Реферат
ВВЕДЕНИЕ 7
1 Постановка задачи 9
2 История развития АСУТП и завода ПАО «АМЗ» 10
2.1 История развития ПАО «АМЗ» 10
2.2 История развития цеха КИПиА ПАО «АМЗ» 13
3 Процесс производства кислорода и существующая схема защиты
кислородопровода 16
3.1 Процесс производства кислорода до газификаторов 16
3.2 Процесс производства кислорода после газификаторов 20
3.3 Взрыв кислородопровода 20
3.4 Инцидент 2018 года 23
4 Проектный раздел 27
4.1 Подбор датчиков 27
4.2 Внесение изменений в программный код 38
4.3 Тренды и авторизация пользователя 43
4.4 Окно изменения технологических уставок 46
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 50
ПРИЛОЖЕНИЕ А 51
Атмосферный воздух на 21% состоит из кислорода. Большие запасы кислорода находятся в земной коре, питьевой воде и живых организмах. Кислород одно из широко используемых веществ, его применение задействовано практически во всех областях промышленной, хозяйственной и медицинской деятельности человека. Это обуславливается химическими и физическими свойствами кислорода.
В промышленности производство кислорода происходит путём разделения атмосферного воздуха, различают три типа получения кислорода: мембранный, адсорбционный и криогенный.
Криогенный метод разделения воздуха имеет огромное преимущество в том , что с помощью него можно получить кислород повышенной чистоты, до 99,699,7%. Так же это привлекательно тем, что производство кислорода таким методом является довольно простым способом разделения воздуха, так как разделить его не трудно. Разделение жидкого воздуха на компоненты в ректификационных колоннах происходит из-за различия температур кипения кислорода и азота при атмосферном давлении на 12,8ОС. Но для конвертации из газообразного состояния в жидкое, необходимо охладить его до -196ОС.
Другими словами, производство кислорода - это задача по получению холода, в процессе которого происходит сжатие и последующее расширение атмосферного воздуха, при этом необходимо вынуждать его на выполнение механической работы. Тогда, согласно законам физики, воздух будет охлаждаться. Для этого использую детандеры, в которых происходит процесс охлаждения кислорода. Процесс который происходит в турбодетандере
заключается в том, что расширение воздуха происходит и на лопатках рабочего колеса, и в сопловом аппарате. Газ при этом движется таким образом, что работает против центробежных сил. Аппарат создает холод с помощью воздуха, который сжат до нескольких атмосфер. Используется и энергия, производимая расширяющимся воздухом, она вращает ротор генератора электрического тока. Криогенная технология имеет один недостаток и весьма существенный, это её неспособность к периодическим режимам работы по требованию потребителя. То есть она не способна произвести необходимое количество кислорода и остановиться. А будет работать довольно длительное время до времени разморозки, что может приводить к созданию аварийных ситуаций.
Целью данной работы является создание проекта по защите кислородопровода от обморожения. Для этого необходимо:
• Изучить историю завода и цеха КИПиА ПАО «АМЗ»;
• Рассмотреть процесс производства кислорода и существующую схему защиты кислородопровода;
• подобрать оборудование необходимое для выполнения проекта и внести изменения в программный код.
В данной выпускной квалификационной работе рассмотрена модернизация
защиты кислородопровода от обморожения, подбор и установка датчиков
контроля за рабочей средой А так же привязка параметров к звуковой и световой
сигнализации.
В ходе выполнения работы был проведен анализ существующей защиты
кислородопровода от обморожения, выявлены ее недостатки и предложено
решение. Система управления построена на базе станции расширенной
периферии IM151-8, к ней были добавлены входные аналоговые модуля и
выходные дискретные.
Реализация проекта на предприятии «ПАО АМЗ» позволит:
– Улучшит контроль за сменной агрегатного состояния кислорода;
– Исключит появление несчастных случаев и аварий.
Внедрение проекта целесообразно по следующим причинам:
– модернизация защиты кислородопровода позволит операторам лучше
контролировать технологический процесс;
– организационная целесообразность проекта заключается в повышении
уровня производства и эксплуатации, непрерывности и ритмичности
производства, а так же в уменьшении аварийные ситуации;
– модернизация позволит сократить расходы, на восстановление
кислородопровода исходя из прошлых инцидентов.