📄Работа №211966
Тема: Модернизация системы управления парового котла ДЕ 25-24-380 котельной Златоустовского металлургического завода
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Автоматика и управление
Объем:
59 листов
Год:
2017
Просмотров:
36
4590
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
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 7
2 СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ 10
КОТЛА
2.1 Анализ объекта автоматизации 11
2.2 Регулируемые параметры 13
2.3 Автоматическое регулирование нагрузки и процесса горения 15
3 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ САУ КОТЛА 18
4 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ 24
4.1 Выбор регулятора 25
4.2 Выбор датчиков 28
4.3Преобразователь ОВЕН АСЗ-М 29
4.4 Программное обеспечение SCADA - система OwenProcess
Manager 30
5 НАДЕЖНОСТЬ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
СООТНОШЕНИЯ «ГАЗ - ВОЗДУХ» 32
6 РАСЧЕТ АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ И СЕЧЕНИЙ ПРОВОДНИКОВ 36
6.1 Длительные и кратковременные расчетные токи линий 37
6.2 Расчет аппаратов защиты 39
6.3 Расчет сечения проводников 41
6.4 Проверка выбранных сечений проводников по потере напряжения.. 43
7 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 47
7.1 Капитальные затраты 47
7.2 Расчет ожидаемой экономии и срока окупаемости 49
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 51
8.1 Краткое описание объекта 51
8.2 Анализ опасных и вредных факторов 51
8.3 Выбор нормативных значений факторов рабочей среды и
трудового процесса 51
8.4 Охрана труда 52
8.5 Производственная санитария 54
8.6 Эргономика и производственная эстетика 56
8.7 Противопожарная безопасность и взрывобезопасность 57
8.8 Экологическая безопасность на предприятии 57
8.9 Безопасность при угрозе чрезвычайных ситуаций 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 60
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 7
2 СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ 10
КОТЛА
2.1 Анализ объекта автоматизации 11
2.2 Регулируемые параметры 13
2.3 Автоматическое регулирование нагрузки и процесса горения 15
3 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ САУ КОТЛА 18
4 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ 24
4.1 Выбор регулятора 25
4.2 Выбор датчиков 28
4.3Преобразователь ОВЕН АСЗ-М 29
4.4 Программное обеспечение SCADA - система OwenProcess
Manager 30
5 НАДЕЖНОСТЬ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
СООТНОШЕНИЯ «ГАЗ - ВОЗДУХ» 32
6 РАСЧЕТ АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ И СЕЧЕНИЙ ПРОВОДНИКОВ 36
6.1 Длительные и кратковременные расчетные токи линий 37
6.2 Расчет аппаратов защиты 39
6.3 Расчет сечения проводников 41
6.4 Проверка выбранных сечений проводников по потере напряжения.. 43
7 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 47
7.1 Капитальные затраты 47
7.2 Расчет ожидаемой экономии и срока окупаемости 49
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 51
8.1 Краткое описание объекта 51
8.2 Анализ опасных и вредных факторов 51
8.3 Выбор нормативных значений факторов рабочей среды и
трудового процесса 51
8.4 Охрана труда 52
8.5 Производственная санитария 54
8.6 Эргономика и производственная эстетика 56
8.7 Противопожарная безопасность и взрывобезопасность 57
8.8 Экологическая безопасность на предприятии 57
8.9 Безопасность при угрозе чрезвычайных ситуаций 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 60
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе выполнено исследование и проектирование модернизации системы автоматического управления парового котла ДЕ 25-24-380 ГМ, являющегося ключевым оборудованием котельной Златоустовского металлургического завода, ответственной за теплоснабжение значительной части города и технологические нужды предприятия. Актуальность исследования обусловлена моральным и физическим устареванием существующей системы на базе регуляторов «Контур» (Р25, Р29), что приводит к снижению надежности, увеличению расхода топлива, рискам ложных срабатываний защит и необходимости интенсивного ручного вмешательства в технологический процесс. Основным результатом работы является разработанный проект модернизации контура регулирования соотношения «газ-воздух» с применением современного цифрового измерителя-регулятора ТРМ212 и SCADA-системы Owen Process Manager, что обеспечивает оптимизацию процесса горения. Расчеты подтвердили достаточную надежность системы (вероятность безотказной работы 0,927) и экономическую эффективность, выражающуюся в годовой экономии природного газа на сумму свыше 136 тыс. рублей при сроке окупаемости капитальных вложений 3,4 года. Научная значимость заключается в адаптации современных средств автоматизации к конкретному типу энергетического оборудования, а практическая – в повышении надежности, безопасности и экономичности работы котельной установки. Теоретической основой исследования послужили работы таких авторов, как А.К. Зыков, рассматривающий конструктивные особенности паровых котлов, Л.М. Файерштейн, посвятивший свои труды автоматизации котельных, И.Ф. Бородин, изучавший общие принципы автоматизации технологических процессов, а также официальная техническая документация на применяемое оборудование.
📖 Введение
Котельная Златоустовского электрометаллургического завода является главным поставщиком отопления и горячей воды в крупные районы города, такие как северо-запад и метзавод. Основными задачами котельной являются:
- обеспечение бесперебойного теплоснабжения в соответствии с утвержденным графиком, обеспечение безопасной работы оборудования;
- рациональное использование топливно-энергетических ресурсов.
На территории котельной установлено 5 паровых и водогрейных котлов общей мощностью 106 Гкал/час. Основные потребители - это город 62,4% и собственные нужды ТЭС-23,6%.
Технологическое оборудование котла требует самого тщательного контроля, обслуживания и управления. При обслуживании котельных желательна замена ручного труда по управлению работой автоматизированных устройств.
Котел ДЕ 25-24-380 ГМ, установленный на территории котельной, предназначен для обеспечения насыщенным и перегретым паром вакуумных насосов АКОС ЭСПЦ№2 и собственных нужд завода.
Работа автоматизированной системы управления котлом осуществляется устаревшей аппаратурой «Контур» на базе регуляторов Р25 и Р29.
Режимы работы системы управления при участии человека увеличивают вероятность ошибки, что может привести к нарушениям в технологическом процессе. Используемая устаревшая система автоматизации приводит к снижению надежности функций котельной установки в целом, увеличению расхода топливного ресурса, ложным срабатываниям защиты и их отключение.
Все это определяет актуальность темы модернизации с целью повышения надежности функций котельной установки и стабилизации параметров технологического процесса. Кроме того сбор, хранение и переработка данных позволяет очень четко контролировать технологический процесс.
Целью работы является повышение надежности работы оборудования.
В рамках поставленной задачи требуется рассмотреть следующие задачи:
- разработка структурной схемы автоматизации;
- выбор вида элементов системы управления;
- выбор оборудования для автоматизации;
- разработка функциональной схемы;
- разработка схемы электрической принципиальной питания;
- расчет аппаратов защиты и сечений проводников для схемы электропитания;
- провести анализ экономической эффективности;
- рассмотреть вопросы безопасности жизнедеятельности.
Объектом квалификационной работы является котел ДЕ 25-24-380 ГМ. Предметом является САУ.
- обеспечение бесперебойного теплоснабжения в соответствии с утвержденным графиком, обеспечение безопасной работы оборудования;
- рациональное использование топливно-энергетических ресурсов.
На территории котельной установлено 5 паровых и водогрейных котлов общей мощностью 106 Гкал/час. Основные потребители - это город 62,4% и собственные нужды ТЭС-23,6%.
Технологическое оборудование котла требует самого тщательного контроля, обслуживания и управления. При обслуживании котельных желательна замена ручного труда по управлению работой автоматизированных устройств.
Котел ДЕ 25-24-380 ГМ, установленный на территории котельной, предназначен для обеспечения насыщенным и перегретым паром вакуумных насосов АКОС ЭСПЦ№2 и собственных нужд завода.
Работа автоматизированной системы управления котлом осуществляется устаревшей аппаратурой «Контур» на базе регуляторов Р25 и Р29.
Режимы работы системы управления при участии человека увеличивают вероятность ошибки, что может привести к нарушениям в технологическом процессе. Используемая устаревшая система автоматизации приводит к снижению надежности функций котельной установки в целом, увеличению расхода топливного ресурса, ложным срабатываниям защиты и их отключение.
Все это определяет актуальность темы модернизации с целью повышения надежности функций котельной установки и стабилизации параметров технологического процесса. Кроме того сбор, хранение и переработка данных позволяет очень четко контролировать технологический процесс.
Целью работы является повышение надежности работы оборудования.
В рамках поставленной задачи требуется рассмотреть следующие задачи:
- разработка структурной схемы автоматизации;
- выбор вида элементов системы управления;
- выбор оборудования для автоматизации;
- разработка функциональной схемы;
- разработка схемы электрической принципиальной питания;
- расчет аппаратов защиты и сечений проводников для схемы электропитания;
- провести анализ экономической эффективности;
- рассмотреть вопросы безопасности жизнедеятельности.
Объектом квалификационной работы является котел ДЕ 25-24-380 ГМ. Предметом является САУ.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе выполнена модернизация системы ав
тематического регулирования системы соотношения «газ-воздух» котельной
электрометаллургического завода.
Система автоматического управления предназначена для обеспечения регулирования соотношения « газ-воздух» и оптимизации процесса горения с применением измерителя регулятора ТРМ212 и программного обеспечения SCADA - системы Owen Process Manager.
Измеритель регулятор не требует адаптации к существующему оборудованию, не имеет зависимости от фирм - поставщиков, имеет доступную стоимость.
Преимущества модернизированной системы является более точная реализация процесса регулирования, основанная на цифровой обработке.
Проведенный расчет надежности САУ соотношения «газ-воздух» предполагает вероятность безотказной работы технических средств на уровне 0,927, является достаточной, не требует резервирования элементов системы.
При проектировании схемы электрической принципиальной произведен рас-
чет аппаратов защиты и сечения проводников.
В экономической части работы приведены данные экономического расчета. Экономический эффект от внедрения по экономии газа составит 136278 рублей в год.
Срок окупаемости капитальных вложений 3,4 года.
В разделе «Безопасность жизнедеятельности» произведен расчет освещения для оператора котельной, рассмотрены и изучены правила по охране труда и пожарной безопасности, проведен анализ производственных опасностей, рассмотрены вероятные ЧС и мероприятия по их предупреждению, проведен анализ окружающей среды и выбросов, образующихся в ходе технологического процесса.
тематического регулирования системы соотношения «газ-воздух» котельной
электрометаллургического завода.
Система автоматического управления предназначена для обеспечения регулирования соотношения « газ-воздух» и оптимизации процесса горения с применением измерителя регулятора ТРМ212 и программного обеспечения SCADA - системы Owen Process Manager.
Измеритель регулятор не требует адаптации к существующему оборудованию, не имеет зависимости от фирм - поставщиков, имеет доступную стоимость.
Преимущества модернизированной системы является более точная реализация процесса регулирования, основанная на цифровой обработке.
Проведенный расчет надежности САУ соотношения «газ-воздух» предполагает вероятность безотказной работы технических средств на уровне 0,927, является достаточной, не требует резервирования элементов системы.
При проектировании схемы электрической принципиальной произведен рас-
чет аппаратов защиты и сечения проводников.
В экономической части работы приведены данные экономического расчета. Экономический эффект от внедрения по экономии газа составит 136278 рублей в год.
Срок окупаемости капитальных вложений 3,4 года.
В разделе «Безопасность жизнедеятельности» произведен расчет освещения для оператора котельной, рассмотрены и изучены правила по охране труда и пожарной безопасности, проведен анализ производственных опасностей, рассмотрены вероятные ЧС и мероприятия по их предупреждению, проведен анализ окружающей среды и выбросов, образующихся в ходе технологического процесса.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.