Розроблення системи автоматизації процесу очищення газу в циклонах - Курсовая работа

Особлива увага приділяється питанням автоматизації процесів хімічної технології у звязку з вибухо-і пожежонебезпечністю перероблюваних речовин, їх агресивністю та токсичністю, з необхідністю перешкодженню викидів шкідливих речовин у навколишнє середовище. Вказані особливості, висока чутливість до порушення заданого режиму, наявність великої кількості точок контролю і керування процесом, а також необхідність вчасної і відповідної дії, що склалася в даний момент, на даний процес у випадку відхилення параметрів регулювання від заданих не дозволяють навіть досвідченому оператору забезпечити регулювання вручну. Оператор повинен неперервно слідкувати за процесом, із максимальною швидкістю оцінювати обстановку, що склалася, й у випадку необхідності приймати швидкі рішення з метою підтримання заданого режиму, що дуже важко, інколи неможливо. Під технологічним процесом розуміють сукупність технологічних операцій, які проводяться над вхідним продуктом в одному чи декількох апаратах, метою яких є отримання продуктів, які відповідають заданим якостям; їх можна отримати в ректифікаційних колонах, реакторах, абсорберах, адсорберах, сушках та інших апаратах. При цьому мета керування полягає в забезпеченні оптимального значення критерію керування, під яким розуміють технологічний або техніко-економічний показник (продуктивність виробництва, якість продукції тощо), який характеризує якість ТОК в цілому і приймає числові значення в залежності від подаючих на нього керуючих дій - ціленапрямлених змін матеріальних і енергетичних потоків.Для очистки газу від твердих частинок застосовують сухі, або мокрі методи очистки. Циклони можуть застосовуватись з іншими пиле-очисними апаратами, в залежності від вимог представлених до очистки газу і дисперсного складу твердих частинок. Саме тому велике значення має стабілізація швидкості газу на вході в циклон на оптимальному рівні, для чого організовують перетік частини очищеного газу із трубопроводу на вхід циклона. Як видно на схемі, запорошені гази надходять у верхню, циліндричну, частина корпусу циклону через патрубок 2, встановлений по дотичній до кола циліндричної частини циклону. У кільцевому просторі, між корпусом циклону і вихлопною трубою 3 та далі, у нижній, конічної, частини 4 корпусу циклону виникає обертально-поступальний рух газового потоку, утворюється зовнішній обертальний вихор і отримують розвиток відцентрові сили, під дією яких пилові частинки прагнуть рухатися від осі циклону до периферії, тобто до його стінок.Циклон - містить корпус, периферійне уведення газового потоку, виконане у вигляді вхідного патрубка, бункер, вихідний патрубок для виходу очищеного газу, центральний електрод, що проходить через завиток і вихлопну трубу циклона, коронуючі електроди, встановлені у нижній частині центрального електрода за допомогою кільця, та опорний ізолятор, у верхній частині якого закріплений центральний електрод, який відрізняється тим, що вихлопна труба має знизу конічну насадку з гвинтовими лопатями, встановленими на зовнішній поверхні, а коронуючі електроди виконані у вигляді стержнів, розташованих паралельно осі центрального електрода по окружності кільця, розміщеного під конічною насадкою. За прототип обрано електроциклон, що містить корпус, периферійне уведення газового потоку, виконане у вигляді вхідного патрубка, бункер, вихідний патрубок для виходу очищеного газу, Центральний електрод, що проходить через равлика і вихлопну трубу циклона, коронуючі електроди, встановлені у нижній частині центрального електрода за допомогою кільця, та опорний ізолятор, у верхній частині якого закріплений центральний електрод, причому в кришці ізолятора передбачені отвори для підсмоктування зовнішнього повітря, а сам ізолятор обігрівається за допомогою електричних нагрівачів, а на систему коронуючіх електродів через шину високої напруги й прохідний ізолятор подається високий негативний потенціал, при цьому зовнішній корпус циклону заземлюється, а між ізоляторною коробкою й равликом установлюється перехідний патрубок. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення електроциклону шляхом вибору оптимальних форм центрального та коронуючих електродів, а також використання нових елементів конічної насадки з гвинтовими лопатями, що призведе до інтенсифікації аеродинамічних потоків, а отже, дозволить підвищити ефективність очищення газів і довговічність обладнання.

Зміст

Вступ

1. Аналіз технологічного процесу як обєкта керування

1.1. Опис технологічного процесу

1.2. Теоретичні основи технологічного процесу в окремих технологічних апаратах і машинах

1.3. Матеріальний баланс технологічного обєкта

1.4. Аналіз факторів, що впливають на технологічний процес

1.5. Технологічна карта процесу

1.6. Структурна схема взаємозвязку між технологічними параметрами обєкта

2. Розроблення системи автоматичного керування технологічним процесом

2.1. Обґрунтування і вибір координат вимірювання, контролю, сигналізації, дистанційного керування, захисту, блокування та регулювання

2.2. Функціональні ознаки систем автоматизації

2.3. Вибір технічних засобів автоматизації (ТЗА)

2.4 Специфікація на засоби автоматизації

2.5. Опис ФСА

3. Розрахунок САР

3.1. Вибір структури моделі та розрахунок її параметрів

3.2. Розрахунок параметрів настроювання регулятора

Висновок

Література