Модернизация автоматизированной системы управления процессом получения фенолоформальдегидной смолы

ВВЕДЕНИЕ 4
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 5
1.1 Описание технологического процесса и его аппаратурного оформления, регламент технологического процесса 5
1.2 Прием, хранение, транспортирование сырья 6
1.3 Технологический процесс получения БЖ -3 7
2. АНАЛИЗ И ОЦЕНКА ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ, И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ 11
2.1 Анализ технологического процесса как объекта управления 11
2.2 Оценка основных решений по автоматизации процессов, существующих на настоящее время 14
2.3 Постановка задач автоматизации, требования к системе автоматизации технологического процесса, разработка алгоритма управления 17
3 ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЯТЫХ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ, ВЫБОР ПРИБОРОВ И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ 23
3.1 Предложение по модернизации системы автоматизации 23
3.2 Описание схемы внешних проводок и комплекса технических средств 42
3 СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ 51
3.1. Получение передаточной функции теплообменника 51
3.2 Параметрическая оптимизация контура регулирования давления в аппарате воздухоудаления 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 62
ПРИЛОЖЕНИЕ А 64
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 65
ПРИЛОЖЕНИЕ В 66
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 67

Весь текст будет доступен после покупки

Сегодня, когда рынок промышленных товаров предъявляет все более и более жесткие требования к качеству продукции, автоматизированный контроль качества технологических процессов играет первостепенную роль в повышении производительности и улучшения качества выпускаемой продукции, а также снижения ее производственной себестоимости. Вновь проектируемые производства оснащаются передовыми системами автоматического контроля.
Актуальность. На существующих промышленных объектах производится модернизация автоматизированного контроля качества, потому что при одинаково высоком показателе качества продукции спрос на рынке найдет более дешевый товар. Снижение себестоимости одна из задач при внедрении системы автоматизации. Как правило, существует несколько способов провести автоматизацию. Нужен оптимальный подход, так как ошибка на стадии проектирования ведет к сбою технологического процесса. Неэффективно построенная система контроля может привести к снижению надежности системы из-за превышенного числа средств автоматизации. Отсюда технологические сбои и брак, испорченное сырье, энергетические потери.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1 Описание технологического процесса и его аппаратурного оформления, регламент технологического процесса
Получение бакелитов жидких основано на реакции поликонденсации фенола с избытком формальдегида в присутствии щелочного катализатора.
Поликонденсации фенола с формальдегидом – сложная совокупность последовательных и параллельных реакций. Наиболее типичные и многократно повторяющиеся – присоединение формальдегида к фенолу, при этом получается смесь фенолоспиртов.
Общее уравнение полимеризации может быть представлено следующим образом: [1 ]
(m+n+1)C6H5OH + (2n+m) CH2O > H - [-C6H2(OH) (CH2OH) - CH2-]n- - [-C6H2(OH) – CH2-]m – C6H4OH + (n + m) H2O
где: n – среднее число звеньев, содержащих метилольную группу;
m – среднее число звеньев, не содержащих метилольную группу.
Получение бакелита жидкого осуществляется периодическим способом.
Технологический процесс производства БЖ-3 состоит из следующих стадий:
1) Прием, хранение, транспортирование сырья;
2) Стадия приготовления раствора поликонденсации фенола с формалином и введение катализатора;
3) Стадия поликонденсации;
4) Стадия вакуум – сушки;
Рецепт бакелита жидкого указан в таблице 1.1
Таблица 1 – рецепт бакелита жидкого марки БЖ-3
Наименование компонента Концентрация, % Количество массовых частей Масса, кг
на 1 тн для реактора, объемом
5м3 3м3
Фенол 100 100 710 2000 1200
Формалин 37 100 650 2000 1200
Натр едкий 43 1,2 20 20 12.2
Вода - 100 142 - -
1.2 Прием, хранение, транспортирование сырья
Формалин поступает в цех в алюминиевых или стальных железнодорожных цистернах, которые устанавливаются под соответствующей сливной точкой.
При поступлении формалина в начальной стадии полимеризации формальдегида (формалин мутный) производится его деполимеризация (растворение мути) путем циркуляции через теплообменник поз.63, обогреваемый паром.
В люк железнодорожной цистерны устанавливаются два сифона, один из которых подсоединяют к трубопроводу слива, а другой к трубопроводу возврата формалина от теплообменника поз.63 в железнодорожную цистерну.
По окончании процесса деполимеризации из железнодорожной цистерны формалин сливается насосомпоз.64 в хранилище 65/1-5. При наполнении одного хранилища производится переключение на свободное.

Весь текст будет доступен после покупки

1) Бородин, И. Ф. Автоматизация технологических процессов и системы автоматического управления : учебник для среднего профессионального образования / И. Ф. Бородин, С. А. Андреев. – 2-е изд., испр. и доп. – Москва : Издательство Юрайт, 2024. – 377 с.
2) Власов С.В., Кандырин Л.Б., Кулезнев В.Н. и др. Основы технологии переработки пластмасс /С.В. Власов, Л.Б. Кандырин, В.Н. Кулезнев – М.: Химия, 2014 – 600 с.
3) Воронов, М. В. Автоматическое управление. Управление организационными системами. Цифровые платформы : учебник для вузов / М. В. Воронов, В. И. Пименов, И. А. Небаев. – Москва : Издательство Юрайт, 2024. – 475 с.
4) Воронов, М. В. Автоматическое управление. Управление организационными системами. Цифровые платформы : учебник для вузов / М. В. Воронов, В. И. Пименов, И. А. Небаев. — Москва : Издательство Юрайт, 2024. — 475 с.
5) Гутгарц, Р. Д. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления : учебное пособие для вузов / Р. Д. Гутгарц. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва : Издательство Юрайт, 2024. – 351 с.
6) Кочнова З.А., Жаворонок Е.С., Чалых А.Е. Эпоксидные смолы и отвердители: промышленные продукты / З.А. Кочнова, Е.С, Жаворонок, А.Е. Чалых – М.: ООО “Пэйнт-Медиа”, 2016. – 200 с.
7) Краснов А.Е., Злобин Л.А., Злобин Д.Л. Цифровые системы управления в пищевой промышленности.-М.: Высшая школа, 2017. – 276 с.
8) Крыжановский В.К., Кербер М.Л., Бурлов В.В., Паниматченко А.Д. Производство изделий из полимерных материалов: учеб. пособие / В.К. Крыжановский, М.Л. Кербер, В.В. Бурлов, А.Д. Паниматченко – СПб.: Профессия, 2014. – 464 с.

Весь текст будет доступен после покупки