกี่ยวกับเอกสารอัตโนมัติ การกระทำสำหรับงานที่ซ่อนอยู่ การกระทำและระเบียบปฏิบัติของการตรวจสอบและหนังสือเดินทางอุปกรณ์ ฯลฯ

การซ่อมบำรุง.ชุดมาตรการสำหรับการบำรุงรักษาอุปกรณ์อัตโนมัติประกอบด้วยงานดังต่อไปนี้:

1) การป้องกันมุ่งเป้าไปที่การป้องกันความล้มเหลว (การเปลี่ยนองค์ประกอบการหล่อลื่นและการยึด ฯลฯ )

2) ที่เกี่ยวข้องกับการตรวจสอบสภาพทางเทคนิคโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบความสอดคล้องของพารามิเตอร์ที่กำหนดลักษณะสถานะการทำงานของอุปกรณ์อัตโนมัติตามข้อกำหนดของเอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิค (แบบฟอร์มหนังสือเดินทาง ฯลฯ )

3) การปรับและปรับแต่งออกแบบมาเพื่อนำพารามิเตอร์ของอุปกรณ์อัตโนมัติ (บล็อกเซ็นเซอร์หน่วย) ไปเป็นค่าที่กำหนดโดยเอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิค

การซ่อมบำรุงมีวัตถุประสงค์เพื่อฟื้นฟูการทำงานหรือความสามารถในการให้บริการของอุปกรณ์อัตโนมัติโดยขจัดความล้มเหลวและความเสียหาย

ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบของอุปกรณ์และลักษณะของความล้มเหลว ขึ้นอยู่กับสภาพการทำงาน สามารถใช้หลักการสามประการในการจัดการบำรุงรักษา: ปฏิทิน เวลาในการทำงาน และแบบผสม

หลักการของปฏิทินคือการบำรุงรักษาที่ได้รับมอบหมายและดำเนินการหลังจากช่วงระยะเวลาปฏิทินที่กำหนด (วัน สัปดาห์ เดือน ไตรมาส ฯลฯ) โดยไม่คำนึงถึงความเข้มข้นของการใช้อุปกรณ์อัตโนมัติ ขอบเขตของการบำรุงรักษาแต่ละครั้งจะกำหนดโดยเอกสารประกอบการปฏิบัติงาน (คำแนะนำในการบำรุงรักษา คู่มือการใช้งาน ฯลฯ)

หลักการทำงานเกี่ยวข้องกับการกำหนดวันบำรุงรักษาเมื่ออุปกรณ์ถึงเวลาใช้งานที่กำหนด ในกรณีนี้ สามารถคำนวณเวลาการทำงานเป็นชั่วโมงการทำงาน จำนวนครั้งที่สตาร์ทได้ หลักการนี้สามารถใช้เพื่อจัดระเบียบการบำรุงรักษาในกรณีที่ความล้มเหลวเกิดจากกระบวนการสึกหรอ อุปกรณ์ทำงานในสภาวะที่ยากลำบาก แตกต่างจากปกติอย่างมาก หรือเป็นเวลานาน

หลักการผสมองค์กรการบำรุงรักษาใช้สำหรับอุปกรณ์อัตโนมัติซึ่งความล้มเหลวเกิดจากกระบวนการสึกหรอและเสื่อมสภาพ

องค์กรอุตสาหกรรมเคมีทั้งหมดอยู่ในระดับที่ทันสมัยอยู่แล้ว เพื่อที่จะผลิตผลิตภัณฑ์ที่สามารถแข่งขันได้ในปริมาณที่ต้องการ พวกเขาจะต้องนำระบบอัตโนมัติมาใช้ในกระบวนการผลิต เช่น ระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติสำหรับองค์กรอุตสาหกรรมเคมี

นั่นคือเหตุผลที่ในระดับสมัยใหม่ กระบวนการทางเทคโนโลยีอัตโนมัติขององค์กรอุตสาหกรรมเคมีจึงเป็นงานเร่งด่วน ระบบอัตโนมัติได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์มีคุณภาพสูงขึ้น ลดต้นทุนการผลิต เพิ่มผลกำไรขององค์กร ตลอดจนต่อต้านและลดของเสียในอุตสาหกรรมนี้

เครื่องมืออัตโนมัติต่างๆ สามารถใช้ในอุตสาหกรรมเคมีได้ และตัวเลือกส่วนใหญ่มักไม่ได้ขึ้นอยู่กับความชอบของฝ่ายบริหารเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับประเด็นในการเพิ่มประสิทธิภาพและความสามารถในการทำกำไรของผลิตภัณฑ์ด้วย

ระบบอัตโนมัติใดบ้างที่เป็นที่ต้องการ?ในสถานประกอบการอุตสาหกรรมเคมี

ระบบจัดการจราจรอัตโนมัติ

ระบบป้อนอัตโนมัติสำหรับเครื่องป้อนหรือสายพานลำเลียง

ระบบอัตโนมัติและการแสดงภาพกระบวนการผลิตโดยใช้ซอฟต์แวร์พิเศษ

ระบบอัตโนมัติและการใช้งานระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติสำหรับอุปกรณ์ชั่งน้ำหนักและอุปกรณ์ตวงสำหรับองค์ประกอบการป้อน

ระบบอัตโนมัติของเส้นทางเคเบิล

จัดเตรียมสถานที่ทำงานของผู้ปฏิบัติงานด้วยอุปกรณ์คอมพิวเตอร์และทำให้สายการผลิตเป็นแบบอัตโนมัติ

และองค์ประกอบอื่น ๆ ของระบบอัตโนมัติและการนำระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติไปใช้อาจเกี่ยวข้องกับองค์กรอุตสาหกรรมเคมี

ระบบอัตโนมัติที่สร้างขึ้นโดยผู้เชี่ยวชาญของบริษัทเราได้รับการออกแบบมาเพื่อให้มั่นใจว่าการดำเนินงานขององค์กรไม่หยุดชะงัก ดังนั้นการบำรุงรักษาจึงดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญของเรา

การจัดทำเอกสารในระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับกระบวนการทางเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมเคมี

เพื่อให้มั่นใจว่ามนุษย์มีส่วนร่วมในการควบคุมกระบวนการ จึงจำเป็นต้องจัดทำเอกสารข้อมูล การวิเคราะห์ครั้งต่อไปจำเป็นต้องมีการสะสมข้อมูลเริ่มต้นทางสถิติโดยการบันทึกสถานะและค่าของพารามิเตอร์กระบวนการเมื่อเวลาผ่านไป จากนี้ มีการตรวจสอบการปฏิบัติตามกฎระเบียบของกระบวนการทางเทคโนโลยี การวิเคราะห์การก่อตัวของคุณภาพผลิตภัณฑ์ ติดตามการกระทำของบุคลากรในสถานการณ์ฉุกเฉิน ค้นหาทิศทางในการปรับปรุงกระบวนการ ฯลฯ

เมื่อพัฒนาส่วนนั้นของการสนับสนุนข้อมูลระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติที่เกี่ยวข้องกับเอกสารและการลงทะเบียน จำเป็นต้องมีสิ่งต่อไปนี้:

กำหนดประเภทของพารามิเตอร์ที่จะลงทะเบียน สถานที่และรูปแบบการลงทะเบียน
เลือกปัจจัยเวลาของการลงทะเบียน (การออกเดท ช่วงเวลาการลงทะเบียน ระยะเวลาของการลงทะเบียนต่อเนื่อง)
ลดจำนวนพารามิเตอร์ที่บันทึกไว้ให้เหลือน้อยที่สุดด้วยเหตุผลของความจำเป็นและความเพียงพอสำหรับการดำเนินการและการวิเคราะห์ในภายหลัง

การย่อเล็กสุดในกรณีนี้หมายความว่าเฉพาะพารามิเตอร์เหล่านั้นเท่านั้นที่ถูกเลือกสำหรับการลงทะเบียนที่เพียงพอสำหรับการควบคุมการปฏิบัติงานของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการวิเคราะห์ในภายหลัง ไม่สามารถลดจำนวนพารามิเตอร์นี้ได้ เนื่องจากคุณภาพของการควบคุมกระบวนการลดลง นอกจากนี้ยังเป็นไปไม่ได้ที่จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากต้นทุนการจัดการเพิ่มขึ้นอย่างไม่สมเหตุสมผล

เลือกวิธีการจัดกลุ่มข้อมูลเอกสารจากมุมมองของความสะดวกในการใช้งานของมนุษย์และเครื่องจักร

ในกรณีนี้ ปัจจัยที่กำหนด ได้แก่ ความซับซ้อนและพลวัตของกระบวนการทางเทคโนโลยี ความสามารถของวิธีการทางเทคนิคและผู้ปฏิบัติงานที่เป็นมนุษย์ วัตถุประสงค์และความสามารถในการวิเคราะห์ ปัจจัยทางเศรษฐกิจและเวลา

ไม่มีกฎที่สม่ำเสมอและครอบคลุมสำหรับการพัฒนาเอกสารในระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติอย่างไรก็ตามส่วนสำคัญของบทบัญญัติอย่างเป็นทางการที่สำคัญสามารถรวบรวมได้จากชุดมาตรฐาน GOST สำหรับ ESKD และ USD .

เอกสารทั่วไปคือการลงทะเบียนวันที่ เวลาปัจจุบันครั้งเดียวในระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติ (ชั่วโมง นาที วินาที) รหัสจุดการวัด รหัสวัตถุ (หากจำเป็น) ชื่อพารามิเตอร์ (หากจำเป็น) ค่าพารามิเตอร์ปัจจุบัน (สัมบูรณ์หรือ ส่วนเบี่ยงเบนสัมพัทธ์จากมาตรฐาน) หน่วยวัด สัญญาณการปรับ (หากจำเป็น) ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการจัดทำและวัตถุประสงค์ของเอกสาร รายละเอียดที่ระบุบางส่วนสามารถป้อนล่วงหน้าลงในแบบฟอร์มเอกสารหรือแยกออกจากรายละเอียดได้หากมีจุดประสงค์เพื่อการประมวลผลด้วยเครื่องจักรเพิ่มเติมเท่านั้น

เมื่อพัฒนาระบบเอกสาร รูปแบบเอกสารจะรวมเป็นหนึ่งเดียว

และรายละเอียดทั่วไปและโครงสร้างเอกสาร ความสนใจจะจ่ายให้กับการมองเห็นและความชัดเจนของเอกสาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งผ่านการใช้แบบฟอร์มตาราง ในเอกสารที่มีไว้สำหรับการประมวลผลของเครื่องจักร มีการป้อนรายละเอียดพิเศษ: รหัสเอกสารในระบบการประมวลผล รหัสประเภทการวิเคราะห์ คอลัมน์ที่กรอกในตัวควบคุมแบบตั้งโปรแกรมได้ ฯลฯ ปัญหาในการจำแนกประเภท (การจัดกลุ่ม) ของเอกสารและเส้นทางการเคลื่อนที่จะได้รับการแก้ไข ปริมาณข้อมูลในเอกสารและการไหลของเอกสารจะถูกกำหนด มีการกำหนดสถานที่และระยะเวลาในการจัดเก็บเอกสาร

คำอธิบายประกอบ

โครงงานรายวิชานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้มีทักษะการปฏิบัติในการวิเคราะห์กระบวนการทางเทคโนโลยี การเลือกวิธีการควบคุมอัตโนมัติ การคำนวณวงจรการวัดของเครื่องมือและวิธีการควบคุม ตลอดจนการสอนให้ผู้เรียนมีความเป็นอิสระในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรมและเทคนิคในการสร้างวงจรควบคุมอัตโนมัติสำหรับ พารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีต่างๆ

การแนะนำ

ระบบอัตโนมัติคือการใช้เครื่องมือที่ช่วยให้กระบวนการผลิตสามารถดำเนินการได้โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมโดยตรงจากบุคคล แต่อยู่ภายใต้การควบคุมของเขา ระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิตนำไปสู่ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น ลดต้นทุน และปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ลดจำนวนเจ้าหน้าที่บริการ เพิ่มความน่าเชื่อถือและความทนทานของเครื่องจักร ประหยัดวัสดุ ปรับปรุงสภาพการทำงานและข้อควรระวังด้านความปลอดภัย

ระบบอัตโนมัติและการตรวจสอบการกระทำของพวกเขา หากระบบอัตโนมัติเอื้อต่อการใช้แรงงานทางกายภาพของมนุษย์ ระบบอัตโนมัติก็มีจุดมุ่งหมายเพื่ออำนวยความสะดวกด้านแรงงานทางจิตเช่นกัน การทำงานของอุปกรณ์อัตโนมัติต้องใช้บุคลากรด้านเทคนิคที่มีคุณสมบัติสูง

ในกรณีนี้การผลิตพลังงานความร้อนและไฟฟ้า ณ เวลาใดเวลาหนึ่งจะต้องสอดคล้องกับปริมาณการใช้ (โหลด) การดำเนินงานเกือบทั้งหมดในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนนั้นใช้เครื่องจักรและกระบวนการชั่วคราวในนั้นพัฒนาค่อนข้างเร็ว สิ่งนี้อธิบายถึงการพัฒนาระบบอัตโนมัติในด้านพลังงานความร้อนในระดับสูง

พารามิเตอร์อัตโนมัติให้ประโยชน์ที่สำคัญ:

1) รับประกันการลดจำนวนบุคลากรที่ทำงานเช่น เพิ่มผลิตภาพแรงงาน

3) เพิ่มความแม่นยำในการรักษาพารามิเตอร์ของไอน้ำที่สร้างขึ้น

ระบบอัตโนมัติของเครื่องกำเนิดไอน้ำประกอบด้วยการควบคุมอัตโนมัติ การควบคุมระยะไกล การป้องกันทางเทคโนโลยี การควบคุมความร้อน การเชื่อมต่อทางเทคโนโลยี และสัญญาณเตือน

การควบคุมอัตโนมัติช่วยให้มั่นใจถึงความก้าวหน้าของกระบวนการที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในเครื่องกำเนิดไอน้ำ (การจ่ายน้ำ การเผาไหม้ การให้ความร้อนสูงเกินไปด้วยไอน้ำ ฯลฯ)

การควบคุมระยะไกลช่วยให้บุคลากรที่ปฏิบัติหน้าที่สามารถเริ่มและหยุดเครื่องกำเนิดไอน้ำ รวมทั้งสลับและควบคุมกลไกในระยะไกลจากคอนโซลซึ่งเป็นที่ตั้งของอุปกรณ์ควบคุม

ไหลอยู่ในการติดตั้งเครื่องกำเนิดไอน้ำ หรือเชื่อมต่อกับวัตถุการวัดโดยเจ้าหน้าที่บริการหรือคอมพิวเตอร์ข้อมูล อุปกรณ์ควบคุมความร้อนจะวางอยู่บนแผงควบคุมและแผงควบคุมตามความสะดวกในการสังเกตและบำรุงรักษา

กำจัดการทำงานที่ไม่ถูกต้องเมื่อให้บริการการติดตั้งเครื่องกำเนิดไอน้ำ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปิดอุปกรณ์ตามลำดับที่จำเป็นในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ

ภาวะฉุกเฉินของเครื่องกำเนิดไอน้ำและอุปกรณ์ มีการใช้สัญญาณเตือนด้วยเสียงและแสง

การทำงานของหม้อไอน้ำจะต้องรับประกันการผลิตไอน้ำที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพตามพารามิเตอร์ที่ต้องการและสภาพการทำงานที่ปลอดภัยสำหรับบุคลากร เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดเหล่านี้ การดำเนินการจะต้องดำเนินการตามกฎหมาย กฎ บรรทัดฐาน และแนวปฏิบัติอย่างเคร่งครัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งตาม “กฎสำหรับการออกแบบและการทำงานที่ปลอดภัยของหม้อไอน้ำ” ของ Gosgortekhnadzor “กฎสำหรับการดำเนินการทางเทคนิค” ของโรงไฟฟ้าและเครือข่าย”, “กฎสำหรับการดำเนินการทางเทคนิคของการติดตั้งโดยใช้ความร้อนและเครือข่ายทำความร้อน”

หม้อต้มไอน้ำเป็นหน่วยที่ซับซ้อนซึ่งออกแบบมาเพื่อผลิตไอน้ำน้ำ อาคารแห่งนี้ประกอบด้วยอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนจำนวนหนึ่งที่เชื่อมต่อถึงกันและใช้ในการถ่ายเทความร้อนจากผลิตภัณฑ์การเผาไหม้เชื้อเพลิงไปยังน้ำและไอน้ำ ตัวพาพลังงานเริ่มแรกซึ่งมีความจำเป็นต่อการก่อตัวของไอน้ำจากน้ำคือเชื้อเพลิง

องค์ประกอบหลักของกระบวนการทำงานในโรงงานหม้อไอน้ำคือ:

1) กระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิง

2) กระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้หรือการเผาไหม้เชื้อเพลิงด้วยน้ำ

3) กระบวนการกลายเป็นไอประกอบด้วยน้ำร้อนระเหยและให้ความร้อนกับไอน้ำที่เกิดขึ้น

ในระหว่างการดำเนินการในหน่วยหม้อไอน้ำจะมีกระแสสองกระแสโต้ตอบกัน: การไหลของของไหลทำงานและการไหลของสารหล่อเย็นที่เกิดขึ้นในเตาเผา

จากปฏิกิริยานี้ จะได้ไอน้ำของความดันและอุณหภูมิที่กำหนดที่เอาต์พุตของวัตถุ

งานหลักอย่างหนึ่งที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของหน่วยหม้อไอน้ำคือเพื่อให้เกิดความเท่าเทียมกันระหว่างพลังงานที่ผลิตและการบริโภค ในทางกลับกันกระบวนการก่อตัวของไอน้ำและการถ่ายโอนพลังงานในหน่วยหม้อไอน้ำมีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะกับปริมาณของสารในการไหลของของไหลทำงานและสารหล่อเย็น

การเผาไหม้เชื้อเพลิงเป็นกระบวนการทางกายภาพและเคมีที่ต่อเนื่อง ด้านเคมีของการเผาไหม้คือกระบวนการออกซิเดชันขององค์ประกอบที่ติดไฟได้กับออกซิเจน ผ่านไปที่อุณหภูมิหนึ่งและปล่อยความร้อนออกมาด้วย ความเข้มข้นของการเผาไหม้ ตลอดจนประสิทธิภาพและความเสถียรของกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิง ขึ้นอยู่กับวิธีการจ่ายและกระจายอากาศระหว่างอนุภาคเชื้อเพลิง ตามอัตภาพ กระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน: การจุดระเบิด การเผาไหม้ และการเผาไหม้ภายหลัง โดยทั่วไปขั้นตอนเหล่านี้จะเกิดขึ้นตามลำดับเวลาและทับซ้อนกันบางส่วน

การคำนวณกระบวนการเผาไหม้มักจะขึ้นอยู่กับการกำหนดปริมาณอากาศต่อลูกบาศก์เมตรที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ของมวลต่อหน่วยหรือปริมาตรของเชื้อเพลิง ปริมาณและองค์ประกอบของสมดุลความร้อน และการกำหนดอุณหภูมิการเผาไหม้

ความหมายของการถ่ายเทความร้อนคือการถ่ายเทความร้อนของพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงลงสู่น้ำซึ่งจำเป็นต้องได้รับไอน้ำหรือไอน้ำหากจำเป็นต้องเพิ่มอุณหภูมิให้สูงกว่าอุณหภูมิอิ่มตัว กระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนในหม้อไอน้ำเกิดขึ้นผ่านผนังนำความร้อนที่กั้นน้ำและก๊าซซึ่งเรียกว่าพื้นผิวทำความร้อน พื้นผิวทำความร้อนทำในรูปแบบของท่อ ภายในท่อมีการไหลเวียนของน้ำอย่างต่อเนื่องและด้านนอกจะถูกล้างด้วยก๊าซไอเสียร้อนหรือรับพลังงานความร้อนจากการแผ่รังสี ดังนั้นการถ่ายเทความร้อนทุกประเภทจึงเกิดขึ้นในหน่วยหม้อไอน้ำ: การนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสี ดังนั้นพื้นผิวทำความร้อนจึงแบ่งออกเป็นการพาความร้อนและการแผ่รังสี ปริมาณความร้อนที่ถ่ายโอนผ่านพื้นที่ทำความร้อนของหน่วยต่อหน่วยเวลาเรียกว่าความเครียดจากความร้อนของพื้นผิวทำความร้อน ขนาดของแรงดันไฟฟ้าจะถูกจำกัด ประการแรก โดยคุณสมบัติของวัสดุพื้นผิวทำความร้อน และประการที่สอง โดยความเข้มสูงสุดที่เป็นไปได้ของการถ่ายเทความร้อนจากสารหล่อเย็นร้อนไปยังพื้นผิว จากพื้นผิวทำความร้อนไปยังสารหล่อเย็นเย็น

ความเข้มของค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนจะสูงขึ้น ยิ่งความแตกต่างของอุณหภูมิของสารหล่อเย็นสูงขึ้น ความเร็วของการเคลื่อนที่สัมพันธ์กับพื้นผิวที่ให้ความร้อน และความสะอาดของพื้นผิวก็จะยิ่งสูงขึ้น

ตั้งอยู่ในความจริงที่ว่าแต่ละโมเลกุลของของเหลวตั้งอยู่ที่พื้นผิวและมีความเร็วสูงดังนั้นพลังงานจลน์จึงมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับโมเลกุลอื่น ๆ เอาชนะผลกระทบของแรงของโมเลกุลข้างเคียงสร้างแรงตึงผิวบินออกไปในอวกาศโดยรอบ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความเข้มข้นของการระเหยจะเพิ่มขึ้น กระบวนการย้อนกลับของการกลายเป็นไอเรียกว่าการควบแน่น ของเหลวที่เกิดขึ้นระหว่างการควบแน่นเรียกว่าคอนเดนเสท ใช้เพื่อทำให้พื้นผิวโลหะเย็นลงในเครื่องทำความร้อนยิ่งยวด

ไอน้ำที่เกิดขึ้นในหน่วยหม้อไอน้ำแบ่งออกเป็นแบบอิ่มตัวและแบบร้อนยวดยิ่ง ไอน้ำอิ่มตัวจะถูกแบ่งออกเป็นแห้งและเปียก เนื่องจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อนต้องการไอน้ำร้อนยวดยิ่ง จึงมีการติดตั้งเครื่องทำความร้อนยวดยิ่งเพื่อให้ความร้อนยวดยิ่ง ซึ่งความร้อนที่ได้รับจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงและก๊าซเสียจะถูกใช้เพื่อทำให้ไอน้ำร้อนยวดยิ่ง จะได้ไอน้ำร้อนยวดยิ่งที่อุณหภูมิ T=540 C และความดัน P=100 atm เป็นไปตามความต้องการทางเทคโนโลยี

หลักการทำงานของโรงงานหม้อไอน้ำคือการถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงไปยังน้ำและไอน้ำ ด้วยเหตุนี้องค์ประกอบหลักของการติดตั้งหม้อไอน้ำคือหน่วยหม้อไอน้ำและอุปกรณ์เผาไหม้ อุปกรณ์เผาไหม้ทำหน้าที่เชื้อเพลิงด้วยวิธีที่ประหยัดที่สุดและแปลงพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงให้เป็นความร้อน หน่วยหม้อไอน้ำเป็นอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งความร้อนจะถูกถ่ายโอนจากผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงไปเป็นน้ำและไอน้ำ หม้อไอน้ำผลิตไอน้ำอิ่มตัว อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการขนส่งในระยะทางไกลและใช้สำหรับความต้องการทางเทคโนโลยี เช่นเดียวกับที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน ไอน้ำจะต้องได้รับความร้อนยวดยิ่ง เนื่องจากในสถานะอิ่มตัว เมื่อเย็นตัวลง ไอน้ำจะเริ่มควบแน่นทันที หม้อไอน้ำประกอบด้วย: เตาไฟ, เครื่องทำความร้อนพิเศษ, เครื่องประหยัดน้ำ, เครื่องทำอากาศ, ซับใน, โครงพร้อมบันไดและชานชาลารวมถึงอุปกรณ์และข้อต่อ อุปกรณ์เสริมประกอบด้วย: อุปกรณ์ป้อนและป้อน อุปกรณ์บำบัดน้ำ การจ่ายเชื้อเพลิง ตลอดจนเครื่องมือวัดและระบบอัตโนมัติ การติดตั้งหม้อไอน้ำยังรวมถึง:

1. ถังเก็บคอนเดนเสท

2.โรงบำบัดน้ำเคมี

3. เครื่องกำจัดอากาศสำหรับกำจัดอากาศออกจากน้ำบริสุทธิ์ด้วยสารเคมี

4. ปั๊มป้อนสำหรับจ่ายน้ำป้อน

5. การติดตั้งเพื่อลดแรงดันแก๊ส

6. พัดลมสำหรับจ่ายอากาศเข้าหัวเผา

เครื่องดูดควันเพื่อกำจัดก๊าซไอเสียออกจากเตาเผา พิจารณากระบวนการผลิตไอน้ำด้วยพารามิเตอร์ที่กำหนดในโรงหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงแก๊ส ก๊าซจากจุดจ่ายก๊าซจะเข้าสู่เตาหม้อไอน้ำซึ่งจะเผาไหม้และปล่อยความร้อนออกมาในปริมาณที่เหมาะสม อากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะถูกบังคับโดยพัดลมเป่าลมเข้าไปในเครื่องทำความร้อนอากาศซึ่งอยู่ในท่อก๊าซสุดท้ายของหม้อไอน้ำ เพื่อปรับปรุงกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงและเพิ่มประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำ สามารถอุ่นอากาศด้วยก๊าซหุงต้มและเครื่องทำความร้อนอากาศก่อนที่จะถูกส่งไปยังเรือนไฟ เครื่องทำความร้อนอากาศจะรับรู้ความร้อนของก๊าซไอเสียและถ่ายโอนไปยังอากาศ ประการแรกจะช่วยลดการสูญเสียความร้อนด้วยก๊าซไอเสีย และประการที่สอง ปรับปรุงสภาพการเผาไหม้เชื้อเพลิงโดยการส่งอากาศร้อนไปยังเตาหม้อไอน้ำ สิ่งนี้จะเพิ่มอุณหภูมิการเผาไหม้และประสิทธิภาพของการติดตั้ง ความร้อนบางส่วนในเรือนไฟจะถูกถ่ายโอนไปยังพื้นผิวระเหยของหม้อไอน้ำ - หน้าจอที่ปกคลุมผนังของเรือนไฟ ก๊าซไอเสียที่มอบความร้อนบางส่วนให้กับพื้นผิวความร้อนจากการแผ่รังสีที่อยู่ในห้องเผาไหม้จะเข้าสู่พื้นผิวทำความร้อนแบบพาความร้อนจะถูกทำให้เย็นลงและกำจัดออกผ่านปล่องไฟสู่ชั้นบรรยากาศโดยเครื่องระบายควัน น้ำที่หมุนเวียนอย่างต่อเนื่องในตะแกรงจะก่อให้เกิดส่วนผสมของไอน้ำและน้ำ ซึ่งถูกปล่อยลงในถังหม้อไอน้ำ ในถังซักไอน้ำจะถูกแยกออกจากน้ำ - ได้สิ่งที่เรียกว่าไอน้ำอิ่มตัวซึ่งเข้าสู่สายไอน้ำหลัก ก๊าซไอเสียที่ออกจากเตาจะล้างคอยล์อีโคโนไมเซอร์ ซึ่งน้ำป้อนจะถูกทำให้ร้อน แนะนำให้ใช้น้ำร้อนในตัวประหยัดจากมุมมองของการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง หม้อต้มไอน้ำเป็นอุปกรณ์ที่ทำงานภายใต้สภาวะที่ยากลำบาก - ที่อุณหภูมิสูงในเตาเผาและแรงดันไอน้ำที่สำคัญ การละเมิดโหมดการทำงานปกติของการติดตั้งหม้อไอน้ำอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุได้ ดังนั้นการติดตั้งหม้อไอน้ำแต่ละครั้งจึงมีอุปกรณ์จำนวนหนึ่งที่ออกคำสั่งให้หยุดการจ่ายเชื้อเพลิงให้กับหัวเผาหม้อไอน้ำภายใต้เงื่อนไขดังต่อไปนี้:

1. เมื่อความดันในหม้อไอน้ำเพิ่มขึ้นเกินขีดจำกัดที่อนุญาต

2. เมื่อระดับน้ำในหม้อต้มลดลง

3. เมื่อความดันในท่อจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงไปยังหัวเผาหม้อไอน้ำลดลงหรือเพิ่มขึ้น

4. เมื่อความดันอากาศในหัวเผาลดลง

เพื่อควบคุมอุปกรณ์และตรวจสอบการทำงานของห้องหม้อไอน้ำมีการติดตั้งเครื่องมือวัดและอุปกรณ์อัตโนมัติ

1. ลดแรงดันของก๊าซที่เกิดจากการแตกหักของไฮดรอลิก

2. การลดสุญญากาศในเตาหม้อไอน้ำ

3. เพิ่มแรงดันไอน้ำในถังหม้อไอน้ำ

5. การดับคบเพลิงในเตาเผา

3. การเลือกวิธีการวัดพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีและลักษณะเปรียบเทียบ

3. 1 การเลือกและเหตุผลของพารามิเตอร์ควบคุม

การเลือกพารามิเตอร์ควบคุมช่วยให้มั่นใจว่าได้รับข้อมูลการวัดที่สมบูรณ์ที่สุดเกี่ยวกับกระบวนการทางเทคโนโลยีและการทำงานของอุปกรณ์ อุณหภูมิและความดันอยู่ภายใต้การควบคุม

4. การเลือกพารามิเตอร์การตรวจสอบและควบคุม

ระบบควบคุมจะต้องรับประกันการบรรลุเป้าหมายการควบคุมเนื่องจากความแม่นยำที่ระบุของกฎระเบียบทางเทคโนโลยีในสภาวะการผลิตใดๆ ขณะเดียวกันก็สังเกตการทำงานของอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้และปราศจากปัญหา ข้อกำหนดเกี่ยวกับอันตรายจากการระเบิดและไฟไหม้

วัตถุประสงค์ของการจัดการการใช้พลังงานคือเพื่อ: ลดต้นทุนค่าไฟฟ้าเฉพาะสำหรับการผลิต การใช้ไฟฟ้าอย่างมีเหตุผลโดยบริการเทคโนโลยีของหน่วยงาน การวางแผนการใช้ไฟฟ้าอย่างเหมาะสม การควบคุมปริมาณการใช้และปริมาณการใช้ไฟฟ้าจำเพาะต่อหน่วยผลผลิตแบบเรียลไทม์

ภารกิจหลักในการพัฒนาระบบควบคุมคือการเลือกพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมนั่นคือพารามิเตอร์เหล่านั้นที่ต้องได้รับการตรวจสอบควบคุมและโดยการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงค่าที่สามารถกำหนดสถานะก่อนเกิดเหตุฉุกเฉินได้ ของวัตถุควบคุมทางเทคโนโลยี (TOU)

พารามิเตอร์ที่ต้องควบคุมคือค่าที่มีค่าที่ใช้ในการควบคุมการปฏิบัติงานของกระบวนการทางเทคโนโลยี (TP) เช่นเดียวกับการเริ่มต้นและหยุดหน่วยเทคโนโลยี

4.1 การวัดความดัน

เครื่องวัดความดันและสุญญากาศ เครื่องวัดความดัน (สำหรับการวัดแรงดันส่วนเกินขนาดเล็ก (สูงถึง 5,000 Pa)) ร่างมิเตอร์ (สำหรับการวัดสุญญากาศขนาดเล็ก (สูงถึงหลายร้อย Pa)) เกจวัดแรงขับ; เกจวัดความดันแตกต่าง (สำหรับการวัดความแตกต่างของความดัน); บารอมิเตอร์ (สำหรับวัดความดันบรรยากาศ) ตามหลักการทำงานเครื่องมือวัดความดันดังต่อไปนี้มีความโดดเด่น: ของเหลว, สปริง, ลูกสูบ, ไฟฟ้าและกัมมันตภาพรังสี

สำหรับวัดก๊าซและความดันอากาศได้ถึงน้ำ 500 มม. ศิลปะ. (500 กก./ตร.ม.) ใช้เกจวัดแรงดันของเหลวรูปตัว U แบบแก้ว เกจวัดแรงดันเป็นท่อแก้วรูปตัวยูติดกับแผงไม้ (โลหะ) โดยมีสเกลวัดเป็นมิลลิเมตร เกจวัดความดันทั่วไปมีสเกล 0-100, 0-250 และ 0-640 มม. ค่าความดันเท่ากับผลรวมของความสูงของระดับของเหลวที่ลดลงด้านล่างและเพิ่มขึ้นเหนือศูนย์

ในทางปฏิบัติบางครั้งมีการใช้เกจวัดความดันที่มีสเกลคู่ซึ่งค่าการแบ่งจะลดลงครึ่งหนึ่งและตัวเลขจากศูนย์ขึ้นและลงจะมีช่วงเวลา 20: 0-20-40-60 เป็นต้น ในกรณีนี้มี ไม่จำเป็นต้องระบุความสูงของระดับของเหลว ก็เพียงพอแล้วที่จะวัดการอ่านเกจความดันที่ระดับหนึ่งโค้งของหลอดแก้ว การวัดแรงดันขนาดเล็กหรือสุญญากาศน้ำได้ถึง 25 มม. ศิลปะ. เกจวัดแรงดันของเหลวแบบท่อเดียวหรือรูปตัว U (250 Pa) ทำให้เกิดข้อผิดพลาดขนาดใหญ่เมื่ออ่านผลการวัด หากต้องการเพิ่มขนาดการอ่านเกจวัดแรงดันแบบท่อเดียว ให้เอียงท่อ มิเตอร์วัดแรงดันแบบร่างของเหลว TNZh ทำงานบนหลักการนี้ ซึ่งเติมแอลกอฮอล์ด้วยความหนาแน่น r = 0.85 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร ในนั้นของเหลวจะถูกผลักออกจากภาชนะแก้วไปยังหลอดที่มีความลาดเอียงซึ่งมีสเกลวัดเป็นหน่วยมิลลิเมตรของน้ำ ศิลปะ. เมื่อทำการวัดสุญญากาศ พัลส์จะเชื่อมต่อกับข้อต่อที่เชื่อมต่อกับท่อเอียง และเมื่อทำการวัดความดัน พัลส์จะเชื่อมต่อกับข้อต่อที่เชื่อมต่อกับภาชนะแก้ว เกจวัดแรงดันสปริง ในการวัดความดันตั้งแต่ 0.6 ถึง 1600 kgf/cm2 จะใช้เกจวัดแรงดันแบบสปริง องค์ประกอบการทำงานของเกจวัดความดันคือท่อโค้งของหน้าตัดทรงรีหรือวงรีซึ่งมีรูปร่างผิดปกติภายใต้อิทธิพลของความดัน ปลายด้านหนึ่งของท่อถูกปิดผนึก และอีกด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับข้อต่อที่เชื่อมต่อกับตัวกลางที่กำลังวัด ปลายปิดของท่อเชื่อมต่อผ่านก้านเข้ากับส่วนเฟืองและล้อเฟืองกลางบนแกนที่ติดตั้งลูกศร

เกจวัดแรงดันเชื่อมต่อกับหม้อไอน้ำผ่านท่อกาลักน้ำซึ่งมีไอน้ำควบแน่นหรือน้ำเย็น และส่งแรงดันผ่านน้ำหล่อเย็น ซึ่งป้องกันความเสียหายต่อกลไกจากการกระทำทางความร้อนของไอน้ำหรือน้ำร้อน และเกจวัดความดัน ยังได้รับการปกป้องจากค้อนน้ำอีกด้วย

ในกระบวนการนี้ ขอแนะนำให้ใช้เซ็นเซอร์ความดัน Metran-55 เซ็นเซอร์ที่เลือกนี้เหมาะสำหรับการวัดการไหลของของเหลว ก๊าซ ไอน้ำ เซ็นเซอร์นี้มีขีดจำกัดการวัดที่จำเป็น - นาที 0-0. 06 MPa ถึงสูงสุด 0-100 เมกะปาสคาล ให้ความแม่นยำที่ต้องการ 0.25% สิ่งสำคัญมากคือเซ็นเซอร์นี้มีการออกแบบที่ป้องกันการระเบิดสัญญาณเอาต์พุตจะรวมเป็นหนึ่ง - 4 -20 mA ซึ่งสะดวกเมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์รองเนื่องจากไม่จำเป็นต้องติดตั้งตัวแปลงสัญญาณเอาต์พุตเพิ่มเติม เซ็นเซอร์มีข้อดีดังต่อไปนี้: ช่วงการกำหนดค่าใหม่ 10:1, การวินิจฉัยตัวเองอย่างต่อเนื่อง, ตัวกรองสัญญาณรบกวนวิทยุในตัว ไมโครโปรเซสเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ ความสามารถในการกำหนดค่าพารามิเตอร์อย่างง่ายดายและสะดวกด้วย 2 ปุ่ม

ความดันที่วัดได้จะถูกส่งไปยังช่องทำงานของเซ็นเซอร์ และกระทำโดยตรงบนเมมเบรนการวัดของทรานสดิวเซอร์สเตรนเกจ ทำให้เกิดการเบี่ยงเบน

องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนคือแผ่นแซฟไฟร์คริสตัลเดี่ยวที่มีสเตรนเกจฟิล์มซิลิคอน เชื่อมต่อกับแผ่นโลหะของทรานสดิวเซอร์สเตรนเกจ สเตรนเกจเชื่อมต่ออยู่ในวงจรบริดจ์ การเสียรูปของเมมเบรนการวัดทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงตามสัดส่วนในความต้านทานของสเตรนเกจและความไม่สมดุลของวงจรบริดจ์ สัญญาณไฟฟ้าจากเอาต์พุตของวงจรบริดจ์เซนเซอร์จะเข้าสู่ยูนิตอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งจะถูกแปลงเป็นสัญญาณกระแสรวม

เซ็นเซอร์มีโหมดการทำงานสองโหมด:

โหมดการวัดความดัน - โหมดสำหรับการตั้งค่าและตรวจสอบพารามิเตอร์การวัด

ในโหมดการวัดความดัน เซ็นเซอร์จะตรวจสอบการทำงานอย่างต่อเนื่อง และในกรณีที่เกิดความผิดปกติ จะสร้างข้อความในรูปแบบของสัญญาณเอาต์พุตที่ลดลงต่ำกว่าขีดจำกัด

4.2 การวัดอุณหภูมิ

พารามิเตอร์ตัวหนึ่งที่ไม่เพียงต้องได้รับการตรวจสอบเท่านั้น แต่ยังต้องส่งสัญญาณเป็นค่าสูงสุดที่อนุญาตด้วยคืออุณหภูมิ

เครื่องวัดอุณหภูมิความต้านทานและไพโรมิเตอร์รังสี

ในห้องหม้อไอน้ำจะใช้เครื่องมือในการวัดอุณหภูมิ หลักการทำงานขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่แสดงโดยสารเมื่อถูกความร้อน: การเปลี่ยนแปลงปริมาตร - เทอร์โมมิเตอร์ขยายตัว; การเปลี่ยนแปลงความดัน – เทอร์โมมิเตอร์แบบแมนเมตริก การเกิดขึ้นของ thermoEMF - เทอร์โมมิเตอร์แบบเทอร์โมอิเล็กทริก;

การเปลี่ยนแปลงความต้านทานไฟฟ้า-ความต้านทานของเทอร์โมมิเตอร์

ส่วนขยายใช้สำหรับการวัดอุณหภูมิในท้องถิ่นตั้งแต่ -190 ถึง +6000C ข้อดีหลักของเทอร์โมมิเตอร์เหล่านี้คือความเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ และความแม่นยำ เครื่องมือเหล่านี้มักใช้เป็นเครื่องมืออ้างอิง ข้อเสีย - ไม่สามารถซ่อมแซมได้, ขาดการบันทึกอัตโนมัติและความสามารถในการส่งการอ่านในระยะไกล ขีดจำกัดการวัดของเทอร์โมมิเตอร์แบบไบเมทัลลิกและไดลาโตเมตริกอยู่ระหว่าง – 150 ถึง +700 0С ข้อผิดพลาด 1-2% ส่วนใหญ่มักจะใช้เป็นเซ็นเซอร์สำหรับระบบควบคุมอัตโนมัติ

เทอร์โมมิเตอร์แบบมาโนเมตริก ใช้สำหรับวัดอุณหภูมิระยะไกล หลักการทำงานขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงความดันของของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำในปริมาตรปิดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ

ประเภทของสารออกฤทธิ์จะกำหนดประเภทของเทอร์โมมิเตอร์แบบมาโนเมตริก:

ก๊าซ – ที่มีก๊าซเฉื่อย (ไนโตรเจน ฯลฯ)

ข้อได้เปรียบของพวกเขาคือความเรียบง่ายของการออกแบบและการบำรุงรักษา ความเป็นไปได้ของการวัดระยะไกลและการบันทึกการอ่านอัตโนมัติ ข้อดีอื่นๆ ได้แก่ ความปลอดภัยจากการระเบิดและไม่ไวต่อสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าภายนอก ข้อเสียคือมีความแม่นยำต่ำ มีความเฉื่อยมาก และมีระยะทางค่อนข้างสั้นสำหรับการส่งการอ่านค่าจากระยะไกล

เทอร์โมมิเตอร์แบบเทอร์โมอิเล็กทริก ใช้ในการวัดอุณหภูมิสูงถึง 16,000C พร้อมส่งสัญญาณการอ่านไปยังแผ่นป้องกันความร้อน ประกอบด้วยเทอร์โมคัปเปิล สายเชื่อมต่อ และอุปกรณ์ตรวจวัด

เทอร์โมคัปเปิลคือการเชื่อมต่อของตัวนำสองตัว (เทอร์โมอิเล็กโทรด) ที่ทำจากโลหะที่แตกต่างกัน (แพลตตินัม ทองแดง) หรือโลหะผสม (โครเมล โคเปล แพลตตินัม-โรเดียม) ซึ่งหุ้มฉนวนจากกันด้วยลูกปัดหรือท่อพอร์ซเลน ปลายบางส่วนของเทอร์โมอิเล็กโทรดถูกบัดกรีเข้าด้วยกัน ก่อให้เกิดจุดเชื่อมต่อที่ร้อน ในขณะที่ส่วนอื่นๆ ยังคงเป็นอิสระ

เพื่อความสะดวกในการใช้งาน เทอร์โมคัปเปิลจะถูกวางไว้ในท่อเหล็ก ทองแดง หรือควอทซ์

เมื่อทางแยกร้อนได้รับความร้อน แรงเทอร์โมอิเล็กโตรโมทีฟจะถูกสร้างขึ้น ซึ่งขนาดจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของทางแยกร้อนและวัสดุและวัสดุของเทอร์โมอิเล็กโทรด

ความต้านทานไฟฟ้าของตัวนำหรือเซมิคอนดักเตอร์เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ตัวแปลงความร้อนความต้านทาน: แพลตตินัม (RTC) ใช้สำหรับการวัดระยะยาวในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง +650 0C; ทองแดง (TCM) สำหรับการวัดอุณหภูมิในช่วงตั้งแต่ –200 ถึง +200 0С สะพานสมดุลแบบอิเล็กทรอนิกส์อัตโนมัติที่มีระดับความแม่นยำ 0.25 ถึง 0.5 ถูกใช้เป็นอุปกรณ์รอง เทอร์โมมิเตอร์วัดความต้านทานเซมิคอนดักเตอร์ (เทอร์มิสเตอร์) ทำจากออกไซด์ของโลหะชนิดต่างๆ พร้อมสารเติมแต่ง สารกึ่งตัวนำที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือโคบอลต์แมงกานีส (CMT) และคอปเปอร์แมงกานีส (MMT) ซึ่งใช้สำหรับการวัดอุณหภูมิในช่วงตั้งแต่ – 90 ถึง +300 0C ความต้านทานของเทอร์มิสเตอร์จะลดลงแบบทวีคูณเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ต่างจากตัวนำ ส่งผลให้มีความไวสูง อย่างไรก็ตาม แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะสร้างเทอร์มิสเตอร์ที่มีลักษณะเหมือนกันอย่างเคร่งครัด ดังนั้นจึงมีการสอบเทียบแยกกัน ตัวแปลงความร้อนแบบต้านทานพร้อมด้วยสะพานสมดุลแบบอิเล็กทรอนิกส์อัตโนมัติช่วยให้คุณสามารถวัดและบันทึกอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำสูงรวมถึงการส่งข้อมูลในระยะทางไกล ตัวแปลงการวัดหลักที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดของเทอร์โมมิเตอร์ดังกล่าวในปัจจุบันคือ: แพลตตินัม - โรเดียม - แพลตตินัม ( TPP) ตัวแปลงที่มีขีด จำกัด การวัดตั้งแต่ – 20 ถึง + 1300 0С; ตัวแปลงโครเมล-โคเปล (TCA) ที่มีขีดจำกัดการวัดตั้งแต่ – 50 ถึง + 600 0С และตัวแปลงโครเมล-อลูเมล (TCA) ที่มีขีดจำกัดการวัดตั้งแต่ – 50 ถึง + 1,000 0С สำหรับการวัดระยะสั้น ขีดจำกัดอุณหภูมิบนสำหรับคอนเวอร์เตอร์ TXK สามารถเพิ่มได้ 200 0C และสำหรับคอนเวอร์เตอร์ TPP และ TXA สามารถเพิ่มได้ 300 0C ในการวัดอุณหภูมิบนท่อและบนหม้อไอน้ำฉันตัดสินใจเลือกตัวแปลงเทอร์โมอิเล็กทริกประเภท TXA - การเลือกตัวแปลงเฉพาะเหล่านี้เกิดจากการที่ในช่วงการวัดตั้งแต่ –50 ถึง +600 0C มีความไวสูงกว่า ตัวแปลง TXA ลักษณะสำคัญของเทอร์โมอิเล็กทริกคอนเวอร์เตอร์ประเภท THK - 251 ผลิตโดย CJSC PG "Metran":

· วัตถุประสงค์: สำหรับการวัดอุณหภูมิของตัวกลางที่เป็นก๊าซและของเหลว

· ช่วงอุณหภูมิที่วัดได้: ตั้งแต่ – 40 ถึง +600 0С;

· ความยาวของส่วนยึดของคอนเวอร์เตอร์คือ 320 มม.

· วัสดุฝาครอบป้องกัน สแตนเลสเกรด12H18Н10Тและมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม.

· อายุการใช้งานเฉลี่ยอย่างน้อย 2 ปี

· องค์ประกอบการตรวจจับ: สายเคเบิลเทอร์โมคัปเปิล KTMS-HK TU16-505 757-75;

4.3 การวัดระดับ

ระดับคือความสูงของการเติมอุปกรณ์เทคโนโลยีด้วยสื่อการทำงาน - ของเหลวหรือของแข็งที่เป็นเม็ด ระดับของสภาพแวดล้อมการทำงานเป็นพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีข้อมูลที่จำเป็นในการควบคุมโหมดการทำงานของอุปกรณ์เทคโนโลยีและในบางกรณีเพื่อควบคุมกระบวนการผลิต

ด้วยการวัดระดับ คุณจะได้รับข้อมูลเกี่ยวกับมวลของของเหลวในถัง ระดับวัดเป็นหน่วยความยาว เครื่องมือวัดเรียกว่าเกจวัดระดับ

มีเกจวัดระดับที่ออกแบบมาเพื่อวัดระดับสภาพแวดล้อมการทำงาน การวัดมวลของของเหลวในอุปกรณ์ทางเทคโนโลยี ค่าขีดจำกัดการส่งสัญญาณของระดับสภาพแวดล้อมการทำงาน - สวิตช์ระดับ

ขึ้นอยู่กับช่วงการวัด เกจวัดระดับจะแบ่งออกเป็นช่วงกว้างและแคบ เกจวัดระดับช่วงกว้าง (ด้วยขีดจำกัดการวัด 0.5 - 20 ม.) ได้รับการออกแบบมาสำหรับการดำเนินการบัญชีสินค้าคงคลัง และเกจระดับช่วงแคบ (ขีดจำกัดการวัด (0-±100) มม. หรือ (0- ±450) มม.) มักใช้ใน ระบบควบคุมอัตโนมัติ

ในปัจจุบัน การวัดระดับในหลายอุตสาหกรรมดำเนินการโดยมาตรวัดระดับตามหลักการปฏิบัติงานต่างๆ ซึ่งได้แก่ ทุ่นลอย ทุ่น อุทกสถิต ไฟฟ้า อัลตราโซนิก และไอโซโทปรังสี เป็นที่แพร่หลาย นอกจากนี้ยังใช้เครื่องมือวัดด้วยสายตา

กระจกตัวบ่งชี้หรือระดับทำในรูปแบบของห้องเดียวหรือหลายห้องที่มีกระจกแบนเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ หลักการทำงานขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเรือสื่อสาร ใช้สำหรับการวัดระดับท้องถิ่น ความยาวของกระจกไม่เกิน 1,500 มม. ข้อดี ได้แก่ ความเรียบง่าย ความแม่นยำสูง: ข้อเสีย - ความเปราะบาง ไม่สามารถส่งการอ่านในระยะไกลได้

เมื่อคำนวณเกจวัดระดับลูกลอย พารามิเตอร์การออกแบบของลูกลอยจะถูกเลือกเพื่อให้แน่ใจว่าระบบ "ลูกลอย-ถ่วงน้ำหนัก" จะอยู่ที่ระดับความลึกที่แน่นอนของการลอยเท่านั้น หากเราละเลยแรงโน้มถ่วงของสายเคเบิลและความเสียดทานในลูกกลิ้ง สมการจะอธิบายสถานะสมดุลของระบบลอยถ่วงน้ำหนัก

โดยที่ Gr, Gп – แรงโน้มถ่วงของถ่วงและลอย; S - พื้นที่ลอย; h1 – ความลึกของการแช่แบบลอยตัว pl คือความหนาแน่นของของเหลว

การเพิ่มขึ้นของระดับของเหลวจะเปลี่ยนความลึกของการแช่ตัวของทุ่น และแรงลอยตัวเพิ่มเติมจะกระทำกับมัน

ข้อดีของเครื่องวัดระดับเหล่านี้คือความเรียบง่าย ความแม่นยำในการวัดค่อนข้างสูง ความสามารถในการส่งผ่านในระยะไกล และความสามารถในการทำงานกับของเหลวที่มีฤทธิ์รุนแรง ข้อเสียที่สำคัญคือการเกาะของสารหนืดกับลูกลอยซึ่งส่งผลต่อข้อผิดพลาดในการวัด

หลักการทำงานของเครื่องวัดระดับ capacitive ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงความจุของตัวแปลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงระดับของสภาพแวดล้อมที่ควบคุม ขีดจำกัดการวัดของเกจวัดระดับเหล่านี้อยู่ที่ 0 ถึง 5 เมตร ข้อผิดพลาดไม่เกิน 2.5% ข้อมูลสามารถส่งได้ในระยะไกล ข้อเสียของวิธีนี้คือการไม่สามารถทำงานกับของเหลวที่มีความหนืดและตกผลึกได้

หลักการทำงานของเกจวัดระดับอุทกสถิตนั้นขึ้นอยู่กับการวัดความดันที่สร้างขึ้นโดยคอลัมน์ของเหลว วัดความดันอุทกสถิต:

· เกจวัดความดันต่อที่ความสูงซึ่งสอดคล้องกับค่าขีดจำกัดล่างของระดับ

· โดยการวัดความดันของก๊าซที่สูบผ่านท่อที่หย่อนลงในของเหลวที่เติมถังในระยะห่างคงที่

ในกรณีของเรา สิ่งที่เหมาะสมที่สุดคืออุปกรณ์แสดงปริมาณน้ำที่มีกระจกทรงกลมและแบน ตัวบ่งชี้ระดับน้ำที่ลดลง และก๊อกทดสอบน้ำ ตัวชี้วัดน้ำที่มีกระจกทรงกลมติดตั้งอยู่บนหม้อไอน้ำและถังที่มีแรงดันสูงถึง 0.7 กก./ซม.2 ความสูงของกระจกสามารถอยู่ระหว่าง 200 ถึง 1,500 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง - 8 -20 มม. ความหนาของกระจก 2.5-3.5 มม. กระจกแบนสามารถเรียบหรือเป็นร่องได้ กระจก Klinger มีร่องปริซึมแนวตั้งด้านในและขัดเงาด้านนอก ในแก้วดังกล่าว น้ำจะดูมืดและไอน้ำจะดูสว่าง หากระหว่างการทำงานของหม้อต้มไอน้ำก๊อกน้ำของอุปกรณ์แสดงน้ำไม่สกปรกแสดงว่าระดับน้ำในนั้นผันผวนเล็กน้อย

4.4 การวัดการไหล

หนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดของกระบวนการทางเทคโนโลยีคืออัตราการไหลของสารที่ไหลผ่านท่อ วิธีการที่วัดปริมาณการใช้และปริมาณของสารระหว่างการดำเนินการบัญชีสินค้าโภคภัณฑ์จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่มีความแม่นยำสูง

ลองพิจารณาประเภทหลักของเครื่องวัดการไหล: เครื่องวัดการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลความดันแปรผัน, เครื่องวัดการไหลแบบความดันแตกต่างคงที่, เครื่องวัดความเร็วรอบ, เครื่องวัดการไหลแบบแรงดันความเร็ว, เครื่องวัดการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้า (เหนี่ยวนำ), อัลตราโซนิก

หลักการทั่วไปประการหนึ่งสำหรับการวัดการไหลของของเหลว ก๊าซ และไอน้ำคือหลักการแรงดันแปรผัน

หลักการทำงานของเครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่างคงที่จะขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ในแนวตั้งขององค์ประกอบการตรวจจับ โดยขึ้นอยู่กับอัตราการไหลของสาร ในขณะที่พื้นที่การไหลเปลี่ยนแปลงเพื่อให้แรงดันตกคร่อมองค์ประกอบการตรวจจับคงที่ เงื่อนไขหลักสำหรับการอ่านที่ถูกต้องคือการติดตั้ง rotameter ในแนวตั้งอย่างเคร่งครัด

เครื่องวัดการไหล เครื่องวัดอัตราการไหลอยู่ในกลุ่มเครื่องวัดการไหลขนาดใหญ่หรือที่เรียกว่าเครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่างคงที่ ในมิเตอร์วัดการไหลเหล่านี้ ร่างกายที่เพรียวบางจะรับรู้ถึงการกระทำของแรงจากการไหลที่กำลังมาถึง ซึ่งเมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้น ก็จะเพิ่มขึ้น และเคลื่อนที่ของร่างกายที่เพรียวลม ซึ่งเป็นผลมาจากแรงที่เคลื่อนที่ลดลงและสมดุลอีกครั้งโดยแรงของฝ่ายตรงข้าม แรงต้านคือน้ำหนักของตัวถังที่เพรียวบางเมื่อการไหลเคลื่อนที่ในแนวตั้งจากล่างขึ้นบน หรือแรงของสปริงต้านในกรณีที่มีทิศทางการไหลโดยพลการ สัญญาณเอาท์พุตของทรานสดิวเซอร์การไหลที่กำลังพิจารณาคือการเคลื่อนไหวของร่างกายที่เพรียวบาง ในการวัดการไหลของก๊าซและของเหลวบนกระแสกระบวนการ จะใช้โรตามิเตอร์ ซึ่งมีอุปกรณ์แปลงสัญญาณพร้อมสัญญาณเอาท์พุตทางไฟฟ้าหรือนิวแมติก

ของเหลวไหลออกจากภาชนะผ่านรูที่ผนังด้านล่างหรือด้านข้าง ภาชนะสำหรับรับของเหลวนั้นทำเป็นรูปทรงกระบอกหรือสี่เหลี่ยม

ดิสก์บาง (แหวนรอง) ที่มีรูทรงกระบอกซึ่งมีศูนย์กลางตรงกับศูนย์กลางของหน้าตัดของท่ออุปกรณ์วัดความแตกต่างของแรงดันและท่อเชื่อมต่อ อุปกรณ์สรุปจะกำหนดอัตราการไหลของตัวกลางตามความเร็วการหมุนของใบพัดหรือโรเตอร์ที่ติดตั้งในตัวเครื่อง

ในการวัดการไหลของก๊าซและไอน้ำ ฉันเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลน้ำวนอัจฉริยะ Rosemount 8800DR ที่มีอะแดปเตอร์ทรงกรวยในตัว ซึ่งช่วยลดต้นทุนการติดตั้งลง 50% หลักการทำงานของเครื่องวัดอัตราการไหลของน้ำวนนั้นขึ้นอยู่กับการกำหนดความถี่ของกระแสน้ำวนที่เกิดขึ้นในการไหลของตัวกลางที่วัดได้เมื่อไหลไปรอบ ๆ ตัวที่มีรูปร่างพิเศษ ความถี่ของกระแสน้ำวนเป็นสัดส่วนกับการไหลของปริมาตร เหมาะสำหรับการวัดการไหลของของเหลว ไอน้ำ และก๊าซ สำหรับเอาต์พุตดิจิทัลและพัลส์ ขีดจำกัดข้อผิดพลาดพื้นฐานที่อนุญาตคือ ±0 65% และสำหรับปัจจุบันเพิ่มเติม ±0 025%, สัญญาณเอาท์พุต 4 - 20 mA ข้อดีของเซ็นเซอร์นี้ ได้แก่ การออกแบบที่ไม่อุดตัน การไม่มีเส้นกระตุ้นและซีลช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือ เพิ่มความต้านทานต่อการสั่นสะเทือน ความสามารถในการเปลี่ยนเซ็นเซอร์โดยไม่ต้องหยุดกระบวนการ และเวลาตอบสนองที่สั้น ความเป็นไปได้ในการจำลองการตรวจสอบ ไม่จำเป็นต้องทำให้ท่อแคบลงระหว่างการดำเนินการ A-100 สามารถใช้เป็นอุปกรณ์สำรองได้ ในการวัดการไหลของน้ำ เราใช้เซ็นเซอร์วัดการไหลของน้ำที่สัมพันธ์กัน DRK-4 เซ็นเซอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อวัดการไหลและปริมาตรของน้ำในท่อที่เติมจนเต็ม ข้อดีหลัก:

· ขาดความต้านทานการไหลและการสูญเสียแรงดัน

· ความเป็นไปได้ในการติดตั้งทรานสดิวเซอร์หลักบนไปป์ไลน์ในทิศทางใดก็ได้ที่สัมพันธ์กับแกน

· การแก้ไขการอ่านโดยคำนึงถึงความไม่ถูกต้องของการติดตั้งทรานสดิวเซอร์หลัก

· วิธีการตรวจสอบการจำลองแบบไร้การหก

· ช่วงเวลาตรวจสอบระหว่างกัน – 4 ปี;

· สัญญาณกระแสรวม 0-5.4-20 mA;

· การวินิจฉัยตนเอง

อุณหภูมิของเชื้อเพลิงเหลวในเส้นแรงดันทั่วไป แรงดันไอน้ำในสายฉีดเชื้อเพลิงเหลว แรงดันของเชื้อเพลิงเหลวหรือก๊าซในท่อแรงดันทั่วไป การใช้เชื้อเพลิงเหลวหรือก๊าซในห้องหม้อไอน้ำโดยรวม ห้องหม้อไอน้ำต้องจัดให้มีการบันทึกพารามิเตอร์ต่อไปนี้: อุณหภูมิของไอน้ำร้อนยวดยิ่งที่มีไว้สำหรับความต้องการทางเทคโนโลยี อุณหภูมิของน้ำในท่อจ่ายของเครือข่ายทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อนตลอดจนท่อส่งกลับแต่ละท่อ แรงดันไอน้ำในท่อจ่าย แรงดันน้ำในท่อส่งกลับของเครือข่ายทำความร้อน การไหลของไอน้ำในท่อจ่าย การไหลของน้ำในแต่ละท่อจ่ายของเครือข่ายทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อน ปริมาณการใช้น้ำที่ใช้ในการชาร์จเครือข่ายทำความร้อน การติดตั้งเครื่องป้อนเครื่องฟอกอากาศจะมีเครื่องมือบ่งชี้สำหรับการวัดอุณหภูมิ: อุณหภูมิของน้ำในถังเก็บและถังป้อนหรือในท่อที่เกี่ยวข้อง แรงดันไอน้ำในเครื่องกำจัดอากาศ แรงดันน้ำป้อนในแต่ละบรรทัด แรงดันน้ำในท่อดูดและท่อแรงดันของปั๊มป้อน ระดับน้ำในแบตเตอรี่และถังป้อน

พารามิเตอร์ที่ถูกควบคุม	ความพร้อมใช้งานของอุปกรณ์บ่งชี้บนหม้อไอน้ำ

	<0,07	>0,07	<115	>115
4. อุณหภูมิก๊าซไอเสียด้านหลังหม้อไอน้ำ 6. แรงดันไอน้ำในถังหม้อไอน้ำ 7. แรงดันไอน้ำ (น้ำ) หลังเครื่องทำความร้อนยิ่งยวด (หลังหม้อไอน้ำ) 8. แรงดันไอน้ำที่จ่ายให้กับการพ่นน้ำมันเชื้อเพลิง 9. แรงดันน้ำที่ทางเข้าหม้อต้ม 11. แรงดันอากาศหลังพัดลมโบลเวอร์ 12. แรงดันอากาศที่ด้านหน้าหัวเผา (หลังแดมเปอร์ควบคุม) 15. ดูดฝุ่นที่หน้าวาล์วไอเสียหรือในปล่องควัน 16. ดูดฝุ่นก่อนและหลังพื้นผิวทำความร้อนส่วนท้าย 18. น้ำไหลผ่านหม้อต้ม (สำหรับหม้อต้มที่มีความจุมากกว่า 11.6 MW (10 Gcal/h)) 19. ระดับในถังหม้อไอน้ำ

*สำหรับหม้อไอน้ำที่มีความจุน้อยกว่า 0.55 กก./วินาที (2 ตัน/ชม.) – แรงดันในท่อป้อนร่วม 6. ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับเชื้อเพลิง

เชื้อเพลิงหมายถึงสารที่ติดไฟได้ซึ่งถูกเผาไหม้เพื่อให้เกิดความร้อน ตามสถานะทางกายภาพ เชื้อเพลิงแบ่งออกเป็นของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ก๊าซก๊าซ ได้แก่ ก๊าซธรรมชาติ และก๊าซอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เตาถลุงเหล็ก เตาโค้ก เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และอื่นๆ เชื้อเพลิงคุณภาพสูง ได้แก่ ถ่านหิน แอนทราไซต์ เชื้อเพลิงเหลว และก๊าซธรรมชาติ เชื้อเพลิงทุกประเภทประกอบด้วยชิ้นส่วนที่ติดไฟได้และไม่ติดไฟ ส่วนที่ติดไฟได้ของเชื้อเพลิงประกอบด้วย: คาร์บอน C, ไฮโดรเจน H2, ซัลเฟอร์ S ส่วนที่ไม่ติดไฟ ได้แก่: ออกซิเจน O2, ไนโตรเจน N2, ความชื้น W และเถ้า A เชื้อเพลิงมีลักษณะเฉพาะคือมวลการทำงานแห้งและติดไฟได้ เชื้อเพลิงก๊าซจะสะดวกที่สุดในการผสมกับอากาศซึ่งจำเป็นสำหรับการเผาไหม้เนื่องจากเชื้อเพลิงและอากาศอยู่ในสถานะการรวมตัวเดียวกัน

5. คุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของก๊าซธรรมชาติ

ก๊าซธรรมชาติไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่มีรส ตัวชี้วัดหลักของก๊าซที่ติดไฟได้ที่ใช้ในโรงหม้อไอน้ำ: องค์ประกอบ ค่าความร้อน ความหนาแน่น อุณหภูมิการเผาไหม้และจุดติดไฟ ขีดจำกัดการระเบิด และความเร็วการแพร่กระจายของเปลวไฟ ก๊าซธรรมชาติจากแหล่งก๊าซบริสุทธิ์ประกอบด้วยมีเทนเป็นส่วนใหญ่ (82-98%) และไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าอื่นๆ องค์ประกอบของเชื้อเพลิงก๊าซใด ๆ รวมถึงสารไวไฟและไม่ติดไฟ สารที่ติดไฟได้ ได้แก่ ไฮโดรเจน (H2) ไฮโดรคาร์บอน (CmHn) ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO2) สารที่ไม่ติดไฟ ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ออกซิเจน (O2) ไนโตรเจน (N2) และไอน้ำ (H2O) ). ความร้อนจากการเผาไหม้ - ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ของก๊าซ 1 ลบ.ม. วัดเป็น kcal/m3 หรือ kJ/m3 มีความแตกต่างระหว่างค่าความร้อนสูงสุด Qвc เมื่อคำนึงถึงความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการควบแน่นของไอน้ำที่อยู่ในก๊าซไอเสียและค่าความร้อนต่ำสุด Qнc เมื่อไม่คำนึงถึงความร้อนนี้ เมื่อทำการคำนวณ โดยปกติจะใช้ Qwc เนื่องจากอุณหภูมิของก๊าซไอเสียอยู่ในระดับที่ไม่เกิดการควบแน่นของไอน้ำจากผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้ ความหนาแน่นของสารที่เป็นก๊าซถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของมวลของสารต่อปริมาตร หน่วยความหนาแน่น กก./ลบ.ม. อัตราส่วนของความหนาแน่นของสารก๊าซต่อความหนาแน่นของอากาศภายใต้สภาวะเดียวกัน (ความดันและอุณหภูมิ) เรียกว่าความหนาแน่นของก๊าซสัมพัทธ์pо ความหนาแน่นของก๊าซ pr= 0.73 - 0.85 กก./ลบ.ม. (pо = 0.57-0.66) อุณหภูมิการเผาไหม้คืออุณหภูมิสูงสุดที่สามารถทำได้ในระหว่างการเผาไหม้ก๊าซโดยสมบูรณ์ หากปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้สอดคล้องกับสูตรการเผาไหม้ทางเคมีทุกประการ และ อุณหภูมิเริ่มต้นของก๊าซและอากาศคือ 0 °C และอุณหภูมินี้เรียกว่าความร้อนที่ปล่อยออกมาของเชื้อเพลิง อุณหภูมิการเผาไหม้ของก๊าซแต่ละชนิดคือ 2,000-2100 o C อุณหภูมิการเผาไหม้จริงในเตาเผาหม้อไอน้ำต่ำกว่ามากคือ 1100-1600 o C และขึ้นอยู่กับสภาวะการเผาไหม้ อุณหภูมิจุดติดไฟคืออุณหภูมิที่การเผาไหม้เชื้อเพลิงเริ่มต้นขึ้นโดยไม่ได้รับผลกระทบจากแหล่งกำเนิดประกายไฟ สำหรับก๊าซธรรมชาติ อยู่ที่ 645-700 o C ขีดจำกัดการระเบิด ส่วนผสมของก๊าซและอากาศที่มีก๊าซมากถึง 5% จะไม่เผาไหม้ จาก 5 ถึง 15% - ระเบิด; มากกว่า 15% - ไหม้เมื่อมีการจ่ายอากาศ ความเร็วการแพร่กระจายของเปลวไฟสำหรับก๊าซธรรมชาติคือ 0.67 m/s (มีเทน CH4) การใช้ก๊าซธรรมชาติจำเป็นต้องมีความระมัดระวังเป็นพิเศษ เนื่องจากก๊าซอาจรั่วไหลผ่านรอยรั่วที่จุดเชื่อมต่อของท่อส่งก๊าซกับข้อต่อแก๊สได้ การมีก๊าซมากกว่า 20% ในห้องทำให้เกิดอาการหายใจไม่ออก การสะสมในปริมาตรปิด 5 ถึง 15% อาจทำให้เกิดการระเบิดของส่วนผสมของก๊าซและอากาศ เมื่อการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์คาร์บอนมอนอกไซด์ CO จะถูกปล่อยออกมาซึ่ง แม้ที่ความเข้มข้นต่ำก็มีผลเป็นพิษต่อร่างกายมนุษย์

6. คำอธิบายของแผนการควบคุมอัตโนมัติสำหรับพารามิเตอร์กระบวนการ

6. 1 แผนภาพการทำงานของการควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการโดยอัตโนมัติ

หลักการสร้างระบบควบคุมสำหรับกระบวนการนี้คือสองระดับ ระดับแรกประกอบด้วยอุปกรณ์ที่อยู่ในเครื่อง ระดับที่สองประกอบด้วยอุปกรณ์ที่อยู่บนแผงควบคุมของผู้ปฏิบัติงาน

ตารางที่ 2.

	ชื่อและลักษณะทางเทคนิคของอุปกรณ์และวัสดุ ผู้ผลิต	ประเภทยี่ห้อของอุปกรณ์ การกำหนด เอกสารและหมายเลขแบบสอบถาม	หน่วย การวัด	ปริมาณ
การตรวจสอบอุณหภูมิท่อ
1ก	อุณหภูมิของก๊าซในท่อเทอร์โมอิเล็กทริกคอนเวอร์เตอร์	TKhK-251-02-320-2-I-1-N10-TB-T6-U1. 1-พีจี	พีซี	1
1ข	อุปกรณ์บันทึกการแสดงรอง ความเร็ว 5 วินาที เวลาหนึ่งรอบ 8 ชม	DISK250-4131	พีซี	1
2ก	พีจี เมทราน เชเลียบินสค์	TSM254-02-500-V-4-1-	พีซี	1
2b			พีซี	1
2v		PRB-2M	พีซี	1
2ก	แอคชูเอเตอร์ แหล่งจ่ายไฟ 220V ความถี่ 50Hz	มีโอ-40/25-0.25	1
3ก	เทอร์โมคัปเปิ้ลต้านทานทองแดง ลักษณะคงที่ที่กำหนด 100M	TSM254-02-500-V-4-1- มธ.422700-001-54904815-01	1
3บี	คอนเวอร์เตอร์แม่เหล็กไฟฟ้า อัตราการไหล 5 ลิตร/นาที สัญญาณเอาท์พุต 20-100 kPa	สนพ	1
3v			1
3ก		ประชาสัมพันธ์ 3.31-M1	1
3 มิติ	แอคชูเอเตอร์ แรงดันปกติ 1.6 MPa	25.30 น	1
การควบคุมการไหลของท่อ
4ก	ไดอะแฟรมห้อง ความดันปกติ 1.6 MPa	ดีเค 16-200	1
4ข	ทรานดิวเซอร์ดิฟเฟอเรนเชียล, ข้อผิดพลาด 0.5%, ขีดจำกัดการวัด 0.25 MPa	แซฟไฟร์ 22DD-2450	1
4v	อุปกรณ์บันทึกบ่งชี้รอง ความเร็ว 5 วินาที เวลาของการปฏิวัติหนึ่งครั้ง 8 ชม.	แผ่น 250-4131	1
การควบคุมการไหล
5ก	ไออาร์-61	1
5 บ	พีจี เมทราน เชเลียบินสค์ เครื่องบันทึก 2 ช่อง สเกลเป็นเปอร์เซ็นต์ Cl. ต. 0.5 ความเร็ว 1 วินาที	โรสเมาท์ 8800DR A100-บีบีดี,04. 2 มธ.311--00226253. 033-93	1
5v	สตาร์ทเตอร์แบบพลิกกลับได้แบบไม่สัมผัส, สัญญาณอินพุตแยก 24V, แหล่งจ่ายไฟ 220V, 50Hz	PBR-2M	1
5ก	แอคชูเอเตอร์ แหล่งจ่ายไฟ 220V ความถี่ 50Hz		1
การควบคุมระดับ
6ก	เกจวัดระดับ, ขีดจำกัดบนของการวัด 6 ม., แรงดันเกินที่อนุญาตสูงสุด 4 MPa, แรงดันจ่าย 0.14 MPa, สัญญาณนิวแมติกเอาท์พุต 0.08 MPa	ยูบี-พีวี	1
6ข	เกจวัดแรงดัน แหล่งจ่ายไฟ 220V กำลัง 10 W	อีเคเอ็ม-1ยู	1
6v	เครื่องมือแสดงและบันทึกแบบนิวแมติกรองพร้อมสถานีควบคุม ปริมาณการใช้ลม 600 ลิตร/ชม	พีวี 10. 1อี	1
6ก		25.30 น	1
การวัดความดัน

7. หลักการพื้นฐานของระบบอัตโนมัติของโรงงานหม้อไอน้ำ

ขอบเขตของระบบอัตโนมัติของโรงงานหม้อไอน้ำขึ้นอยู่กับประเภทของหม้อไอน้ำที่ติดตั้งในห้องหม้อไอน้ำรวมถึงการมีอุปกรณ์เสริมเฉพาะในองค์ประกอบ การติดตั้งหม้อไอน้ำมีระบบดังต่อไปนี้: การควบคุมอัตโนมัติ, ระบบความปลอดภัยอัตโนมัติ, การควบคุมความร้อน, สัญญาณเตือนและการควบคุมไดรฟ์ไฟฟ้า ระบบควบคุมอัตโนมัติ ประเภทหลักของการติดตั้งหม้อไอน้ำ ACP: สำหรับหม้อไอน้ำ - การควบคุมกระบวนการเผาไหม้และพลังงาน สำหรับเครื่องฟอกอากาศ – การควบคุมระดับน้ำและแรงดันไอน้ำ ควรมีการควบคุมกระบวนการเผาไหม้อัตโนมัติสำหรับหม้อไอน้ำทั้งหมดที่ทำงานด้วยเชื้อเพลิงเหลวหรือก๊าซ เมื่อใช้เชื้อเพลิงแข็ง จะมีการจัดหา ACP ของกระบวนการเผาไหม้ในกรณีของการติดตั้งอุปกรณ์เผาไหม้แบบยานยนต์

ไม่มีการจัดหาเชื้อเพลิง ASR

แนะนำให้ติดตั้งตัวควบคุมกำลังไฟในหม้อไอน้ำทุกตัว สำหรับการติดตั้งหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงเหลว จำเป็นต้องมี ACS สำหรับอุณหภูมิและความดันเชื้อเพลิง หม้อไอน้ำที่มีอุณหภูมิไอน้ำร้อนยวดยิ่ง 400 0C ขึ้นไป จะต้องติดตั้ง ASD สำหรับอุณหภูมิไอน้ำร้อนยวดยิ่ง ระบบรักษาความปลอดภัยอัตโนมัติ ควรจัดให้มีระบบความปลอดภัยอัตโนมัติสำหรับหม้อไอน้ำที่ใช้ก๊าซและเชื้อเพลิงเหลว ระบบเหล่านี้ช่วยให้แน่ใจว่าการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงจะหยุดลงในสถานการณ์ฉุกเฉิน

ตารางที่ 3

ส่วนเบี่ยงเบนพารามิเตอร์	การหยุดจ่ายเชื้อเพลิงให้กับหม้อไอน้ำ
	อบไอน้ำด้วยแรงดันไอน้ำ, MPa		น้ำร้อน อุณหภูมิน้ำ 0C
	<0,07	>0,07	<115	>115
1. เพิ่มแรงดันไอน้ำในถังหม้อไอน้ำ 2. การเพิ่มอุณหภูมิของน้ำหลังหม้อต้ม 3. ลดความกดอากาศ 4. ลดแรงดันแก๊ส 5. เพิ่มแรงดันแก๊ส 6.ลดแรงดันน้ำด้านหลังหม้อต้ม 7. การลดสุญญากาศในเตาเผา 8. การลดหรือเพิ่มระดับในถังหม้อไอน้ำ 9. ลดการใช้น้ำผ่านหม้อต้มน้ำ 10. การดับคบเพลิงในเตาหม้อไอน้ำ 11. ความผิดปกติของอุปกรณ์ความปลอดภัยอัตโนมัติ

บทสรุป

ในระหว่างโครงงานหลักสูตร ได้เรียนรู้ทักษะเชิงปฏิบัติในการวิเคราะห์กระบวนการทางเทคโนโลยี การเลือกวิธีควบคุมอัตโนมัติตามงานที่ได้รับมอบหมาย การคำนวณวงจรการวัดของเครื่องมือ และวิธีการควบคุม นอกจากนี้เรายังได้รับทักษะในการออกแบบระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับพารามิเตอร์กระบวนการอีกด้วย

วรรณกรรม

1. A. S. Boronikhin Yu. S. Grizak “ พื้นฐานของระบบการผลิตอัตโนมัติและเครื่องมือวัดในองค์กรของอุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง” M. สตรอยอิซดาต 1974 312ส.

2. V. M. Tarasyuk “ การทำงานของหม้อไอน้ำ” คู่มือปฏิบัติสำหรับผู้ปฏิบัติงานห้องหม้อไอน้ำ เรียบเรียงโดย B.A. Sokolov – อ.: ENAS, 2010. – 272 น.

3. V. V. Shuvalov, V. A. Golubyatnikov “ กระบวนการผลิตอัตโนมัติในอุตสาหกรรมเคมี: หนังสือเรียน สำหรับโรงเรียนเทคนิค – ฉบับที่ 2 ทำใหม่ และเพิ่มเติม - อ.: เคมี, 2528. - 352 ส. ป่วย.

4. Makarenko V. G. , Dolgov K. V. การวัดทางเทคนิคและเครื่องมือ: แนวทางสำหรับการออกแบบหลักสูตร ใต้ -มาตุภูมิ สถานะ เทคโนโลยี มหาวิทยาลัย โนโวเชอร์คาสก์: SRSTU, 2002. – 27 น.

ระบบอัตโนมัติคือการใช้เครื่องมือที่ช่วยให้กระบวนการผลิตสามารถดำเนินการได้โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของมนุษย์โดยตรง แต่อยู่ภายใต้การควบคุมของเขา ระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิตนำไปสู่ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น ลดต้นทุน และปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ลดจำนวนเจ้าหน้าที่บริการ เพิ่มความน่าเชื่อถือและความทนทานของเครื่องจักร ประหยัดวัสดุ ปรับปรุงสภาพการทำงานและข้อควรระวังด้านความปลอดภัย

ระบบอัตโนมัติทำให้ผู้คนไม่จำเป็นต้องควบคุมกลไกโดยตรง ในกระบวนการผลิตแบบอัตโนมัติ บทบาทของบุคคลจะลดลงเหลือเพียงการตั้งค่า ปรับแต่ง ซ่อมบำรุงอุปกรณ์อัตโนมัติ และติดตามการทำงาน หากระบบอัตโนมัติเอื้อต่อการใช้แรงงานทางกายภาพของมนุษย์ ระบบอัตโนมัติก็มีจุดมุ่งหมายเพื่ออำนวยความสะดวกด้านแรงงานทางจิตเช่นกัน การทำงานของอุปกรณ์อัตโนมัติต้องใช้บุคลากรด้านเทคนิคที่มีคุณสมบัติสูง

ในแง่ของระดับระบบอัตโนมัติ วิศวกรรมพลังงานความร้อนครองตำแหน่งผู้นำในอุตสาหกรรมอื่นๆ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนมีลักษณะเฉพาะคือความต่อเนื่องของกระบวนการที่เกิดขึ้นในนั้น ในเวลาเดียวกันการผลิตพลังงานความร้อนและไฟฟ้าในเวลาใดก็ตามจะต้องสอดคล้องกับปริมาณการใช้ (โหลด) การดำเนินงานเกือบทั้งหมดในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนนั้นใช้เครื่องจักรและกระบวนการชั่วคราวในนั้นพัฒนาค่อนข้างเร็ว สิ่งนี้อธิบายถึงการพัฒนาระบบอัตโนมัติในด้านพลังงานความร้อนในระดับสูง

พารามิเตอร์อัตโนมัติให้ประโยชน์ที่สำคัญ:

1) รับประกันการลดจำนวนบุคลากรที่ทำงานเช่น เพิ่มผลิตภาพแรงงานของเขา

2) นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงลักษณะการทำงานของบุคลากรบริการ

3) เพิ่มความแม่นยำในการรักษาพารามิเตอร์ของไอน้ำที่สร้างขึ้น

4) เพิ่มความปลอดภัยด้านแรงงานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์

5) เพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไอน้ำ

การควบคุมความร้อนการทำงานของเครื่องกำเนิดไอน้ำและอุปกรณ์จะดำเนินการโดยใช้เครื่องมือบ่งชี้และบันทึกที่ทำงานโดยอัตโนมัติ อุปกรณ์จะตรวจสอบกระบวนการที่เกิดขึ้นในโรงงานกำเนิดไอน้ำอย่างต่อเนื่อง หรือเชื่อมต่อกับวัตถุการตรวจวัดโดยเจ้าหน้าที่บริการหรือคอมพิวเตอร์ข้อมูล อุปกรณ์ควบคุมความร้อนจะวางอยู่บนแผงควบคุมและแผงควบคุมตามความสะดวกในการสังเกตและบำรุงรักษา

อินเตอร์ล็อคทางเทคโนโลยีจะดำเนินการหลายอย่างตามลำดับที่กำหนดเมื่อเริ่มและหยุดกลไกของโรงงานผลิตไอน้ำ รวมถึงในกรณีที่การป้องกันทางเทคโนโลยีถูกกระตุ้น อินเตอร์ล็อคช่วยลดการทำงานที่ไม่ถูกต้องเมื่อซ่อมบำรุงเครื่องกำเนิดไอน้ำ และช่วยให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ถูกปิดตามลำดับที่จำเป็นในกรณีฉุกเฉิน

อุปกรณ์แจ้งเตือนกระบวนการแจ้งให้บุคลากรที่ปฏิบัติหน้าที่ทราบเกี่ยวกับสถานะของอุปกรณ์ (กำลังทำงาน หยุดทำงาน ฯลฯ) เตือนว่าพารามิเตอร์กำลังเข้าใกล้ค่าอันตราย และรายงานการเกิดสภาวะฉุกเฉินของเครื่องกำเนิดไอน้ำและอุปกรณ์ มีการใช้สัญญาณเตือนด้วยเสียงและแสง

การแนะนำ

การแนะนำ

การพัฒนาระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมเคมีมีความเกี่ยวข้องกับการเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการเติบโตของการผลิต การใช้หน่วยที่มีความจุต่อหน่วยขนาดใหญ่ ความซับซ้อนของแผนงานทางเทคโนโลยี และการกำหนดความต้องการที่เพิ่มขึ้นในผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้น

กระบวนการทางเทคโนโลยีเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นชุดของการดำเนินการทางเทคโนโลยีที่ดำเนินการกับวัตถุดิบในเครื่องมือหนึ่งเครื่องขึ้นไปโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติที่ระบุ ดำเนินการในคอลัมน์กลั่น เครื่องปฏิกรณ์ เครื่องสกัด เครื่องดูดซับ เครื่องอบแห้ง และอุปกรณ์อื่น ๆ โดยปกติแล้ว เพื่อแปรรูปสารเคมีและรับผลิตภัณฑ์เป้าหมายจากอุปกรณ์เหล่านี้ จะต้องรวบรวมโครงร่างทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน

กระบวนการทางเทคโนโลยีที่นำไปใช้กับอุปกรณ์เทคโนโลยีที่เหมาะสมเรียกว่า วัตถุควบคุมทางเทคโนโลยี. TOU เป็นเครื่องมือ หน่วย การติดตั้ง แผนก การประชุมเชิงปฏิบัติการ การผลิต องค์กรที่แยกจากกัน อิทธิพลรบกวนภายนอกต่างๆ (การเปลี่ยนแปลงการบริโภคหรือองค์ประกอบของวัตถุดิบ สถานะและคุณลักษณะของอุปกรณ์ในกระบวนการผลิต ฯลฯ) ขัดขวางการทำงานของ TOU ดังนั้น เพื่อรักษาการทำงานตามปกติ ตลอดจนหากจำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงสภาพการทำงาน เช่น เพื่อดำเนินการกระบวนการทางเทคโนโลยีตามโปรแกรมบางโปรแกรม หรือเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์เป้าหมายที่มีคุณภาพหรือองค์ประกอบที่แตกต่างกัน จะต้องจัดการอุปกรณ์ทางเทคนิค

ควบคุม- นี่คือผลกระทบที่กำหนดเป้าหมายไว้บนวัตถุ ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่เหมาะสมที่สุดและได้รับการประเมินเชิงปริมาณตามค่าของเกณฑ์คุณภาพ (ตัวบ่งชี้) เกณฑ์อาจมีลักษณะทางเทคโนโลยีหรือเศรษฐกิจ (ผลผลิตของโรงงานแปรรูป ต้นทุนการผลิต ฯลฯ) ด้วยการควบคุมอัตโนมัติการกระแทกกับวัตถุจะดำเนินการโดยอุปกรณ์อัตโนมัติพิเศษในวงปิด การรวมกันขององค์ประกอบนี้ทำให้เกิดระบบควบคุมอัตโนมัติ กรณีพิเศษของการจัดการคือการควบคุม

ระเบียบข้อบังคับเรียกว่าการรักษาค่าเอาต์พุตของวัตถุให้ใกล้กับค่าคงที่หรือค่าตัวแปรที่ต้องการเพื่อให้แน่ใจว่าโหมดปกติของการดำเนินการโดยการใช้การดำเนินการควบคุมกับวัตถุ

อุปกรณ์อัตโนมัติที่ช่วยให้มั่นใจว่าค่าเอาต์พุตของวัตถุจะถูกรักษาไว้ใกล้กับค่าที่ต้องการ ตัวควบคุมอัตโนมัติ.

สารเคมีไฮโดรแคร็กกิ้งควบคุมอัตโนมัติ

1. การวิจัยกระบวนการ

1.1 ลักษณะทั่วไปของโรงงานผลิต

การติดตั้งสำหรับไฮโดรแคร็กกิ้ง การสร้างตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่ และไฮโดรเดียอะโรมาติเซชันของเชื้อเพลิงดีเซล (RK และ GDA) ได้รับการออกแบบมาเพื่อผลิต:

1.2 คำอธิบายของวัตถุควบคุมทางเทคโนโลยี

วัตถุควบคุมทางเทคโนโลยีคือคอลัมน์การแยกส่วน 10-DA-201 ซึ่งผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาของเหลวจะถูกแยกออกเป็นเศษส่วนเป้าหมาย

วัตถุดิบหลักของคอลัมน์ 10-DA-201 เป็นของเหลวจาก GSND 10-FA-201 (ไฮโดรเจน) ที่ถูกให้ความร้อนในเตา 10-VA-201 ถึง 370-394°C จากเตา 10-VA-201 วัตถุดิบจะไปที่ถาดที่ 6 ของคอลัมน์ 10-DA-201

วัตถุดิบเบาจากตัวแยก 10-FA-202 หลังจากตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 10-EA-201, 10-EA-202, 10-EA-203 และ 10-EA-204 ที่มีอุณหภูมิ 205-237 ° C ถูกส่งไปยัง คอลัมน์ถาดแยกส่วนที่ 19 หรือ 16 10-DA-201 ขึ้นอยู่กับการผลิตเชื้อเพลิงดีเซลประเภทฤดูร้อนหรือฤดูหนาว

เพื่อลอกและลดความดันบางส่วนของเศษส่วนไฮโดรคาร์บอนเบา ไอน้ำความดันปานกลางที่ให้ความร้อนยวดยิ่งที่มีอุณหภูมิไม่เกิน 390°C จะถูกจ่ายไปที่ด้านล่างของคอลัมน์การแยกส่วน 10-DA-201 ผ่านตัวแยก 10-FA-206

การไหลของไอน้ำเข้าสู่คอลัมน์ถูกควบคุมโดยตัวควบคุมการไหล 10-FICA-0067 พร้อมสัญญาณเตือนสำหรับการไหลของไอน้ำต่ำ 2.5 ตันต่อชั่วโมงเข้าสู่คอลัมน์ 10-DA-201

คอนเดนเสทจากตัวแยก 10-FA-206 จะถูกระบายผ่านตัวดักคอนเดนเสทเข้าสู่ตัวรวบรวมคอนเดนเสท

ระดับคอนเดนเสทในตัวแยก 10-FA-206 ถูกควบคุมโดยอุปกรณ์ 10-LISA-0033 โดยมีสัญญาณเตือน 71% และปิดกั้นที่ระดับสูงฉุกเฉิน 79% เพื่อปิดวาล์ว 10-FV-0067 บนแหล่งจ่ายไอน้ำ บรรทัดที่คอลัมน์ 10-DA-201

จากด้านบนของคอลัมน์การแยกส่วน 10-DA-201 ไอระเหยของไฮโดรคาร์บอน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอมโมเนีย และไอน้ำ ที่มีอุณหภูมิ 120-150°C และความดัน 1.5-1.95 kgf/cm3 2เข้าคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ 10-EC-202A ฉัน เอฟ

อุณหภูมิที่ด้านบนของคอลัมน์ควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ 10-TIСA-0143 พร้อมสัญญาณเตือนอุณหภูมิต่ำ 120°C และอุณหภูมิสูง 150°C

ควบคุมความดันไอที่ด้านบนของคอลัมน์โดยใช้อุปกรณ์ 10-PISA-0170, 10-PISA-0423A/B โดยมีสัญญาณเตือนต่ำ 1 kgf/cm 2และแรงดันสูง 3 กก.เอฟ/ซม 2.

เมื่อถึงความดันสูงฉุกเฉิน 3.5 kgf/cm ที่ด้านบนของคอลัมน์ 10-DA-201 2จากอุปกรณ์สองตัวในสาม 10-PISA-0170, 10-PISA-0423A/B การบล็อกเพื่อหยุดเตาเผา 10-VA-201 จะถูกทริกเกอร์:

บานประตูหน้าต่าง 10-XV-0023, 10-XV-0024, วาล์ว 10-FV-0145 บนสายจ่ายก๊าซเชื้อเพลิงและวาล์วปิด 10-XV-0007 บนสายจ่ายก๊าซฟื้นฟูไปยังเตาเผาถูกปิด, บานประตูหน้าต่าง 10- XV-0025, 10- ถูกเปิด XV-0006 สู่ชั้นบรรยากาศ;

เครื่องควบคุมการไหล 10-FICA-0142A บนท่อจ่ายอากาศไปยังเตาเผาจะถูกรีเซ็ตโดยอัตโนมัติจากการควบคุมแบบอัตโนมัติเป็นแบบแมนนวล และวาล์ว 10-FV-0067 บนท่อจ่ายไอน้ำไปยังคอลัมน์การแยกส่วน 10-DA-201 จะถูกปิด

อุณหภูมิของลูกบาศก์, โซนป้อน, โซนสกัดน้ำมันดีเซลและน้ำมันก๊าดและด้านบนของคอลัมน์ 10-DA-201 ถูกควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ 10-TI-0149, 10-TI-0148, 10-TI-0147, 10- TI-0146, 10-TI -0145, 10-TI-0144

ความแตกต่างของความดันระหว่างถาดตั้งแต่ 1 ถึง 21 และ 21 ถึง 32 ในความสูงของคอลัมน์ 10-DA-201 ได้รับการตรวจสอบโดยใช้อุปกรณ์ 10-PDIA-0176, 10-PDIA-0173 พร้อมสัญญาณเตือนความแตกต่างสูงถึง 0.3 kgf/ ซม 2.

ไอระเหยที่ออกจากด้านบนของคอลัมน์จะเข้าสู่คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ 10-EC-202A ฉัน เอฟ

ส่วนผสมไอ-ก๊าซที่ระบายความร้อนและควบแน่นบางส่วนจากคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ 10-EC-202A ฉัน F ที่มีอุณหภูมิ 48-52°C ซึ่งควบคุมโดยอุปกรณ์ 10-TI-0181 เข้าสู่วงแหวนของเครื่องทำน้ำเย็น 10-EA-205A/B ซึ่งถูกระบายความร้อนด้วยน้ำหมุนเวียน และมีอุณหภูมิ อุณหภูมิ 30-45°C ซึ่งควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ 10-TIА-0183А/В เข้าสู่ตัวแยก 10-FA-203

จากตัวแยกก๊าซไฮโดรคาร์บอน 10-FA-203 ที่มีอุณหภูมิ 30-45°C และความดัน 1.2-1.45 กก./ซม. 2เข้าสู่เครื่องฟอกความดันต่ำ 10-DA-207 เพื่อกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์

น้ำมันเบนซินที่ไม่เสถียรซึ่งควบแน่นและแยกออกจากน้ำจากตัวแยก 10-FA-203 ผ่านวาล์วตัด 10-HV-0119 จะเข้าสู่การดูดของปั๊ม 10-GA-204A/S

ส่วนหลักของน้ำมันเบนซินที่ไม่เสถียรที่มีอุณหภูมิ 35-45 ° C จะถูกส่งกลับเป็นการชลประทานไปยังคอลัมน์ 10-DA-201 บนแผ่นที่ 32 โดยปั๊ม 10-GA-204A/S ผ่านตัวควบคุมการไหล 10-FICA-0066 พร้อมสัญญาณเตือนที่ค่าต่ำ 32 ตัน/ชม. คอลัมน์ 10-DA-201

ปริมาณสมดุลของน้ำมันเบนซินที่ไม่เสถียรจะถูกสูบผ่านตัวควบคุมการไหล 10-FIC-0095 พร้อมการแก้ไขตามระดับ 10-LICSA-0037C ในตัวแยก 10-FA-203 ลงในเครื่องเปิดตัว 10-DA-204

คอลัมน์การแยกส่วน 10-DA-201 มีถาดตาบอด 2 ถาด 17 และ 25 สำหรับเลือกเศษส่วนดีเซลและน้ำมันก๊าด

จากแผ่นปิดช่องที่ 25 ของคอลัมน์ 10-DA-201 ส่วนน้ำมันก๊าดที่มีอุณหภูมิ 170-195°C จะถูกป้อนผ่านตัวควบคุมการไหล 10-FIC-0072 เข้าไปในเครื่องปอก 10-DA-203 ไปยังแผ่นที่ 6 บนสำหรับ การลอกไฮโดรคาร์บอนเบา

อุณหภูมิของเศษน้ำมันก๊าดก่อนลอก 10-DA-203 จะถูกควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ 10-TI-0152

ไอไฮโดรคาร์บอนเบาจากด้านบนของการปอก 10-DA-203 ด้วยความดัน 1.97 กก./ซม. 2และอุณหภูมิ 165-210°C ซึ่งควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ 10-TI-0158 จะถูกส่งกลับไปยัง 10-DA-201 ใต้แผ่นที่ 30 ใน 10-DA-201

ลูกบาศก์ปอก 10-DA-203 ถูกแบ่งด้วยฉากกั้นเพื่อให้แน่ใจว่ามีเศษน้ำมันก๊าดในระดับคงที่ในพื้นที่ระหว่างท่อของหม้อต้มเทอร์โมซิฟอน 10-EA-207

ส่วนน้ำมันก๊าดจากแผ่นด้านล่างจะเข้าสู่ส่วนล่างของตัวปอกที่ด้านข้างของช่องจ่ายน้ำมันไปยังหม้อต้มซ้ำ 10-EA-207

ส่วนผสมไอน้ำ-คอนเดนเสท 10-EA-207 ที่มีอุณหภูมิ 203-220°C จะถูกส่งกลับไปยังส่วนล่างของเครื่องปอก

อุณหภูมิของเศษส่วนน้ำมันก๊าดก่อนและหลัง 10-EA-207 ถูกควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ 10-TI-0154, 10-TI-0155

ความชัดเจนของการแยกน้ำมันก๊าดและเศษส่วนน้ำมันเบนซินที่ไม่เสถียรนั้นมั่นใจได้โดยการรักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ระหว่างแผ่นปอกแผ่นที่ 2 และ 3 10-DA-203 ปรับด้วยแรงดันจากอุปกรณ์ 10-PI-0428

เศษส่วนดีเซลจากแผ่นปิดที่ 17 ของคอลัมน์ 10-DA-201 ที่มีอุณหภูมิ 244-295°C ซึ่งตรวจสอบโดยใช้อุปกรณ์ 10-TI-0151 แบ่งออกเป็นสองสตรีม: กระแสการไหลเวียนของดีเซลและกระแส จ่ายสำหรับการปอก 10-DA-202.

การไหลของน้ำแบบหมุนเวียนโดยปั๊ม 10-GA-206A/S ถูกส่งไปยังพื้นที่ท่อของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 10-EA-202 โดยที่ จะให้ความร้อนแก่วัตถุดิบเบาของคอลัมน์การแยกส่วนที่ไหลผ่านช่องว่างระหว่างท่อ มันถูกทำให้เย็นลงและที่อุณหภูมิ 170-225°C จะถูกจ่ายเป็นการชลประทานแบบหมุนเวียนไปยังเพลตที่ 21 ในคอลัมน์ 10-DA-201

อัตราการไหลของการชลประทานแบบหมุนเวียนในคอลัมน์ 10-DA-201 ในปริมาณ 110-130 ตันต่อชั่วโมงได้รับการควบคุมโดยตัวควบคุมการไหล 10-FIC-0057 โดยมีวาล์ว 10-FV-0057 ติดตั้งอยู่ที่ทางออก ของการชลประทานแบบหมุนเวียนจาก 10-EA-202

อุณหภูมิของการไหลเวียนของการชลประทานในคอลัมน์ 10-DA-201 ที่ทางออกของ 10-EA-202 ถูกควบคุมโดยตัวควบคุมอุณหภูมิ 10-TIC-0125 วาล์ว 10-TV-0125 ซึ่งติดตั้งอยู่ที่บายพาส เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 10-EA-202

การมีของเหลวอยู่ที่จุดดูดของปั๊ม 10-GA-206A/S จะถูกตรวจสอบโดยสวิตช์ระดับ 10-LS-0068 พร้อมบล็อกเพื่อหยุดปั๊ม 10-GA-206A/S เนื่องจากไม่มีของเหลว

การไหลหลักของส่วนดีเซลที่ถูกลบออกจากคอลัมน์ 10-DA-201 ด้วยอัตราการไหลคงที่จาก 10-FIC-0076 ผ่านวาล์ว 10-FV-0076 มีไว้สำหรับการลอกไฮโดรคาร์บอนเบาไปยังแผ่นที่ 6 ด้านบนในการปอก 10-DA- 202. ไอเศษส่วนเบาจากด้านบนของการปอก 10-DA-202 ด้วยแรงดันสูงสุด 2.04 กก./ซม. 2และอุณหภูมิ 246-252°C ซึ่งควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ 10-TI-0160 และหน่วย GDA จาก 10-DA-501 จะถูกส่งกลับใต้แผ่นว่างหมายเลข 25 ใน 10-DA-201

ลูกบาศก์ปอก 10-DA-202 ถูกแบ่งด้วยฉากกั้นที่ช่วยให้มั่นใจว่าเศษส่วนดีเซลจะมีระดับคงที่ และสร้างแรงผลักดันในพื้นที่ระหว่างท่อของหม้อต้มซ้ำ 10-EA-206

ส่วนผสมไอน้ำ-คอนเดนเสท 10-EA-206 ที่มีอุณหภูมิ 250-293°C จะถูกส่งกลับไปยังส่วนล่างของเครื่องปอก

จากลูกบาศก์ 10-DA-201 มีเส้นแรงโน้มถ่วงสำหรับการปล่อยคอลัมน์ในกรณีฉุกเฉินผ่านวาล์วปิด 10-HV-0157 ลงในถังระบายฉุกเฉิน 10-FA-412

ระดับที่ด้านล่างของคอลัมน์ 10-DA-201 ถูกควบคุมโดยตัวควบคุมระดับ 10-LICА-0032, วาล์ว 10-FV-0109, 10-FV-0112 ซึ่งติดตั้งบนสายจ่ายน้ำมันก๊าซร้อนและเย็น จากการติดตั้งหลังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 10-EA-214A/B และ 10-EC-203

การเลือกการควบคุมระดับในคิวบ์ของคอลัมน์ 10-DA-201 จากอุปกรณ์ 10-LICSA-0032A และ 10-LICSA-0032B ดำเนินการโดยใช้ตัวเลือก 10-HS-0309 โดยมีการส่งสัญญาณที่ระดับต่ำ 25% และ ระดับสูงถึงระดับ 80%

เมื่อถึงระดับต่ำสุดฉุกเฉินที่ 7% จากอุปกรณ์ 10-LICSA-0032A/B บล็อกเพื่อหยุดปั๊ม 10-GA-202A/S จะถูกทริกเกอร์ และเมื่อถึงระดับสูงสุดฉุกเฉินที่ 93% a บล็อกเพื่อปิดวาล์ว 10-FV-0067 บนสายจ่ายจะถูกกระตุ้นเป็นคู่ในคอลัมน์ 10-DA-201

น้ำมันแก๊สเชิงพาณิชย์จากด้านล่างของคอลัมน์ 10-DA-201 ที่มีอุณหภูมิ 342-370°C จ่ายผ่านวาล์วตัด 10-HV-0075 โดยปั๊ม 10-GA-202A/S ไปยังหม้อต้มซ้ำ 10-EA -206, 10-EA-207, 10-EA -506 โดยที่น้ำมันก๊าซรวมไหลด้วยอุณหภูมิ 328-358°C เข้าสู่การไหลขนานสองครั้งเข้าไปในวงแหวนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 10-EA-217C/V/ A และ 10-EA-217F/E/D ซึ่งให้ความร้อนแก่วัตถุดิบไฮโดรแคร็กกิ้ง

2. การระบุวัตถุควบคุม

ในการสังเคราะห์ ACP จำเป็นต้องทราบแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของวัตถุควบคุม

แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของวัตถุควบคุมได้มาจากวิธีการทดลองแบบแอคทีฟ ประกอบด้วยการรับคุณลักษณะชั่วคราวและกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ฟังก์ชันการถ่ายโอนจากคุณลักษณะเหล่านั้น การตอบสนองชั่วคราวคือคำตอบของสมการเชิงอนุพันธ์ของระบบที่มีการดำเนินการอินพุตขั้นตอนและเงื่อนไขเริ่มต้นเป็นศูนย์ คุณลักษณะนี้เป็นสมการเชิงอนุพันธ์ ซึ่งกำหนดคุณลักษณะแบบไดนามิกของระบบเชิงเส้น (ความคงที่ของคุณสมบัติของวัตถุ ความเป็นเส้นตรงของวัตถุควบคุม ความเข้มข้นของพารามิเตอร์วัตถุ)

2.1 การระบุโดยช่องทางอ้างอิง

การตอบสนองชั่วครู่ตามช่องอ้างอิงถูกกำจัดออกหลังจากเปลี่ยนตำแหน่งของวาล์ว 10FV0076 จากการเปิด 40.4% เป็น 42% การตอบสนองของวัตถุต่อการรบกวนวัดโดยเซ็นเซอร์ที่ตำแหน่ง 10TI0147 และบันทึกไว้ในระบบ SCADA

เพื่อระบุวัตถุ จะใช้วิธีพื้นที่อินทิกรัลชิโมยุ เพื่อเพิ่มความแม่นยำของวิธีนี้ เส้นโค้งความเร่งจะถูกปรับให้เรียบโดยใช้วิธีค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่

เวลาหน่วง: τз=25 นาที

2.2 การระบุวัตถุโดยช่องสัญญาณรบกวน

การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในการไหลของการชลประทานในคอลัมน์ 10DA201 ซึ่งวัดโดยอุปกรณ์ที่ตำแหน่ง 10FI0066 ถูกเลือกให้เป็นผลกระทบแบบขั้นตอนต่อวัตถุผ่านช่องสัญญาณรบกวน ผลกระทบดังกล่าวสามารถพิจารณาเป็นขั้นตอนและมีความแม่นยำเพียงพอ

เช่นเดียวกับการระบุวัตถุโดยใช้ช่องอ้างอิง เพื่อปรับปรุงความแม่นยำ จำเป็นต้องทำให้การตอบสนองชั่วคราวราบรื่นขึ้น

การคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านของวัตถุ:

เวลาล่าช้า:

การระบุวัตถุดำเนินการในโปรแกรม LinReg

เป็นผลให้โมเดลออบเจ็กต์มีลักษณะดังนี้:

3. การสังเคราะห์ระบบการกำกับดูแล

3.1 การสังเคราะห์ระบบควบคุมอุณหภูมิแบบวงเดียวบนถาดที่ 17 ของคอลัมน์การแยกส่วน 10DA201

อุณหภูมิในคอลัมน์ถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนอัตราการไหลของเชื้อเพลิงดีเซลที่ปล่อยออกมาจากแผ่นที่ 17 ในระบบนี้การชลประทานที่ไหลเข้าสู่คอลัมน์จะเป็นการรบกวนจากภายนอก

ระบบที่มีตัวควบคุม PI ถือเป็นระบบควบคุมระดับวงจรเดียว การคำนวณการตั้งค่าที่เหมาะสมที่สุดของตัวควบคุม PI ดำเนินการโดยใช้วิธี Rotach V.Ya โดยใช้โปรแกรม LinReg

การตั้งค่าตัวควบคุม PI:

Ti=13.6.res=0.046

3.2 การสังเคราะห์ระบบควบคุมอุณหภูมิวงจรเดียวบนจานที่ 17 ของคอลัมน์การแยกส่วน 10DA201 พร้อมการชดเชยการรบกวนผ่านช่องทางชลประทาน

สิ่งรบกวนประการหนึ่งที่ส่งผลต่อการทำงานของคอลัมน์คือการเปลี่ยนแปลงอัตราการไหลของชลประทานที่จ่ายให้กับถาด 31 ถาดของคอลัมน์ การรบกวนนี้สามารถวัดได้ ซึ่งทำให้สามารถสร้างระบบที่ชดเชยการรบกวนนี้ได้

บล็อกไดอะแกรมของระบบดังกล่าวจะอยู่ในรูปแบบที่แสดงในรูปที่ 8

เพื่อให้แน่ใจว่าเงื่อนไขของค่าคงที่สัมบูรณ์ของปริมาณควบคุมสัมพันธ์กับการรบกวน จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไข

หลังจากแทนที่ค่าที่แท้จริงของฟังก์ชันการถ่ายโอน Wυ (s), Wµ (s) และ Wp (s) ที่เราได้รับ

ไม่สามารถใช้งานฟังก์ชันนี้ได้เนื่องจากมีสายนำ e20 เป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุถึงความแปรปรวนสัมบูรณ์ในระบบดังกล่าว ดังนั้นปัญหาจึงควรได้รับการแก้ไขด้วยความคงที่จนถึง ε ให้เราพิจารณาเวกเตอร์ของฟังก์ชันนี้ที่ความถี่เรโซแนนซ์ที่อันตรายที่สุด:

WK (jwres) =-2.9+3.2i

เวกเตอร์ CFC ที่ความถี่เรโซแนนซ์จะตกอยู่ในควอแดรนท์ที่ 2 ของระนาบเชิงซ้อน ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลที่จะใช้ลิงค์สร้างความแตกต่างในลำดับที่สองจริงเป็นอุปกรณ์สำหรับป้อนข้อมูลอิทธิพลของการรบกวน เนื่องจาก CFC ของมันก็ส่วนหนึ่งอยู่ในจตุภาคที่ 2 เช่นกัน

โดยทั่วไป ลิงก์สร้างความแตกต่างลำดับที่สองจะมีแบบฟอร์ม

หากละเลยตะกั่วในฟังก์ชันการถ่ายโอนขององค์ประกอบการชดเชยในอุดมคติ เราจะได้ฟังก์ชันการถ่ายโอนของตัวชดเชย

หลังจากวิเคราะห์ฟังก์ชันใน Matlab แล้ว เราสามารถสรุปได้ว่าค่าสัมประสิทธิ์ของยกกำลังแรกในตัวเศษไม่มีนัยสำคัญ ด้วยการละเลยค่าสัมประสิทธิ์ของระดับที่สาม (เนื่องจากไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณสมบัติของฟังก์ชันถ่ายโอน) เราจึงลดฟังก์ชันถ่ายโอนให้อยู่ในรูปของลิงก์สร้างความแตกต่างลำดับที่สองจริง

รูปที่ 9 การปรับค่าสัมประสิทธิ์การชดเชย

เป็นผลให้ได้รับฟังก์ชันการถ่ายโอนของเครื่องชดเชย

4. การจำลองระบบควบคุมอัตโนมัติในแอปพลิเคชัน Simulink ของแพ็คเกจ MatLab

4.1 การสร้างแบบจำลอง ATS ในอุดมคติ

รูปที่ 11 การทดสอบงานของ ACS วงจรเดียวและ ACS พร้อมการชดเชยสัญญาณรบกวน

รูปที่ 12 การทดสอบการรบกวนของ ACS วงจรเดียวและ ACS ที่มีการชดเชยการรบกวน

4.2 การเปรียบเทียบการทำงานของ ACS วงจรเดียวและ ACS ที่มีการชดเชยสัญญาณรบกวน

พารามิเตอร์ ACS วงจรเดียว ACS วงจรเดียวที่มีการชดเชยสัญญาณรบกวน โดยการอ้างอิง โดยสัญญาณรบกวน โดยการอ้างอิง โดยสัญญาณรบกวน เซิร์จสูงสุด 1,313,11,313,1 เวลาควบคุม, ต่ำสุด 16924016995 องศาของการลดทอน 0,870,870,870,99

4.3 การจำลอง ATS จริง

การทำงานของระบบจริงแตกต่างจากระบบในอุดมคติเนื่องจากความไม่เชิงเส้นบางประการ เช่น ความไม่ไวของเซ็นเซอร์ ระยะชักที่จำกัด และระยะฟันเฟืองของแอคชูเอเตอร์

องค์ประกอบต่อไปนี้ถูกใช้เพื่อสร้างโมเดล:

Deadzone - บล็อกสร้างเอาต์พุตเป็นศูนย์ภายในพื้นที่ที่ระบุ เรียกว่าโซนตาย (ช่วงการวัด*ระดับความแม่นยำ*0.05=0.06; ช่วงการวัด*ระดับความแม่นยำ*0.05= - 0.06)

Backlash - จำลองฟันเฟืองที่มีอยู่ในแอคชูเอเตอร์ ( ∆y *0,05=0,5);

อิ่มตัว - องค์ประกอบตัวจำกัดแบบไม่เชิงเส้นจำลองข้อ จำกัด ของจังหวะแอคชูเอเตอร์ (70; - 30);

รูปที่ 13 แบบจำลองของ ACS วงจรเดียวจริงและ ACS จริงที่มีการชดเชยการรบกวน

4.4 การเปรียบเทียบคุณลักษณะของ ATS ในอุดมคติและของจริง

รูปที่ 14 การทำงานด้วยระบบในอุดมคติและเป็นจริง

รูปที่ 15 การทดสอบการก่อกวนของ ACS วงจรเดียวจริงและในอุดมคติ

รูปที่ 16 การทดสอบการรบกวนของ ACS ในอุดมคติและจริงพร้อมการชดเชยการรบกวน

พารามิเตอร์ การประมวลผลงาน การประมวลผลการรบกวนของระบบควบคุมอัตโนมัติวงจรเดียวโดยไม่มีการชดเชยการรบกวน การประมวลผลการรบกวนของระบบควบคุมอัตโนมัติวงจรเดียวที่มีการชดเชยการรบกวน อุดมคติ จริง อุดมคติ จริง อุดมคติจริง เกินจริงสูงสุด 13,112,831313131 เวลาควบคุม, นาที 16937024047995327 องศาของ การลดทอน 0,870,920,890,910,990,9 9

ระบบในอุดมคติและของจริงในทางปฏิบัติแล้วไม่ได้แตกต่างกันในเรื่องการปล่อยก๊าซสูงสุดและระดับการลดทอน แต่ระบบจริงมีประสิทธิภาพต่ำกว่าอย่างมาก จากการทดลองพบว่าอิทธิพลหลักต่อประสิทธิภาพการทำงานคือฟันเฟืองของแอคชูเอเตอร์ ดังนั้นเมื่อเลือกอุปกรณ์อัตโนมัติควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับตัวเลือกแอคชูเอเตอร์

5. การคำนวณหน่วยงานกำกับดูแลและการเลือกอุปกรณ์อัตโนมัติ

5.1 การคำนวณหน่วยงานกำกับดูแล

P1=P2=2กก.ฟ/ซม.2

Fmax=115000กก./ชม. = 160 ลบ.ม./ชม

ดิน=0.3ม

การกำหนดแรงดันตกทั้งหมดในเครือข่าย:

ลองคำนวณค่าของเกณฑ์ Reynolds ที่การไหลสูงสุด:

สภาพความเรียบของท่อไฮดรอลิก:

ตรงตามเงื่อนไขท่อจึงไม่เรียบด้วยระบบไฮดรอลิก เรากำหนดค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสี γ=0.0185 ตามค่าของเกณฑ์ Re และอัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อต่อความสูงของส่วนที่ยื่นออกมาของความหยาบของท่อตามโนโมแกรม

ค้นหาความยาวรวมของส่วนตรงของไปป์ไลน์:

การหาความเร็วเฉลี่ยในไปป์ไลน์ที่การไหลสูงสุด:

คำนวณการสูญเสียแรงดันในส่วนตรงของท่อ:

ให้เรากำหนดค่าสัมประสิทธิ์รวมของความต้านทานภายในของไปป์ไลน์:

มาคำนวณการสูญเสียแรงดันในความต้านทานภายในของไปป์ไลน์:

การสูญเสียแรงดันในสายทั้งหมด:

แรงดันตกในตัวควบคุมที่การไหลสูงสุด:

มาดูความจุสูงสุดของหน่วยงานกำกับดูแล:

ตารางความสามารถตามเงื่อนไขของหน่วยงานกำกับดูแล

เราเลือกหน่วยงานกำกับดูแลที่มีปริมาณงานตามเงื่อนไขและเส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุ

ตรวจสอบผลกระทบของความหนืดต่อปริมาณงานของตัวควบคุมโดยในการทำเช่นนี้เราจะคำนวณค่าของเกณฑ์ Reynolds ใหม่ตามเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุของตัวควบคุม:

เราเลือกหน่วยงานกำกับดูแลนี้โดยไม่กำหนดปัจจัยแก้ไขสำหรับความหนืดของของเหลว

ให้เรากำหนดค่าที่ปรับแล้วของอัตราการไหลสูงสุด:

มากำหนดค่าสัมพัทธ์ของค่าใช้จ่ายกัน:

การกำหนดช่วงการเคลื่อนที่ของ n=0 ด้วยคุณลักษณะเชิงเส้น

เรากำหนดช่วงการเคลื่อนไหวสำหรับ:

ก) มีลักษณะเชิงเส้น:

b) มีลักษณะเป็นเปอร์เซ็นต์เท่ากัน: 0.23< S < 0,57

เรากำหนดค่าสูงสุดและต่ำสุดของค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านสำหรับช่วงโหลดการทำงาน:

ก) สำหรับคุณลักษณะปริมาณงานเชิงเส้น:

b) สำหรับปริมาณงานเป็นเปอร์เซ็นต์ที่เท่ากัน:

ค่าของอัตราส่วนของค่าต่ำสุดและสูงสุดของค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านที่มีลักษณะปริมาณงานเชิงเส้นจะมากกว่าค่าเปอร์เซ็นต์ที่เท่ากัน ดังนั้นเราจึงเลือกลักษณะการไหลเชิงเส้น ความไม่สมดุลแบบคงที่ของชัตเตอร์:

แรงดันสูงสุดที่เป็นไปได้บนวาล์ว

ความแตกต่างในพื้นที่ของร่างกายส่วนบนส่วนล่าง

แรงกดปานกลางบนก้าน:

เส้นผ่าศูนย์กลางก้าน;

แรงดันสูงสุดด้านหลังวาล์ว

5.2 การเลือกอุปกรณ์อัตโนมัติทางเทคนิค

วาล์วควบคุมขนาดเล็กที่ผลิตโดย LG Avtomatika. แอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติกส์มาพร้อมกับวาล์ว

ความดันที่กำหนด Ru, MPa1.6 รูที่กำหนด, mm200 ลักษณะการไหลเชิงเส้น ช่วงอุณหภูมิของตัวกลางควบคุม - 40 +500 ช่วงอุณหภูมิแวดล้อม -50…+70 ตำแหน่งเริ่มต้นของลูกสูบวาล์ว NZ - ปิดตามปกติ วัสดุตัวเรือน 12Р18Н10Тวัสดุคู่ปีกผีเสื้อ 12Р18Н10Тระดับการรั่วไหลสำหรับวาล์วควบคุมตาม GOST 23866-87 (ตาม DIN) Vระดับการรั่วไหลตาม GOST 9544-93В

มิเตอร์วัดไฟป้องกันประกายไฟ 631 isobar

ข้อผิดพลาดของสิ่งกีดขวางพื้นฐานเมื่อส่งสัญญาณอะนาล็อก: 0.05%

ข้อจำกัดกระแสไฟเข้า: 200mA

ข้อจำกัดกระแสอินพุตด้านเซนเซอร์: 23.30mA

แรงดันไฟจ่าย V: 20.30

เครื่องหมายป้องกันการระเบิด: ExiaIIC

เวลาตอบสนอง ms: 50

MTBF ชั่วโมง: 50000

ตัวแปลงความร้อนพร้อมสัญญาณเอาต์พุตแบบรวม THAU Metran 271

สัญญาณเอาท์พุต: 4.20mA

ช่วงอุณหภูมิ: - 40…800 โอ กับ

ขีดจำกัดข้อผิดพลาดพื้นฐาน: 0.25%

การพึ่งพาสัญญาณกับอุณหภูมิ: เชิงเส้น

ความต้านทานการสั่นสะเทือน: V1

เครื่องหมายป้องกันการระเบิด: ExiaIICT5

แรงดันไฟจ่าย, วี: 14.34

เครื่องวัดอัตราการไหลน้ำวน Rosemount 8800D

สัญญาณเอาท์พุต: 4.20mA พร้อมสัญญาณดิจิตอลตามโปรโตคอล HART, พัลส์ความถี่ 0.10kHz, FF แบบดิจิตอล

ช่วงอุณหภูมิปานกลาง: - 40…427 โอ กับ

ขีดจำกัดการวัดปริมาตรการไหล ม 3/ชม.: 27…885

ขีดจำกัดข้อผิดพลาดพื้นฐานที่อนุญาต: 0.65%

ระดับการป้องกันฝุ่นและน้ำ: IP65

ความต้านทานการสั่นสะเทือน: V1

เครื่องหมายป้องกันการระเบิด: ExiaIICT6

แรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงสุด: 30V

กระแสอินพุตสูงสุด: 300mA

6. การคำนวณทางมาตรวิทยาของช่องการวัด

แผนภาพบล็อกของช่องวัดอุณหภูมิและการไหลมีดังนี้:

รูปที่ 17 บล็อกไดอะแกรมของช่องการวัด

ข้อผิดพลาดของระบบการวัดนี้ประกอบด้วยข้อผิดพลาดที่เกิดจากองค์ประกอบที่มีความละเอียดอ่อนของเซ็นเซอร์อุณหภูมิ, คอนเวอร์เตอร์ปรับมาตรฐาน, แผงป้องกันประกายไฟ, สายสื่อสาร และแผงอินพุตของไมโครโปรเซสเซอร์คอมเพล็กซ์

ในขณะนี้ผู้ผลิตสายเคเบิลและอินเทอร์เฟซการถ่ายโอนข้อมูลได้ลดข้อผิดพลาดที่เกิดจากสายการสื่อสารให้เป็นศูนย์ดังนั้นจึงไม่ได้นำมาพิจารณาในการคำนวณ ในทางกลับกัน ข้อผิดพลาดของคอนเวอร์เตอร์นอร์มัลไลซ์ องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อน รวมถึงบอร์ดอินพุต/เอาท์พุตของไมโครโปรเซสเซอร์คอมเพล็กซ์จะถูกกำหนดโดยผู้ผลิต จากนั้นขีดจำกัดข้อผิดพลาดที่อนุญาตของช่องการวัดจะถูกกำหนดเป็น:

γ dt=0.25% - ข้อผิดพลาดของตัวแปลงความร้อน; γ ธุรกิจ=0.05% - ข้อผิดพลาดที่เกิดจากแผงป้องกันประกายไฟ γ น=0% - ข้อผิดพลาดที่เกิดจากสายการสื่อสาร γ IV

γ dt=0.65% - ข้อผิดพลาดของตัวแปลงความร้อน;

γ ธุรกิจ=0.05% - ข้อผิดพลาดที่เกิดจากแผงป้องกันประกายไฟ

γ น=0% - ข้อผิดพลาดที่เกิดจากสายการสื่อสาร

γ IV=0.1% - ข้อผิดพลาดของบอร์ด I/O

ข้อผิดพลาดนี้จะรับประกันความแม่นยำในการวัดช่องสัญญาณที่ต้องการ

7. การคำนวณความน่าเชื่อถือของระบบควบคุมอัตโนมัติ

ความน่าเชื่อถือของระบบควบคุมเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นความสามารถของระบบในการปฏิบัติตามข้อกำหนดที่ตั้งไว้ภายในเวลาที่กำหนดภายในขอบเขตที่ระบุโดยลักษณะทางเทคนิค เป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดความล้มเหลวของอุปกรณ์โดยสิ้นเชิง ดังนั้น ความน่าเชื่อถือของระบบควบคุมจึงไม่สามารถเป็น 100%

มาคำนวณความน่าจะเป็นของความล้มเหลวกะทันหันของช่องการวัดหากทราบดังนี้: สำหรับตัวควบคุม ExperionC300 เวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว ทีพุธ n = 150,000 ชั่วโมง; สำหรับตัวแปลงความร้อน THAU Metran 271 MTBF ทีพุธ n=20,000 ชั่วโมง; สำหรับเครื่องวัดการไหล Rosemount 8800D MTBF ทีพุธ n=50,000 ชั่วโมง; สำหรับแผงกั้นป้องกันประกายไฟ Metran 631 MTBF ทีพุธ n=50,000 ชั่วโมง; สำหรับการต่อสายไฟความน่าจะเป็นที่จะเกิดความล้มเหลวในปี 2543 คือ 0.004

ให้เราสันนิษฐานอย่างมีเงื่อนไขว่ากฎการกระจายความล้มเหลวนั้นเป็นเลขชี้กำลัง จากนั้นความน่าจะเป็นของการดำเนินการที่ปราศจากความล้มเหลวจะถูกกำหนดโดยสูตร: โดยที่ λ =1/ตันพุธ n.

ความน่าจะเป็นของการทำงานโดยปราศจากข้อผิดพลาดของคอนโทรลเลอร์ ExperionC300:

ความน่าจะเป็นของการทำงานโดยปราศจากความล้มเหลวของตัวแปลงความร้อน THAU Metran 271:

ความน่าจะเป็นของการทำงานโดยปราศจากความล้มเหลวของแผงกั้นป้องกันประกายไฟ Metran 631:

ความน่าจะเป็นของเครื่องวัดอัตราการไหล Rosemount 8800D:

ความน่าจะเป็นของการทำงานของสายสื่อสารโดยปราศจากความล้มเหลว: