Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов»




Скачать 88.12 Kb.
НазваниеУкраины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов»
Дата25.11.2012
Размер88.12 Kb.
ТипРеферат
Министерство образования и науки Украины

Сумский Государственный университет

Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов»





РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА


по дисциплине: «Основы автоматизированного управления технологическими процессами»

на тему: «Производство жидкого стекла производительностью 4000 тонн/год. Разработать барабанную сушилу для сушки кварцевого песка»


Проверил преподаватель: Лазненко Д.А.


Сумы 2010 г.

Содержание

Введение

1. Характеристика технологического процесса как объекта автоматического управления

2. Выбор и обоснование параметров контроля и регулирования

3. Выбор и обоснование технических средств автоматизации

Список литературы

Приложение

Таблица А.1. Выбор параметров контроля, защиты и автоматизации

Таблица А.2. Спецификация оборудования. Приборы и средства автоматизации.


Введение

Повышение эффективности экономики народного хозяйства неразрывно связано с внедрением во все его сферы достижений научно-технического прогресса, одним из важнейших элементов которого является автоматизация производства. Создание высокоэффективных систем управления отдельными установками, а также автоматизированных систем управления технологи-ческими процессами крупных производств в различных отраслях промышленности стало возможным в результате успехов, достигнутых в области приборостроения и вычислительной техники.

Под автоматизацией понимают применение методов и средств автоматики для управления производственными процессами. Понятие «управление производственным процессом» подразумевает целенаправленное воздействие на этот процесс, которое обеспечивает оптимальный или заданный режим его работы. Процесс управления складывается из многих элементарных операций. Которые по их назначению можно объединить в три группы:

- получение и обработка информации о фактическом состоянии управляемого технологического процесса;

- анализ полученной информации и принятие необходимого решения о воздействии на процесс;

- осуществление принятого решения, т. е. воздействие на технологический процесс изменением материальных или энергетических потоков.


1. Характеристика технологического процесса как объекта автоматического управления

Сушка влажных материалов - это совокупность процессов переноса тепла и массы, сопровождающиеся биохимическими и структурно-механическими изменениями вещества. При сушке материал не только теряет влагу при фазовом ее превращении, но приобретает новые качества. Поэтому вопросы выбора способа, оптимального режима сушки и конструкции аппарата непосредственно связаны со свойствами материала и требованиями к технологии производства продукта. Интенсификация процесса сушки также непосредственно связана со свойствами материала. Практически при сушкё решаются задачи в двух направлениях: разработка рационального способа сушки и соответствующей конструкции аппарата для новых технологических линий и усовершенствование существующих способов сушки и конструкций аппаратов на действующих производствах.
Сушка представляет собой процесс удаления влаги из твердых влажных материалов путем ее испарения и отвода образовавшихся паров. Сушка может проводиться двумя способами:
1 - путем непосредственного соприкосновения сушащего агента (подогретого воздуха) с высушиваемым материалом. Такой вид сушки называется конвективная сушка;
2 - путем нагревания высушиваемого материала тем или иным теплоносителем через стенку, проводящую тепло. Такой вид сушки называется контактной сушкой.

В химической промышленности наиболее распространена конвективная сушка, которая производится горячими газами. Это может быть подогретый воздух или топочный газ.

Технологическая схема производства жидкого стекла показана на рисунке 1.1.

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.


Рисунок 1.1 – Схема технологическая производства жидкого стекла


Приготовление шихты.


Кварцевый песок поступает в железнодорожных вагонах и разгружается на бетонированную площадку, откуда транспортируется в крытый склад песка. Со склада песок доставляется и загружается в приемный бункер поз. 1, откуда элеватором поз. 2 подается в бункер сырого песка поз. 3. Из бункера сырого песка поз. 3 тарельчатым питателем поз. 4 песок дозируется и подается в сушильный барабан поз. 5.

Для сушки песка используется природный газ, сжигаемый в топочном пространстве сушильного барабана. Топочные газы хвостовым вентилятором поз. 19 прямотоком протягиваются через сушильный барабан, далее через батарейные циклоны поз. 6, где происходит их очистка от пыли песка и уже очищенные выбрасываются в атмосферу. Высушенный песок элеватором поз. 7 подается в бункер сухого песка поз. 8.

Кальцинированная сода из склада подается в приемный бункер поз. 15, измельчается дезинтегратором поз. 14, и элеватором поз. 16 подается в бункер соды поз. 17. Сухой песок и кальцинированная сода тарельчатыми питателями поз. 9 и 18 дозируется в двухвальный шнековый смеситель поз. 10, где происходит смешивание до однородной смеси и транспортируется в бункер шихты поз. 11.

Дозировка компонентов производится в соответствии с заданным силикатным модулем.


Варка силиката натрия.


Варка силиката натрия производится в ванной печи непрерывного действия поз. 13, которая представляет собой ванную выложенную огнеупорными блоками. Под ванны и стены ниже зеркала стекломассы выложены шамотными брусьями, свод и стены выше зеркала стекломассы – динасовым огнеупором.

Загрузка шихты из бункера производится двумя шнековыми питателями поз. 12 действующими поочередно.

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.


Растворение силиката натрия.


Гранулят из бункера поз. 23 подается в заданном количестве в растворитель поз. 25. Растворитель представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат емкостью 5м3, снабженный лопастной механической мешалкой и в нижней части подогревателем. Перед подачей гранулята в растворитель он наполняется заданным количеством воды, которую подогревают до температуры 90-1000С. Туда же для ускорения процесса растворения заливается 2-3% 30%-го раствора едкого натрия. Растворение силиката натрия длится 7-8 часов при постоянном перемешивании и подогреве.

После проверки качества жидкое стекло сливается в отстойник поз. 26. Из отстойника жидкое стекло перекачивается в хранилище поз. 28, откуда отпускается потребителем.


2. Выбор и обоснование параметров контроля и регулирования


Процесс сушки характеризуется рядом параметров: качеством и количеством сырья и готового продукта, температурой и относительной влажностью среды, временем пребывания продукта в сушилке и др.

Автоматизированная система управления технологическим процессом песка предназначена для повышения технико-экономических показателей работы сушильного отделения, путем общей стабилизации технологических параметров.

Основным параметром, определяющими процесс сушки, является конечная влажность продукта. Однако в настоящее время промышленных влагомеров, работающих в потоке, мало, поэтому для правильного ведения процесса сушки в качестве регулируемых используются косвенные параметры: температура сушильного агента, выходящего из сушилки, температура высушенного продукта; регулирующим воздействием является количество подводимого тепла.

Чтобы получить необходимую производительность установки, качество и выход получаемого продукта устанавливают технологический режим работы установки.

Автоматическое регулирование температуры горячего воздуха обеспечивает высокие технологические показатели сушки песка.

Проанализировав вышеуказанные аргументы, мы приходим к выводу, что в первую очередь необходимо контролировать и регулировать расход природного газа и воздуха на входе в барабанную сушилку, поддерживая их на постоянном уровне 66 кг/с и 86 кг/с, в связи с этим мы получим требуемую температуру топочных газов на входе в барабанную сушилку 400 °С. Снижение температуры в сушилке ниже 400 °С может привести к повышению содержания влаги в готовом продукте.

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.


3. Выбор и обоснование технических
средств автоматизации, [1]



Выбор комплекса технических средств, осуществлен исходя из особенностей объекта контроля и управления, количества контролируемых параметров, необходимость осуществления функций управления и регулирования.

Применение пневматических приборов обосновано пожароопасностью и взрывоопасностью данного производства, ввиду присутствия природного газа.

При выборе приборов мы используем принцип унификации, т.е. используем однотипные технические способы автоматизации. Это обеспечивает взаимозаменяемость, удобство эксплуатации, настройку и комплектацию приборов. Все важные параметры технологического процесса должны контролироваться самопишущими приборами, которые одновременно являются и показывающими.

Таким образом проанализировав условия работы установки, ее технико-экономические показатели принимаем следующие группы приборов, [1]:

  1. - для измерения расхода природного газа и атмосферного воздуха применяется следующий комплект средств: диафрагма камерная ДК 16-100-ll-а/г-2; дифманометр пневматический ДМ-П2 прибор вторичный пневматический самопишущий РПВ 4.2 П.

  2. - для измерения и регистрации температуры используются: термопреобразователь сопротивления ТСП-0879; преобразователь электропневматический ЭПП-1 и прибор вторичный пневматический самопишущий РПВ 4.2 П.




  1. - для измерения, регистрации и регулирования давления в барабанной сушилке и в стеклоплавильной печи используют:

преобразователь давления с пневматическим выходным сигналом 13ДИВ30 и прибор вторичный пневматический самопишущий ПВ 10.1 П; устройство регулирующее пневматическое пропорционально-интегральное ПР 3.31-М1.


- для измерения, регистрации и регулирования уровня жидкого стекла применяется следующий Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.





Список литературы


1. Баранов В.Я. и др.; под общей редакцией В.В. Черенкова. Л.: Машиностроение. 1987. – 847 с.


2. ГОСТ 21.404-85. Автоматизация технологических процессов.Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах.

3. Полоцкий Л.М., Лапшенков Г.И. Автоматизация химических производств.-М.:«Химия»,1982.- 296 с.


Приложение А


Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

Похожие:

Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconМинистерство образования и науки украины сумский государственный университет
Методические указания к освоению практических навыков по диагностике и лечению инфекционных болезней
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconРоссийской Федерации Уральский государственный технический университет упи
Автоматизация и управление, специальности 210200 – Автоматизация технологических процессов и производств и по направлению 654100...
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconРоссийской Федерации Уральский Государственный Технический университет упи
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и учебным...
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconРоссийской Федерации Уральский государственный технический университет упи
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего и среднего образования и учебным планом...
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconРабочая программа дисциплины «автоматизация технологических процессов и производств»
Дисциплина “Автоматизация технологических процессов и производств ” призвана дать знания студенту-бакалавру по направлению 220700...
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconОсновная образовательная программа бакалавриата, реализуемая вузом по направлению подготовки 220700 Автоматизация технологических процессов и производств и профилю подготовки
Автоматизация технологических процессов и производств и профилю подготовки Автоматизация технологических процессов и производств...
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconБорисов Игорь Александрович
Братский Государственный университет, диплом инженера по специальности "Автоматизация технологических процессов и производств"
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconТ. А. Лозовая Сумский государственный университет
Этиопатогенетические механизмы фибрилляции предсердий у больных с сердечной недостаточностью
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconСумский государственный университет
Рекомендовано ученым советом Сумского государственного университета как учебное пособие
Украины Сумский Государственный университет Кафедра «Автоматизация процессов и аппаратов» iconМетодические указания по курсовому проектированию для студентов специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств»
«Автоматизация технологических процессов и производств» ипо направлению 220200 «Автоматизация и управление»
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница