Содержание
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..3
ГЛАВА 1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА……..7
1.1. Структура АСУ ТП……………………………………………………….7
1.2. Объекты и объемы автоматизации…………………..………………….11
1.3. Комплекс технических средств нижнего уровня…………….………..13
1.4. Система водоподготовки………………………………………………..15
ГЛАВА 2. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА КОТЕЛЬНОЙ СТАНЦИИ………………………………………………………20
2.1. Общая характеристика объекта управления…………………………..20
2.2. Основные технические данные котельной установки………………..20
2.3. Описание технологической схемы……………………………….…….21
2.4. Характеристика технологического оборудования……………….……23
2.5. Газоснабжение объекта автоматизации……………………….……….30
2.6. Электроснабжение объекта автоматизации……………….……….…..31
2.7 Внутренний водопровод и канализация………….………………..……34
ГЛАВА 3. ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ КОНТРОЛЛЕРЫ В СИСТЕМЕ АВТОМАТИЗАЦИИ МКУ ……………………………….……….36
3.1. Логические контроллеры в шкафах ШУН и ШУкл……………………36
3.1.1. Обоснование выбора контроллеров……………………….………36
3.1.2. Выбор проектной конфигурации контроллеров……….…………38
3.1.3. Программирование конфигурации контроллера в шкафу ШУН..41
3.1.4. Программирование конфигурации контроллера в шкафу ШУкл.41
3.2. Алгоритм управления технологическим процессом…………………..42
3.3. Технико-экономическое обоснование эффективности проекта………44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….55
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………..…..57
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ………………………………………………………60
ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………….61
Выдержка из текста
Введение
Общие сведения о предприятии РЭБ флота ДОАО «Спецгазавтотранс» ОАО «Газпром»
Ремонтно-эксплуатационная база флота была организована на основании приказа Мингазпрома № 193 от 6 декабря 1980 года для обслуживания речным флотом подразделений «Главтюменгазпрома». В 1987 году в связи с перестройкой промышленных предприятий, произошло укрепление подразделений и поэтому часть цехов технической эксплуатации была ликвидирована. На основании приказа № 232 от 3 июня 1987 года Ремонтно-эксплуатационная база флота была переведена в пос. Игрим Березовского района Ханты-Мансийского автономного округа. С 1993 года РЭБ флота является самым северным филиалом дочернего открытого акционерного общества «Спецгазавтотранс» ОАО «Газпром». В состав РЭБ флота входит Лабытнангский участок технической эксплуатации, расположен в г. Лабытнанги Ямало-Ненецкого автономного округа.
РЭБ флота занимается доставкой грузов водным транспортом в труднодоступные районы плавания, погрузо-разгрузочной деятельностью плавкранами, доставкой ГСМ нефтеналивным флотом, обустройством зимних дорог и ледовых переправ между населенными пунктами Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов.
В настоящее время в сфере коммунального обслуживания: отопление и снабжение горячей водой боксов, гаражей, зданий, предприятия переходят на самообслуживание. Для этих целей используются котельные станции на паровых котлах. РЭБ флота не исключение и в организации построена своя котельная станция.
Котельная станция круглосуточно и в разное время года снабжает отопительное и прочее оборудование объектов предприятия по технологическим коммуникациям, поэтому для эксплуатации в заданном режиме необходим дистанционный контроль работы. Для этого необходимо использовать системы автоматизации технологических объектов.
Для информирования о состоянии и измерения показателей в реальном времени, на технологическом объекте внедряются информационно-измерительные системы для котельного оборудования.
Бесперебойный процесс поставки горячей воды для отопления технологических объектов зависит от постоянного контроля и поддержания в заданном режиме параметров, от которых зависит комфортная эксплуатация объекта. Давление воды в коммуникациях, ее температура являются основными параметрами котельной станции.
Так же, для подготовки воды до требуемым параметров, в котельной станции для нагрева используется природный газ, что подчеркивает важность показателя давление газа в системе, т.е. его отсутствие или присутствие.
Электроснабжение так же не маловажный параметр в работе котельного оборудования. Все контрольно-измерительные приборы, двигателя насосов, охранная система в котельной станции зависят от электричества.
Поддержание с требуемой точностью на заданном уровне параметров технологических процессов при ручном управлении оказывается трудновыполнимым. Поэтому функционирование современных котельных станций возможно только при оснащении технологических установок соответствующими измерительными системами автоматического управления.
Таким образом, эксплуатация современного котельного оборудования немыслима без применения контрольно-измерительных приборов, новейших средств автоматики и связи.
Предметом исследования данного дипломного проекта является модульная котельная установка МКУ-2,8-2-Г, построенная для теплоснабжения и горячего водоснабжения производственных и административных зданий на территории РЭБ флота, а именно технологические процессы, происходящие в котельной установке. Объектом изучения в данном дипломном проекте является автоматизация этих процессов.
Основной целью выпускной квалификационной работы ставится разработка системы автоматического управления и регулирования, способной обеспечить качественное и надежное функционирование модульной котельной установки. Для достижения поставленной цели ВКР в ходе разработки проекта должны быть выполнены ряд следующих задач:
в соответствие с особенностями технологического процесса выбрать технические средства нижнего уровня;
выбрать марку и разработать конфигурацию контроллеров, используемых в шкафах управления;
описать алгоритм контроля и управления технологическим процессом котельной;
провести технико-экономическое обоснование эффективности проекта.
Ожидаемый результат работы это разработанная система автоматизации модульной котельной установки на территории РЭБ флота.
Дипломный проект разработан на основе основных нормативных документах: ГОСТ 21.404-85. «Автоматизация технологических процессов»; СП41-101-95. «Проектирование тепловых пунктов» ; СНиП 3.05.01-85 г; СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы» ; ПБ 12-529-03 «Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления» ; СП 42-101-03 «Общие сведения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб» ; СП 42-102-04 «Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб» ; Технический регламент о безопасности сетей газораспределения и газопотребления от 29 октября 2010 г. №870; СНиП 12-03-99 «Безопасность труда в строительстве» ; СНиП II-35-76 изм.1 «Котельные установки».
Список использованной литературы
Список используемых источников
1. Минаев И. Г. и др. Программируемые логические контроллеры в автоматизированных системах управления, 2010, 128 с.
2. Бородин И.Ф., Судник Ю.А. Автоматизация технологических процессов. — М.: КолосС, 2003. — 344 с.: ил.
3. Гильфанов К.Х., Арапов В.А. Проектирование автоматизированных систем: Учеб. пособие. Казань: КГЭУ, 2006 г. — 290 с.
4. Гильфанов К.Х. Подготовка и оформление дипломных проектов на персональном компьютере: Учеб. пособие. Казань: КГЭУ, 2005 г. — 172 с.
5. Карауш С.А Современные котлы малой и средней мощности: Учебное пособие. Томск: Издательство Томского государственного архитектурно- строительного университета, 2002г.
6. Петров И. В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования, 2004, 256 c..
7. Соколов Б.А. Котельные установки и их эксплуатация, 2007, 432 с.
8. Лукас В.А. Теория управления техническими системами (Изд. 3, перераб. и доп.), 2002г, 675 с.
9. Бессекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления, 2003, 752 с.
10. ПЭУ. «Правила устройства электроустановок». 1998 г.
11. РД34.09-102. «Правила учета тепловой энергии и теплоносителя» 1995 г.
12. Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления, 2003г.
13. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов ПБ 10-574-03. СПб.: ЦОТПБСП, 2003г.
14. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением ПБ 03-576-03. СПб,: ЦОТПБСП, 2003г.
15. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды ПБ10-573-03. СПб.: ЦОТПБСП, 2003г.
16. «Правила эксплуатации теплопотребляющих установок и сетей потребителей» 3-е изд. 1992 г.
17. Калиниченко А.В. Справочник инженера по контрольно измерительным приборам и автоматике. 2008, 576 с.
18. «Правила техники безопасности при эксплуатации теплопотребляющих установок и сетей потребителей» 1992 г.
19. ГОСТ 21.404-85. «Автоматизация технологических процессов».
20. ГОСТ 16.443-70
21. ГОСТ 21.404-85
22. ГОСТ 21.408-93
23. ГОСТ 21.110-95
24. СП41-101-95. «Проектирование тепловых пунктов».
25. СНиП 3.05.01-85 г.
26. СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы»
27. ПБ 12-529-03 «Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления»
28. СП 42-101-03 «Общие сведения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб»
29. СП 42-102-04 «Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб»
30. Технический регламент о безопасности сетей газораспределения и газопотребления от 29 октября 2010 г. №870
31. СНиП 12-03-99 «Безопасность труда в строительстве»
32. СНиП II-35-76 изм.1 «Котельные установки»
33. Сергеев А.В. Справочное учебное пособие для персонала котельных. СПб.: ДЕАН 2003г.
34. РД 12-341-00
35. РМ4-2-96
36. РМ4-206-95
37. РМ4-107-82
38. РМ4-6-92
39. Паспорта заводов изготовителей оборудования.
40. Интернет-ресурс https://ru.wikipedia.org