ВВЕДЕНИЕ
1ОПИСАНИЕ И АНАЛИЗ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ
1.1Техническая характеристика объекта автоматизации
1.2Описание технологического процесса и основного оборудования
1.3Анализ технологического процесса как объекта автоматизации
1.4Характеристика КТС существующей системы автоматического управления
2ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОЙ СИСТЕМЫУПРАВЛЕНИЯ
2.1Анализ существующей системы управления
2.2Выбор и обоснование предлагаемой системы управления
2.3Экономическая оценка предлагаемой системы управления
3ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОМ
3.1Математическое описание объекта управления
3.2Анализ возмущающих воздействий
3.3Синтез системы управления
3.4Расчёт и анализ системы управления
4РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОМ И ВЫБОР КТС
4.1Разработка функциональной схемы автоматического управления
4.2Выбор КТС системы управления
4.2.1 Описание программно-логического контроллера Simatic S7-300
4.2.2 Спецификация на основные технические средства автоматизации водогрейного котла КВГМ-100
5БЕЗОПАСНОСТЬ ОБЪЕКТА
5.1Производственная безопасность
5.2Экологическая безопасность
5.3Безопасность в условиях чрезвычайных ситуациях
6РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список использованных источников
Содержание
Выдержка из текста
Внедрение систем автоматизированного управления паровыми и водогрейными котлами, построенных на основе программируемых контроллеров, позволяет автоматизировать процесс производства тепловой энергии в котлах и значительно упростить контроль и управление этим процессом. Применение такой системы повышает эффективность функционирования котлоагрегата за счет снижения потребления энергоресурсов, рационального сжигания топлива, использования технологического оборудования, оперативного управления оборудованием и технологическим процессом. Кроме того, внедрение таких систем позволяет снизить влияние человеческого фактора в производственном процессе и вероятность возникновения аварийных режимов функционирования котла. Повышение экологических характеристик котельной и культуру производственного процесса. Благодаря программному управлению система автоматически отслеживает все параметры текущих процессов, реализуемых водогрейными и паровыми котлами, и управляет технологическим оборудованием, обеспечивая нормальное и безаварийное функционирование котельной установки. Кроме того, система контролирует исправность оборудования и при возникновении поломок и аварийных ситуаций сигнализирует об этом обслуживающему персоналу.
Например, превышение давления может привести к разрыву трубопровода, превышение температуры – к увеличению расходов на топливо, авария насо-са в зимнее время – к замерзанию трубопровода и т.Таким образом, возникает необходимость разработки АСУ модульных котельных.
В процессе исследования использовались такие методы, как структурный, функциональный, системный, метод экспертных оценок, графический, анализа и синтеза, дедукции, а также инструментарии концептуального прогнозирования. Названные методы применялись в различных комбинациях на разных этапах исследования в зависимости от поставленных задач и целей.
Относительная экономическая свобода на базе государственной и муниципальной собственности проявляется в следующем: 1) ограниченная самостоятельность предприятия, регламентируемая курирующим ведомством и правительством; 2) ограниченная ответственность предприятия, выражающаяся в государственной поддержке в форме дотаций, субсидий, льгот в налогообложении и т. п.; 3) подчинение цели производства экономическим целям (интересам) государства.
В настоящее время автоматизация технологических процессов является одним из решающих факторов повышения производительности и улучшения условий труда. Все существующие и строящиеся объекты в нарастающем объёме оснащаются средствами автоматизации.
В структуре источников теплоснабжения теплоэлектроцентралями (ТЭЦ) отпускается потребителям примерно 43% теплоты, котельными – 45%, а остальное количество теплоты местными источниками теплоснабжения.
Котел представляет собой теплоагрегат, подогревающий воду тепловых сетей напрямую или через теплообменники. Котел рассчитан на подогрев воды с температурными графиками 9570,11570,15070 с постоянным расходом воды через котел в диапазоне регулирования нагрузки.
Выбор температуры уходящих газов.Температура уходящих газов оказывает решающее влияние на экономичность работы котельного агрегата, так как потери с уходящими газами преобладают над суммой остальных потерь.Принимаем температуру уходящих газов для природного газа 160˚С.
Далее рассчитывается тепловой баланс котла, который состоит, собственно, в определении его эффективности (какая часть теплоты от сжигания газа идёт непосредственно на нагрев поверхностей теплопередачи), определении необходимого расхода топлива и КПД.
2) вторичный энергетический ресурс — энергетический ресурс, полученный в виде отходов производства и потребления или побочных продуктов в результате осуществления технологического процесса или использования оборудования, функциональное назначение которого не связано с производством соответствующего вида энергетического ресурса;
В условиях самофинансирования предприятий, постоянного роста цен на электричество, топливо и воду приоритетными становятся различные мероприятия, в том числе энергосберегающие, грамотное внедрение которых позволяет достичь значительной экономии.Россия – страна с достаточно суровыми климатическими условиями, где затрачиваются значительные топливно-энергетические ресурсы для отопления зданий и сооружений.В настоящее время реализация новых и коренная модернизация действующих теплотехнических систем возможна на базе современных технологических, научно – методических и организационных основ.
2.1 Расход пара на технологию – 5 т/ч.Максимальная тепловая нагрузка на отопление и вентиляцию – 35 ГДж/ч 3.3 Температура в подающем трубопроводе 130 °С, в обратном трубопроводе 70 °С.
Список источников информации
1.Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление. Учебник для вузов. – М.: Стройиздат, 1991-735с.
2.Бузников Е.Ф., Роддатис К.Ф. Производственные и отопительные котельные. – 2-е изд., перераб. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 248 с, ил.
3.Сидельковский JI. Н., Юренев В. П.. Котельные установки промышленных. предприятий, М.. Энергоатомиздат, 1988.
4.Береснев И.С., Волков М.А., Давыдов Ю.С., Автоматика отопительных котлов и агрегатов, М.:1969.
5.Павлов И.И., Федоров М.Н., Котельные установки и тепловые сети, М: Стройиздат. 1986.
6.Хзмалян Д.М., Теория топочных процессов, М. Энергоатомиздат. 1990.
7.Чепель В.М., Шур И.А., Сжигание газов в топках котлов и печей и обслуживание газового хозяйства предприятий, Д: Недра, 1980.
8.Котельные установки и тепловые сети, М.: Военное издательство, 1988.
9.Зыков А. К., Паровые и водогрейные котлы, М: Энергоатомиздат, 1987.
10.Лохматов В.М., Автоматизация промышленных котельных. Лен. отделение: Энергия, 1970.
11.Ротач В.Я. Теория автоматического управления. – М.: Изд-во МЭИ, 2004.
12.Плетнев Г.П., Автоматическое управление и зашиты теплоэнергетических установок, М.: Энергоатомиздат, 1986.
13.Блюм А.С., Доронин В. А., Illy тиков В.И., Системы автоматизации и управления, учебное пособие ч.1, С-Пб, 1999.
14.Буйлов Г.П., Доронин В.А., Серебряков Н.П., Автоматика и автоматизация производственных процессов ЦБП, М.: Экология, 1995.
15.Передовые технологии автоматизации. Каталог №3., Москва. Prosoft.
16.Буйлов Г.П., Доронин В. А., Серебряков Н.П., Автоматизированные системы управления теплоэнергетическими процессами и процессами отрасли, учебное пособие, СПб, 2002.
17.Правила техники безопасности при эксплуатации теплопотребляющих установок и тепловых сетей потребителей /Минтопэнерго России. Госэнергонадзор. – М.: Энергоатомиздат, 1992г.
18.РД 153-34.0-03.301-00. Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий (3-е изд. с изм. и доп.). — М.: ЗАО «Энергетические технологии», 2000.
список литературы