Розроблення системи автоматизації процесу очищення нікельмістких стічних вод - Курсовая работа

У звязку з цим проблема очищення стічних вод промислових підприємств і населених місць придбала особливо важливе значення. У основі очищення стічних вод лежать складні физико-хімічні процеси. Значні капітальні витрати на будівництво очисних установок, економічна ефективність яких у ряді випадків виявляється тільки при комплексному розгляді екологічних завдань в регіональному або народногосподарському масштабах. Стримується впровадження сучасних очисних установок і дефіцитом деяких видів устаткування, матеріалів і хімікатів, що утрудняє рішення цієї проблеми.Переклад в тверду фазу в основному здійснюють введенням лугу з утворенням гідроксидів, гидроксокарбонатов, карбонатів, а також сульфідних іонів, що приводить до утворення водонерозчинних сульфідів важких металів. У тому випадку, коли РН стічних вод відповідає кислій (РН 8.5) реакції, стічні води підлягають нейтралізації, під якою розуміють зниження концентрації в них вільних Н або ОН - іонів до встановлення РН в інтервалі 6.5-8.5. Проте, як правило, кислі стічні води, нанесення гальванічних покриттів, що утворюються в процесах, містять також іони заліза і важких металів в концентраціях, що часто набагато перевищують концентрації вільних кислот. Таким чином, при нейтралізації кислих стічних вод їдкі луги витрачаються як на зниження концентрації в них Н - іонів, так і на утворення гідроксидів важких металів. Проте при взаємодії розчинних у воді солей (іонів) металу з вапном і їдким натром утворюються осад, основні солі металу, що є головним чином.Технологію очищення стічних вод гальванічного виробництва можна розділити на декілька загальних стадій: накопичення стоків, їх обробка, розділення рідкої і твердої фаз, остаточне очищення води, обезводнення осаду. Очищення стічних вод від нікелю проводиться на гальванокоагуляційній установці, в основу принципу якої покладена цементація іонів нікелю, присутніх в стічних водах, на поверхні залізної стружки. Стічні води з гальванічного цеху потрапляють в накопичувач обємом 1000м3 (1). Проходячи через стружку, стічна вода поступово обідняється по нікелю, яка осідає на поверхні стружки по реакції: Ni2 Fe0 = Ni0 Fe<2 (1.6)> При обертанні барабана нікель, що осів на стружці, безперервно обдирається за рахунок тертя стружки об стружку і об поверхню щебеню.При виборі основних контурів необхідно визначити цільове призначення процесу, взаємозвязок його з іншими процесами виробництва, показник ефективності і значення, на якому він повинен підтримуватися, статичні і динамічні характеристики обєкту, що обурюють дії і можливості їх усунення до надходження в апарат. Контроль виробництва служить для своєчасного виявлення відхилень від встановленого режиму і дозволяє запобігти розповсюдженню порушення технологічного режиму на подальші стадії процесу. Так, в процесі очищення контролюються концентрація міді і заліза в стоках, а також тиск стислого повітря в магістралі. Для того, щоб процес проходив згідно технологічному регламенту і щоб виключити аварійні ситуації, необхідно сигналізувати про підвищений тиск в напірних лініях насосів за допомогою світлової і звукової сигналізацій. Для забезпечення необхідного режиму роботи гальванокоагуляційної установки і отримання зрештою очищеної води заданої гранично допустимій концентрації виникає необхідність в автоматичному регулюванні ряду технологічних параметрів (табл.2.1).Контролери Р-130 виробництва ВАТ "ЗЭИМ" використовують багато підприємств країни. За час експлуатації контролера Р-130 зібрано безліч зауважень і пропозицій від споживачів, які лягли в основу його модернізації. В даний час в експлуатації знаходяться тисячі контролерів Р-130, для них створена значна база програмних напрацювань. На відміну від Р-130, в якому оновлення версій програмного забезпечення здійснюється лише шляхом перепрограмування або заміни мікросхем, що містять системну програму, в оновленому контролері можна змінювати програму шляхом завантаження нової версії через наявні комунікаційні канали з компютера. Сьогодні технологічне програмування контролера Р-130 здійснюється перекладом його в режим програмування, під час якого контролер не виконує своїх функцій, що управляють.Функціональна схема автоматизації є основним технічним документом, на підставі якого розробляється вся решта схем по автоматизації і складається специфікація на замовлення приладів та засобів автоматизації.Контроль рівня в збірці стоків здійснюється на акустичному рівнемірі ЭХО-3 (поз.1-1, 1-2), що складається з акустичного перетворювача (АП) і перетворювача передавального вимірювального (ППИ-3). АП перетворює електричний імпульс, що підводиться до нього, в акустичний і перетворить відбитий імпульс від поверхні контрольованого середовища назад в електричний. ППИ-3 вимірює перетворення часу запізнювання відбитого імпульсу щодо посланого зондуючого у вихідний уніфікований сигнал постійного струму 0-5 МА.Кислотність стоків в збірці вимірюється потенціометричним методом. Далі сигнал обробляється контролером Р-130М (поз 1-4)

Зміст

Вступ

1. Коротка характеристика обєкту автоматизації

1.1 Фізико-хімічні основи процесу очищення стічних вод

1.2 Технологічні основи процесу очищення

2. Основні рішення по автоматизації

2.1 Вибір основних контурів контролю і регулювання

2.2 Вибір приладів і засобів автоматизації

2.3 Опис функціональної схеми автоматизації

2.3.1 Регулювання рівня стоків в збірнику

2.3.2 Регулювання РН стоків

2.3.3 Контур контролю рівня в збірці

2.3.4 Регулювання концентрації нікелю

2.3.5 Регулювання концентрації заліза

2.3.6 Регулювання рівня мулу

2.3.7 Регулювання рівня освітленої води

2.3.8 Контроль та сигналізація тиску стислого повітря

2.3.9 Контур дистанційного керування електродвигуном

2.4 Опис пульта управління

2.5 Опис схеми зовнішніх електричних і трубних проводок

Заключення

Список джерел інформації