Разработка автоматической системы регулирования подогревателя сетевого вертикального.

ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ 5
1.1 Тепловосприятие поверхностей нагрева 5
1.2 Описание объекта автоматизации 10
1.2 Технологическая карта процесса 13
2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 17
2.1 Выбор регулируемых величин и каналов внесения регулирующих воздействий 17
2.2 Выбор контролируемых и сигнализируемых параметров 17
2.3 Выбор средств защиты и блокировки 20
2.4 Выбор и обоснование выбора приборов и средств автоматизации 23
3. СПЕЦИАЛЬНЫЕ РАСЧЁТЫ И МОНТАЖ 41
3.1 Расчеты 41
3.2 Монтаж, наладка и эксплуатация средств автоматизации 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 60
ПРИЛОЖЕНИЕ А 62
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 63
ПРИЛОЖЕНИЕ В 64
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 65

Весь текст будет доступен после покупки

Одним из основных направлений деятельности человека является совершенствование процессов производства, с целью облегчения тяжёлого физического труда и повышение эффективности процесса в целом – это направление может реализоваться через автоматизацию производственных процессов.
Актуальность. Жизнь современного человека связана с использованием электрической и тепловой энергии. Для того, чтобы человек чувствовал себя комфортно дома, на работе, в любом общественном месте, все помещения должны отапливаться и снабжаться горячей водой для бытовых целей, так как это напрямую связано со здоровьем человека. Температурные условия в различного рода помещениях регламентируются санитарными нормами и правилами. Такие условия могут быть созданы только при постоянном подводе к объекту (теплоприёмнику) определённого количества тепла, которое зависит от температуры наружного воздуха, для чего используется горячая вода с конечной температурой у потребителей около 80–90°C (централизованное теплоснабжение).
Характерной чертой централизованного теплоснабжения является наличие разветвлённой тепловой сети, от которой питаются многочисленные потребители (заводы, здания, жилые помещения). Для централизованного теплоснабжения используются два вида источников: теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), которые также вырабатывают электроэнергию; водогрейные и паровые котельные.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Тепловосприятие поверхностей нагрева
Парообразующие поверхности паровых котлов различных систем заметно отличаются друг от друга, но всегда они располагаются в топочной камере и воспринимают тепло радиацией. В зависимости от вида сжигаемого топлива топочные экраны воспринимают 40–50 % полного количества теплоты, отдаваемой рабочей среде в котле в целом, в поверхностях нагрева горизонтального газохода это тепловосприятие составляет 20–25 %, а на поверхности конвективной шахты приходится 30–40 % теплоты.
На рисунке 1 показаны доли тепловосприятия в поверхностях котла, приходящиеся на нагрев воды, парообразование и перегрев пара при разных давлениях в котле с учетом принятых температур перегретого пара и питательной воды.



Барабанный котел:
рпп = 4,0 МПа, tпп = 440 °C Прямоточный котел:
рпп = 25,5 МПа, tпп = 545 °C
Рисунок 1 – Распределение доли тепла на подогрев, испарение и перегрев в котлах при разных давлениях и температуре пара на выходе [5]: ЭКР – топочные экрану и доля испарения воды в экранах топки; ЭК – экономайзер и доля подогрева воды до насыщения; ПП – пароперегреватель и доля перегрева пара в поверхности; h?, h?? – соответственно энтальпии воды и насыщенного пара в барабане; hпв, hпп – энтальпии питательной воды на входе в котел и перегретого пара на выходе из него; hмт – энтальпия среды при максимальной теплоемкости; hэк – энтальпия питательной воды на выходе из экономайзера
Так, при среднем давлении (4 МПа) теплоты, получаемой экранами посредством радиационного теплообмена в топке, недостаточно для покрытия полной его потребности на парообразование (64 %), в связи с чем часть теплоты, затрачиваемой на испарение воды, реализуется в экономайзере и в конвективных котельных пучках труб на выходе из топки.
В связи с этим в барабанных котлах среднего давления обычно экономайзер становится кипящим, в нем питательная вода не только подогревается до температуры насыщения, но и частично превращается в пар. Для этих котлов характерны конвективные испарительные поверхности, образованные из 3–4 рядов труб на выходе из топки с собственным нижним коллектором, питаемым водой из барабана, а также разводка труб заднего экрана в два-три ряда в зоне пересечения ими горизонтального газохода (фестон).

Весь текст будет доступен после покупки

1) Автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции: Учеб. для вузов / А.А. Калмаков [и др.]; под ред. В.Н. Богословского. – М.:Стройиздат, 2000 г. – 479 с.
2) Автоматизация технологических процессов и производств в теплоэнергетике: Учебник для студентов вузов / Г.П. Плетнев. – 4-е изд., стер. – Москва: МЭИ, 2017. – 351 с.
3) Автоматика отопительных котлов и агрегатов / И.С. Берсенев, М.А. Волков, Ю.С. Давыдов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат. 2009. 376 с.
4) Аэродинамический расчет котельных установок (нормативный метод) / под ред. С. И. Мочана. 3-е изд. Л.: Энергия, 2012. 256 с.
5) Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. Отопление и тепловые сети: Учебник. – М.: Инфра-М, 2016. – 480 с.
6) 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.
7) Гольцман, В.А. Приборы контроля и автоматики тепловых процессов. М.: Высшая школа, 2018, 239с.
8) 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.
9) Дегтяренко А.В. Теплоснабжение Учебное пособие. – Томск: Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та (ТГАСУ), 2019. – 185 с.

Весь текст будет доступен после покупки