Алтайский государственный технический университет им. И. И. ПОЛЗУНОВА Кафедра ХТ и ИЭ АВТОМАТИЗАЦИЯ ПАРОКОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ Задание по системам автоматического управления Выполнил студент ХТФ гр. МХ-01 Принял(а) _________________________________ Барнаул 2004 Содержание 1 Обоснование автоматизации. Выбор критериев управления. Подбор приборов 3 2 Технологическая схема ..................................................................8 3 Спецификация 9 Список литературы 13 1 Обоснование автоматизации. Выбор критериев управления. Подбор приборов
    Автоматизация - это внедрение в производство технических средств, которые управляют процессами без непосредственного участия человека. Автоматизация приводит к улучшению показателей эффективности производства, улучшению качества, увеличению количества и снижению себестоимости выпускаемой продукции.
    Высокие темпы развития промышленности неразрывно связанно с проведением автоматизации. Задачи, которые решаются при автоматизации современных производств, весьма сложны и требуют от специалистов знания не только устройства различных приборов, но и общих принципов составления систем автоматического управления.
    Внедрение АСУ в производство обеспечивает: сокращение потерь от брака и отходов, уменьшение численности основных рабочих, снижение капитальных затрат на строительство зданий, увеличение межремонтных сроков работы оборудования. Благодаря автоматизации производства тяжелый труд рабочих заменяется на более легкий, что значительно увеличивает производительность труда и уменьшает трудоемкость.
    В химической промышленности комплексной механизации и автоматизации уделяется большое внимание. Это объясняется сложностью и чувствительностью к нарушениям технических процессов, вредностью условий работ.
    При автоматизации человек освобождается от непосредственного участия в производстве, а функции управления производственным процессом передаются автоматическим устройствам.
    Данная работа показывает один из возможных способов автоматизации парокотельной установки. Это позволяет производить контроль и регулирование из кабины оператора.
    В итоге автоматизации значительно облегчится труд персонала, обслуживающего парокотельную установку. Оператор после автоматизации может, находясь у щита следить за всеми протекающими в печи процессами. А также может контролировать процессы регулирования и по мере необходимости вносить ручные воздействия.
    На многих химических предприятиях имеются свои парокотельные установки, предназначенные для получения пара заданных параметров.
    Парокотельная установка состоит из двух основных частей: котла и топки. В котел непрерывно подаётся вода, компенсирующая потери при парообразовании, причём уровень питательной воды должен быть не менее чем на 100 выше, чем зона контакта котла с открытым пламенем. Процесс парообразование контролируется подводом тепла, образуемым при сжигании природного газа в топке. Для поддержания пламя в топку нагнетается воздух с коэффициентом избытка ?=1,1. Пламя разжигается запальником. Продукты горения отводятся в дымовую трубу.
    На объект управления будут действовать множество возмущающих воздействий. Представим их в виде неявной функции входных и режимных параметров.
    Ку=Р=f(Fт; Fв; Тт; Тв; Тос; Тп; Тпв), где
    Fт - расход топлива (природный газ);
    Fв - расход воздуха;
    Fпв - расход питательной воды;
    Тт - температура топлива;
    Тв - температура воздуха;
    Тос - температура окружающей среды;
    Тп - температура пара;
    Тпв - температура питательной воды.
    Чтобы при наличии возмущающих воздействий цель управления была достигнута и были стабилизированы параметры пара, следует в качестве главной регулируемой величины принять давление пара (для насыщенного пара существует определенная зависимость между давлением и температурой, поэтому стабилизация давления обеспечит и постоянство температуры), а регулирующее воздействие вносить изменением расхода топлива.
    Одной из серьезных задач при регулировании процесса горения в топках парокотельных установок является экономичное сжигание топлива благодаря подаче определенного количества воздуха. ............