Обгрунтування способів вимірювання, контролю,регулювання захисту і сигналізації технологічних параметрів

Проектована система автоматизації повинна надійно захистити технологічне обладнання, оперативний персонал, довкілля, забезпечити найбільшу кількість функціональних ознак. Обсяг одержуваної технологічної інформації повинен бути достатнім для розрахунку техніко-економічних показників та прогнозування надійної роботи системи.

Автоматизоване керування процесом електричногоочищення газів передбачає обов'язкову участь оператора. При цьому керування всіма операціями здійснюється з одного пункту – БЩУ (Блочного Щита Управління).

Для виконання керування всіма операціями з одного пункту автоматизована система керування повинна мати наступні підсистеми:

· дистанційний контроль;

· дистанційне керування;

· сигналізацію;

· захист і автоматичне регулювання.

До регульованих технологічних параметрів відносять такі вихідні величини об’єкта, які найбільше впливають на проходження технологічного процесу. Регульованим технологічним параметром у процесі електричного очищення газів є кінцева концентрація пилув газі, яка залежить від напруги на коронуючих електродах, витрати газу і початкової концентрації пилу. Для підтримання максимального рівня очистки регулююча дія має бути спрямована на зміну ступеня відкриття регулюючого органу на лінії подачі газу в електрофільтр, а також підтримання напруги на коронуючих електродах на максимально допустимому значенні.

Для того щоб мати можливість керувати з одного місця та здійснювати дистанційний контроль за об'єктом керування, необхідно на це місце вивести виміри всіх контрольованих параметрів.

Контрольовані технологічні параметри вибирають так, щоб їх кількість була мінімальною, але достатньою для отримання повної інформації про хід технологічного процесу.

У відповідності з діючими директивними вказівками вимірюванню підлягають наступні контури:

- температура поверхні випромінювача;

- вологість відпрацьованого сушильного агенту;

- витрата палива та повітря;

- розрідження в топці;

Параметри, відхилення яких може призвести до аварійної ситуації чи істотно порушити технологічний режим та підлягають сигналізації:

- температура поверхні випромінювача;

- погасання факела;

На ФСА зображені такі контури:

- регулювання співвідношення паливо-повітря;

- регулювання температури поверхні випромінювача;

- регулювання вологості відпрацьованого сушильного агенту;

- захист від погасання факела;

 

 

Таблиця 1.

№ п/п	Обсяг автоматизації   Назва параметра	Показ	Реєстрація	Сигналізація	Дистанційне керування	Автоматичне регулювання
	температура поверхні випромінювача	+	+	+	+	+
	вологість відпрацьованого сушильного агенту	+			+	+
	витрата палива та повітря	+			+	+
	розрідження в топці	+			+	+

Опис ФСА

Вибрана схема автоматизації каландру буде працювати наступним чином:

1. Контур регулювання співвідношення витрати паливо-повітря

Вимірювання витрат здійснимо ультразвуковим витратоміром (поз. 1-1,1-3,1-2,1-4) SITRANS FUG1010. Вихідний сигнал поступає на модуль розширення. Обробивши сигнал через блок ПІД- регулятора контролер видає сигнал, який поступає на пусковий пристрій ПБР-2М(1-5), який керує ВМ(1-6) що зв’язаний з РО (1-7).

2. Контур регулювання температури в випромінювачі

За допомогою термометр опору Siemens Sitrans T (2-1) вимірюємо температуру в випромінювачі. Термоперетворювачем Siemens TH100(2-2) подаємо оброблений сигнал із термоперетворювача поступає на програмований контролер. Контролер формує вихідний сигнал за відповідним законом регулювання і подає його на пусковий пристрій ПБР-2М(2-3), який керує ВМ(2-4) що зв’язаний з (РО 2-5).

 

3. Контур регулювання вологості у відпрацьованому сушильному агенті

Вимірюємо вологість відпрацьованого агенту за допомогою вологоміра SIEMENS типу QFA2060(3-1), який подає вихідний сигнал 0-10В на вхід програмованого контролера. Контролер формує вихідний сигнал за відповідним законом регулювання і подає сигнал на пусковий пристрій ПБР-2М(3-2), який керує ВМ(3-3) що зв’язаний з РО (3-4).

 

4. Контур регулювання розрідження в топці.

Для вимірювання розрідження газу в топці застосовуємо вимірювальний перетворювач розрідження САФІР М5210(4-1). Сигнал із перетворювача поступає на програмований контролер. Контролер формує вихідний сигнал за відповідним законом регулювання і подає його на пусковий пристрій ПБР-2М(4-2), який керує ВМ(4-3) що зв’язаний з РО (4-4).

 

5.Контур захисту від запалювання без наявності полум’я

Давач наявності полум’я (поз. 6-1,6-2) ДПЗ-01/24 видає дискретний сигнал на вхід регулятора. Якщо полум’я нема то давач сигналізує про це і контролер видає дискретний сигнал на електромагнітний клапан (поз. 6-3) VMR фірми Elektrogas про перекриття потоку газу на спалювання.

4. Визначення особливостей проекту згідно галузевих стандартів.
Загальні положення

При експлуатації системи керування технологічними процесами повинні забезпечити: контроль за станом тепломеханічного обладнання та системи його керування, надійність і економічність його роботи.

Всі передбачені проектом пристрої автоматичного регулювання, технологічних захистів, сигналізації постійно є в експлуатації при роботі обладнання. Щити надійно ущільнені, з закритими дверима; мають постійне освітлення та штепсельні розетки з напругою 24 і 220 В. Щити, перехідні коробки, виконавчі механізми, всі затискачі і кабелі, що до них підходять, проводи і жили кабелів мають маркування.

Силові і вимірювальні кола прокладені окремими кабелями в різних трубах. Прокладка кабельних ліній відповідає вимогам протипожежної безпеки. Первинні запірні органи на відбірних пристроях при експлуатації забезпечують можливість відключення імпульсних ліній при роботі обладнання.

Електроживлення систем управління здійснюється за групами споживачів:

- технологічні захисти та їх давачі;

- пристрої дистанційного керування і їх давачі;

- прилади технологічного контролю і їх давачі;

- пристрої аварійного попереджувальної сигналізації;

- засоби автоматичного регулювання.

Для блочних установок джерелами змінного струму напругою 220/380 В повинні бути типи розподільчого пристрою власних потреб 0,4 кВ свого або сусіднього енергоблоку.

Дія сигналізації забезпечена при повній втраті живлення будь-якої групи споживачів, чи одного із вводів.

Захисти повинні бути виведені з роботи в наступних випадках:

- при роботі обладнання в перехідних режимах;

- коли необхідність вимикань захисту визначена інструкцією по експлуатації основного обладнання;

- при очевидній несправності захисту;

- для періодичної перевірки.

На панелях захистів з обох сторін на встановленій на них апаратурі повинні бути пломби, що вказують їх приналежність. На шкалах приладів повинні бути відмітки уставок спрацювання захистів. Технологічні захисти, які працюють на вимкнення обладнання, повинні бути оснащені безперервно працюючим пристроєм, який фіксує причину їх спрацювання.

Положення згідно умов експлуатації та типу технологічного процесу

Розроблена схема технологічного процесу сушіння шпону враховує всі особливості та умови ведення технологічного процесу. Даний процес не є вибухонебезпечним, температура в камері сушіння досягає 350ºС.

Найважливішими параметром процесу з токи зору безпеки експлуатації є полум’я в топці спалювання природного газу та температура випромінювача. Якщо ці величини не будуть контролюватись то це може призвести до руйнування як топки так і близьких до неї конструкцій. Тому за цими параметрами ведеться контроль і їх завищення та заниження фіксується сигнальними лампочками.

Всі давачі містять захист типу ІР. Якщо розглядати галузеві стандарти і конкретно даний технологічний об’єкт, то тут задіяні наступні ГОСТи:

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

2. ГОСТ 26.011-80 – «Типи уніфікованих вихідних сигналів».