📄Работа №194078
Тема: Разработка системы автоматического управления колонны К-201 и двух стриппингов
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
информатика
Объем:
134 листов
Год:
2016
Просмотров:
39
4930
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 10
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 12
1.1 Структурная схема УСН 4/2 12
1.2 Технология колонны К-201 и двух стриппингов К-201/1,2 13
1.3 Характеристика технологического оборудования 17
1.4 Параметры автоматизации 18
2 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 20
2.1 Анализ и выбор средств автоматизации 20
2.1.1 Анализ датчиков температуры 21
2.1.2 Анализ датчиков давления 22
2.1.3 Анализ датчиков уровня 24
2.1.4 Анализ датчиков расхода 26
2.1.5 Анализ электроконтактных манометров 28
2.1.6 Анализ технических манометров 29
2.2 Структура АСУТП 30
2.3 Монтаж средств автоматизации 32
2.3.1 ТСПУ Метран-276-Ex 32
2.3.2 Метран-150 33
2.3.3 ДМ5010Сг0Ех 35
2.3.4 МТИ 36
2.4 Наладка средств автоматизации 36
2.4.1 ТСПУ Метран-276-Ex 36
2.4.2 Метран-150 37
2.4.3 Манометры 37
2.5 Эксплуатация средств автоматизации 38
2.5.1 ТСПУ Метран-276-Ex 38
ВВЕДЕНИЕ 10
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 12
1.1 Структурная схема УСН 4/2 12
1.2 Технология колонны К-201 и двух стриппингов К-201/1,2 13
1.3 Характеристика технологического оборудования 17
1.4 Параметры автоматизации 18
2 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 20
2.1 Анализ и выбор средств автоматизации 20
2.1.1 Анализ датчиков температуры 21
2.1.2 Анализ датчиков давления 22
2.1.3 Анализ датчиков уровня 24
2.1.4 Анализ датчиков расхода 26
2.1.5 Анализ электроконтактных манометров 28
2.1.6 Анализ технических манометров 29
2.2 Структура АСУТП 30
2.3 Монтаж средств автоматизации 32
2.3.1 ТСПУ Метран-276-Ex 32
2.3.2 Метран-150 33
2.3.3 ДМ5010Сг0Ех 35
2.3.4 МТИ 36
2.4 Наладка средств автоматизации 36
2.4.1 ТСПУ Метран-276-Ex 36
2.4.2 Метран-150 37
2.4.3 Манометры 37
2.5 Эксплуатация средств автоматизации 38
2.5.1 ТСПУ Метран-276-Ex 38
2.5.2 Метран-150 38
2.5.3 Манометры 40
2.6 Функциональная схема автоматизации 41
2.7 Схема внешних соединений 43
2.8 Структурная схема контроллера 44
3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ. РАСЧЕТ САР ТЕМПЕРАТУРЫ ВЕРХА КОЛОННЫ
К-201 47
3.1 Математическая модель САР 47
3.2 Устойчивость САР 54
3.3 Качество САР 56
4 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 63
4.1 Расчет единовременных затрат 63
4.2 Расчет экономии эксплуатационных затрат 71
4.3 Определение основных показателей эффективности 72
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 78
5.1 Категория объекта по взрывопожароопасности 78
5.2 Взрывозащита средств автоматизации 79
5.3 Техника безопасности при монтаже, наладке и эксплуатации средств
автоматизации 81
5.3.1 ТСПУ Метран-276-Ex 81
5.3.2 Метран-150 82
5.3.3 Манометры 84
5.4 Анализ опасных и вредных производственных факторов 85
5.5 Основные мероприятия по пожарной безопасности 86
5.6 Средств индивидуальной защиты 86
5.7 Эргономика труда операторов 87
5.8 Охрана окружающей среды 88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 90
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 91
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. АЛЬБОМ ИЛЛЮСТРАЦИЙ
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 12
1.1 Структурная схема УСН 4/2 12
1.2 Технология колонны К-201 и двух стриппингов К-201/1,2 13
1.3 Характеристика технологического оборудования 17
1.4 Параметры автоматизации 18
2 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 20
2.1 Анализ и выбор средств автоматизации 20
2.1.1 Анализ датчиков температуры 21
2.1.2 Анализ датчиков давления 22
2.1.3 Анализ датчиков уровня 24
2.1.4 Анализ датчиков расхода 26
2.1.5 Анализ электроконтактных манометров 28
2.1.6 Анализ технических манометров 29
2.2 Структура АСУТП 30
2.3 Монтаж средств автоматизации 32
2.3.1 ТСПУ Метран-276-Ex 32
2.3.2 Метран-150 33
2.3.3 ДМ5010Сг0Ех 35
2.3.4 МТИ 36
2.4 Наладка средств автоматизации 36
2.4.1 ТСПУ Метран-276-Ex 36
2.4.2 Метран-150 37
2.4.3 Манометры 37
2.5 Эксплуатация средств автоматизации 38
2.5.1 ТСПУ Метран-276-Ex 38
ВВЕДЕНИЕ 10
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 12
1.1 Структурная схема УСН 4/2 12
1.2 Технология колонны К-201 и двух стриппингов К-201/1,2 13
1.3 Характеристика технологического оборудования 17
1.4 Параметры автоматизации 18
2 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 20
2.1 Анализ и выбор средств автоматизации 20
2.1.1 Анализ датчиков температуры 21
2.1.2 Анализ датчиков давления 22
2.1.3 Анализ датчиков уровня 24
2.1.4 Анализ датчиков расхода 26
2.1.5 Анализ электроконтактных манометров 28
2.1.6 Анализ технических манометров 29
2.2 Структура АСУТП 30
2.3 Монтаж средств автоматизации 32
2.3.1 ТСПУ Метран-276-Ex 32
2.3.2 Метран-150 33
2.3.3 ДМ5010Сг0Ех 35
2.3.4 МТИ 36
2.4 Наладка средств автоматизации 36
2.4.1 ТСПУ Метран-276-Ex 36
2.4.2 Метран-150 37
2.4.3 Манометры 37
2.5 Эксплуатация средств автоматизации 38
2.5.1 ТСПУ Метран-276-Ex 38
2.5.2 Метран-150 38
2.5.3 Манометры 40
2.6 Функциональная схема автоматизации 41
2.7 Схема внешних соединений 43
2.8 Структурная схема контроллера 44
3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ. РАСЧЕТ САР ТЕМПЕРАТУРЫ ВЕРХА КОЛОННЫ
К-201 47
3.1 Математическая модель САР 47
3.2 Устойчивость САР 54
3.3 Качество САР 56
4 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 63
4.1 Расчет единовременных затрат 63
4.2 Расчет экономии эксплуатационных затрат 71
4.3 Определение основных показателей эффективности 72
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 78
5.1 Категория объекта по взрывопожароопасности 78
5.2 Взрывозащита средств автоматизации 79
5.3 Техника безопасности при монтаже, наладке и эксплуатации средств
автоматизации 81
5.3.1 ТСПУ Метран-276-Ex 81
5.3.2 Метран-150 82
5.3.3 Манометры 84
5.4 Анализ опасных и вредных производственных факторов 85
5.5 Основные мероприятия по пожарной безопасности 86
5.6 Средств индивидуальной защиты 86
5.7 Эргономика труда операторов 87
5.8 Охрана окружающей среды 88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 90
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 91
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. АЛЬБОМ ИЛЛЮСТРАЦИЙ
📖 Введение
АТП - совокупность методов и средств, предназначенная для реализации системы или систем, позволяющих осуществлять управление самим технологическим процессом без непосредственного участия человека, либо оставления за человеком права принятия наиболее ответственных решений. Как правило, в результате автоматизации технологического процесса создается АСУ ТП [1].
АСУ ТП - комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическим оборудованием на предприятиях. Под АСУ ТП обычно понимается комплексное решение, обеспечивающее автоматизацию основных технологических операций на производстве в целом или каком-то его участке, выпускающем относительно завершенный продукт. Составными частями АСУ ТП могут быть отдельные САУ и автоматизированные устройства, связанные в единый комплекс. Как правило, АСУ ТП имеет единую систему операторского управления технологическим процессом в виде одного или нескольких пультов управления, средства обработки и архивирования информации о ходе процесса, типовые элементы автоматики: датчики, контроллеры, исполнительные устройства.
Разрабатываемая система должна удовлетворять следующим целям автоматизации:
1) Повышение эффективности производственного процесса;
2) Повышение безопасности;
3) Повышение экологичности;
4) Повышение экономичности.
Цели достигаются посредством решения следующих задач автоматизации технологического процесса:
1) Улучшение качества регулирования;
2) Повышение коэффициента готовности оборудования;
3) Улучшение эргономики труда операторов процесса;
4) Обеспечение достоверности информации о материальных компонентах, применяемых в производстве;
5) Хранение информации о ходе технологического процесса и аварийных ситуациях.
Решение задач автоматизации технологического процесса осуществляется при помощи:
1) внедрения современных методов автоматизации;
2) внедрения современных средств автоматизации.
Автоматизация приводит к улучшению основных показателей эффективности производства: увеличению количества, улучшению качества и снижению себестоимости выпускаемой продукции, повышению производительности труда. Внедрение автоматических устройств обеспечивает высокое качество продукции, сокращение брака и отходов, уменьшение затрат сырья и энергии, уменьшение численности основных рабочих, снижение капитальных затрат на строительство зданий (производство организуется под открытым небом), удлинение сроков межремонтного пробега оборудования.
Создание систем автоматизации на предприятиях представляет комплексную проблему, цель которой - материальное воплощение идеи проектировщика сначала в проекте, затем в разработке отдельных устройств, монтаже и, в конечном итоге, в эксплуатации реальной, действующей системы, позволяющей повысить технико-экономические показатели процесса производства.
Таким образом, исходя из принципов системного подхода, в объем работ по проектированию, помимо технических вопросов, созданных непосредственно с разработкой схем автоматизации и контроля, закономерно включить и такие, как диагностика неисправностей, техническое обслуживание систем автоматизации, удобство монтажа, наладки и эксплуатации.
АСУ ТП - комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическим оборудованием на предприятиях. Под АСУ ТП обычно понимается комплексное решение, обеспечивающее автоматизацию основных технологических операций на производстве в целом или каком-то его участке, выпускающем относительно завершенный продукт. Составными частями АСУ ТП могут быть отдельные САУ и автоматизированные устройства, связанные в единый комплекс. Как правило, АСУ ТП имеет единую систему операторского управления технологическим процессом в виде одного или нескольких пультов управления, средства обработки и архивирования информации о ходе процесса, типовые элементы автоматики: датчики, контроллеры, исполнительные устройства.
Разрабатываемая система должна удовлетворять следующим целям автоматизации:
1) Повышение эффективности производственного процесса;
2) Повышение безопасности;
3) Повышение экологичности;
4) Повышение экономичности.
Цели достигаются посредством решения следующих задач автоматизации технологического процесса:
1) Улучшение качества регулирования;
2) Повышение коэффициента готовности оборудования;
3) Улучшение эргономики труда операторов процесса;
4) Обеспечение достоверности информации о материальных компонентах, применяемых в производстве;
5) Хранение информации о ходе технологического процесса и аварийных ситуациях.
Решение задач автоматизации технологического процесса осуществляется при помощи:
1) внедрения современных методов автоматизации;
2) внедрения современных средств автоматизации.
Автоматизация приводит к улучшению основных показателей эффективности производства: увеличению количества, улучшению качества и снижению себестоимости выпускаемой продукции, повышению производительности труда. Внедрение автоматических устройств обеспечивает высокое качество продукции, сокращение брака и отходов, уменьшение затрат сырья и энергии, уменьшение численности основных рабочих, снижение капитальных затрат на строительство зданий (производство организуется под открытым небом), удлинение сроков межремонтного пробега оборудования.
Создание систем автоматизации на предприятиях представляет комплексную проблему, цель которой - материальное воплощение идеи проектировщика сначала в проекте, затем в разработке отдельных устройств, монтаже и, в конечном итоге, в эксплуатации реальной, действующей системы, позволяющей повысить технико-экономические показатели процесса производства.
Таким образом, исходя из принципов системного подхода, в объем работ по проектированию, помимо технических вопросов, созданных непосредственно с разработкой схем автоматизации и контроля, закономерно включить и такие, как диагностика неисправностей, техническое обслуживание систем автоматизации, удобство монтажа, наладки и эксплуатации.
✅ Заключение
Цель выпускной квалификационной работы заключалась в разработке системы автоматического управления колонны К-201 и двух стриппингов К-201/1,2 на УСН 4/2. Разработанная система автоматического управления получилась качественной и надежной. Подобранные средства автоматизации обладают необходимой взрывозащитой и точностью показаний. Были рассмотрены способы монтажа, наладки и эксплуатации выбранных приборов, а также техника безопасности этих приборов при монтаже, наладке и эксплуатации средств.
В выпускной работе произведен расчет системы автоматического регулирования температуры верха колонны К-201. Система разработана устойчивой и качественной.
Также в работе был произведен расчет экономической эффективности автоматизации атмосферной колонны К-201 и двух стриппингов К-201/1,2. В результате проведенных расчетов внедрения системы автоматического управления найдены следующие показатели экономической эффективности:
1) период возврата капиталовложений за счет прибыли от внедрения системы автоматизации Т = 3,3 года;
2) рентабельность (индекс доходности) проекта R = 117 %.
Полученные результаты свидетельствуют о достаточно высокой экономической эффективности автоматизации атмосферной колонны К-201 и двух стрип- пингов К-201/1,2. Таким образом, можно говорить о прибыльности внедрения разработанной системы автоматизации.
В итоге разработанная система удовлетворяет поставленным целям автоматизации:
1) повышение эффективности производственного процесса;
2) повышение безопасности;
3) повышение экологичности;
4) повышение экономичности.
В выпускной работе произведен расчет системы автоматического регулирования температуры верха колонны К-201. Система разработана устойчивой и качественной.
Также в работе был произведен расчет экономической эффективности автоматизации атмосферной колонны К-201 и двух стриппингов К-201/1,2. В результате проведенных расчетов внедрения системы автоматического управления найдены следующие показатели экономической эффективности:
1) период возврата капиталовложений за счет прибыли от внедрения системы автоматизации Т = 3,3 года;
2) рентабельность (индекс доходности) проекта R = 117 %.
Полученные результаты свидетельствуют о достаточно высокой экономической эффективности автоматизации атмосферной колонны К-201 и двух стрип- пингов К-201/1,2. Таким образом, можно говорить о прибыльности внедрения разработанной системы автоматизации.
В итоге разработанная система удовлетворяет поставленным целям автоматизации:
1) повышение эффективности производственного процесса;
2) повышение безопасности;
3) повышение экологичности;
4) повышение экономичности.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.