1 Анализ технологического процесса, как объекта управления.

Котельная ВОТ предназначена для обеспечения технологического оборудования высокотемпературным органическим теплоносителем.

В качестве теплоносителя применяется динил - эвтектическая смесь, состоящая из 26,5 % дифенила и 73,5 % дифенилоксида.

Воздух, необходимый для процесса горения, всасывается воздуходувкой II,XII из атмосферы через теплообменник I,XI. В трубное пространство теплообменника поступает пар давлением (0,6 - 0,7) МПа. Температура воздуха на выходе из теплообменника (60 - 100) °С. Далее воздух нагревается в подогревателе III, XIV до (100 - 247) °С, в трубное пространство которого поступает воздух, а в межтрубное - горячий дымовой газ, образующийся при сгорании природного газа в горелках нагревателей V,XV. Дымовой газ после подогревателя воздуха по дымоходу поступает в дымовую трубу высотой 45 м, а из нее в атмосферу. Температура дымового газа на выходе из нагревателей динила (220 - 405) °С.

Основным топливом котельной ВОТ является природный газ давлением 0,29 МПа и расход которого поддерживается в пределах 248 /ч, который поступает по газопроводу с газораспределительного пункта (ГРП).

Динил насосами подается на всасывающую линию циркуляционных насосов VII,VIII,IX,X. Насосы VII,VIII,IX,X обеспечивают циркуляцию динила через змеевики нагревателей V,XV температура динила после нагревателей составляет 330 °С. На каждый нагреватель динила предусмотрено по два насоса, из которых один - резервный. Расход динила черех наргеватели 210 /ч

Избыток динила в первичном контуре, образующийся в результате нагрева при выводе системы на режим. Поступает в расширительную емкость XVI, установленный в наиболее высокой точке динильной системы на отметке 12,5 м. Динил находящийся под определенным давлением азота в расширительной емкости, обеспечивает постоянный подпор на линии всасывания циркуляционных насосов VII,VIII,IX,X.

Регулирование температуры динила поддерживается равной 330 °С с помощью расхода природного газа под давлением и расхода динила.

Данные технологического режима:

Расход природного газа в процессе горения 248 ± 2 /ч

Расход динила в процессе нагревания 210 ± 2 /ч

Давление природного газа поступающего в нагреватель 0,29 МПа

Температура динила после нагревателя (330 ± 5) ⁰С

Расход воды через циркуляционные насосы 3,5 - 0,5 /ч

Цель управления котельной установкой − это получение высокотемпературного теплоносителя (динила) требуемой температуры. Для этого в нагреватели V,XV необходимо подавать в заданном соотношении природный газ и динил. Расходы в свою очередь зависят от температуры динила после нагревателей. Таким образом для данной системы регулирования характерна многосвязность по входам и выходам.

В процессе нагревания динила управляющей величиной является расход природного газа. В качестве возмущающих воздействий служат расход динила, расход воды через циркуляционые насосы, давление природного газа поступающего в нагреватель и возмущения вызванные внешней средой.

В данном процессе необходимо контролировать температуру динила на выходе из нагревателей. При достижении некоторых технологических величин выше допустимого значения должна срабатывать световая и звуковая сигнализация. К таким параметрам относятся давление природного газа, расход воды, уровень динила в емкости XVI.

Так как производство пожаровзрывоопасное, то для измерения, контролирования и регулирования технологических параметров используются электрические приборы во взрывоискробезопасном исполнении.