- •Анотація
- •1. Технологічна частина
- •1.1.Опис технологічного процесу
- •1.3. Тепловий баланс технологічного об’єкту Тепловий баланс котла
- •1.4 Технологічна карта
- •3. Технічне обґрунтування вибору функціональної схеми автоматизації
- •2.Аналіз технологічного процесу як об’єкта керування
- •2.1 Визначення і аналіз факторів, що впливають на технологічний процес
- •2.2 Обґрунтування номінальних значень параметрів технологічного процесу та допустимих відхилень від цих значень
- •2.3 Складання структурної схеми взаємозв’язку між технологічними параметрам об’єкта регулювання
- •4.Обґрунтування вибору технічних засобів автоматизації
- •4.1 Опис характеристик мікропроцесорного контролера Schneider Electric m340
- •4.2 Опис програми функціонування контролера для автоматизації водогрійного котла
- •4.3 Опис принципової електричної схеми зовнішніх з’єднань контролера для автоматизації водогрійного котла
- •5. Розрахунок і моделювання системи автоматичного регулювання
- •5.1. Розрахунок параметрів динамічних моделей каналом регулюючої дії і каналом збурення та перевірка її адекватності
- •5.2. Розрахунок параметрів настроювання автоматичних регуляторів
- •5.3. Дослідження перехідних процесів в сар при оптимальних параметрах настроювання пі-регулятора
- •Висновки
- •6.Опис функціональної схеми автоматизації
- •7.Специфікація засобів автоматизації
- •8. Охорона праці
- •8.1 Небезпеки при обслуговуванні котла
- •Нормативно-правові акти з охорони праці при роботі котельних установок
- •Безпека пуску і експлуатації котла Дозвіл на експлуатацію котлів
- •Приймання в експлуатацію котелень
- •Пуск котлів Загальні положення
- •Передпускові роботи
- •Пуск котлів на рідкому паливі
- •Пуск котлів на газоподібному паливі
- •Висновки
- •9.Розрахунок економічної ефективності автоматизації
- •9.1Вступ
- •Характеристика об’єкту
- •9.2.Розрахунок і обґрунтування витрат на здійснення заходів з автоматизації
- •9.3.Розрахунок амортизаційних відрахувань
- •9.3.Розрахунок впливу автоматизації на техніко-економічні показники
- •9.4.Розрахунок чисельності основних робітників та їх річного фонду заробітної плати
- •9.5.Розрахунок експлуатаційних витрат на автоматизацію
- •9.6.Розрахунок річного економічного ефекту і терміну окупності
- •Висновок
1.3. Тепловий баланс технологічного об’єкту Тепловий баланс котла
При спалюванні палива в котлоагрегаті не вся кількість тепла, що виділилося в топці, корисно використовується для нагріву води чи одержання пари. Частина тепла губиться з газами, що відходять, хімічним і механічним недопалом і ін. Тому основна задача при експлуатації полягає в зниженні цих утрат до мінімуму. Тепловим балансом котлоагрегату називається розподіл тепла використаного палива на корисно використовуване тепло і теплові втрати, що виникають у процесі роботи котлової установки. Він складається на 1 кг твердого (рідкого) чи палива 1 м газоподібного палива. Спрощений тепловий баланс котлоагрегату записується у виді рівняння: при спалюванні твердого палива: Qрн = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 (1.1.) при спалюванні рідкого і газоподібного палива: Qрн = Q1 + Q2 + Q5 + Q3 (1.2.) Якщо обидві частини рівнянь розділити на Орн і помножити на 100, то одержимо рівняння балансу в процентному відношенні: 100 = q1+ q2 + q3 + q4 + q5 + q6 (1.3.) 100 = q1+ q2 + q5 + q3 (1.4.) Q1 ;q1— корисно використане тепло. Утрати тепла: Q1 ;q1 — з димовими газами, що ідуть; Q1;q1- від хімічної неповноти згоряння; Q1;q1 - від механічної неповноти згоряння; Q1;q1 - від випромінювання в навколишнє середовище; Q1;q1 - з фізичним теплом шлаку. Коефіцієнт корисної дії — корисно використане в котлоагрегаті тепло; η = q1 = 100 – q2 – q3 – q4 – q5 – q6 (1.5.) η = q1 = 100 – q2 – q3 – q5 (1.6.) К.К.Д. котлоагрегата залежить від величини теплових утрат: чим вони менші, тим К.К.Д. — більший. Значення К.К.Д. може знаходитися в межах η=0,93-0,7 (93-70%), а величина теплових утрат для маленьких котлів: q2=12-15%; q3=2-7%, q4=1-6%, q5=0,4-3,5% q6=0,5-1,5%.
1.4 Технологічна карта
№ |
Назва параметру |
Позначення |
Одиниця вимірювання |
Номінальне значення |
Допустиме відхилення |
1 |
Витрата газу |
F1 |
м3/год |
490 |
±5 |
2 |
Витрата повітря |
F2 |
м3/год |
3900 |
±20 |
3 |
Розрідження |
P |
Па |
-175 |
±0.1 |
4 |
Тиск газу |
P1 |
кПа |
10 |
±5 |
5 |
Тиск повітря |
P2 |
кПа |
5 |
±5 |
6 |
Температура технологічного потоку на вході в котел |
T1 |
оС |
60 |
±10 |
7 |
Температура технологічного потоку на виході з котла |
T |
оС |
90 |
±10 |