Главная
Коллекция "Otherreferats"
Производство и технологии
Проектирование и выбор технических средств автоматизации для процесса эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола
Проектирование и выбор технических средств автоматизации для процесса эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола
Комплексная механизация и автоматизация в химической промышленности. Анализ методов проектирования, выбор технических средств для автоматизации химико-технологических процессов и производств на примере эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.10.2012 |
| Размер файла | 3,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- Задание.
- 1. Анализ поставленной задачи дипломного проектирования. (анализ технических характеристик объекта управления и требований предъявляемых к системе управления и техническим средствам автоматизации
- 1.1 Анализ технических особенностей объекта управления, продуктов и материалов применяемых в производстве
- Химизм процесса. Приготовление катализаторного комплекса
- Эпоксидирование пропилена
- Физико-химические свойства продуктов и материалов
- Описание технологических схем
- Описание технологической схемы узла эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола
- 1.2 Анализ требований к системе управления и техническим средствам автоматизации
- Характеристики среды передачи данных и характеристики сигналов передачи данных
- Описание протокола HART
- 2. Обоснование выбора комплекса технических средств автоматизации
- 2.1 Расчет характеристик и выбор первичных преобразователей
- Измерение температуры
- 2.2 Расчет характеристик и выбор нормирующих преобразователей
- 2.3 Расчет характеристик и выбор регуляторов и устройств управления
- 2.4 Расчет характеристик и выбор регулирующих органов и исполнительных механизмов
- Выбор регулирующих органов и отсечного клапана
- Электропневматический позиционер тип 3767
- Индуктивный сигнализатор конечных положений тип 4746-2
- 2.5 Расчет метрологических характеристик измерительных каналов
- 4. Расчет технических характеристик отдельного узла системы автоматизации
- 4.1 Расчет первичного преобразователя
- 3.2 Алгоритмы первичной обработки
- 3.3 Расчет регулирующего органа
- 3.4 Разработка чертежей рассчитанных узлов
- 4. Разработка проектной документации
- 4.1 Разработка структурной схемы комплекса технических средств
- 4.2 Разработка диаграммы контуров управления
- Заключение
Введение
В химической промышленности комплексной механизации и автоматизации уделяется большое внимание. Это объясняется сложностью и высокой скоростью протекания технологических процессов, а также чувствительностью их к нарушению режима, вредностью условий работы, взрыво- и пожароопасностью перерабатываемых веществ.
Задачи, которые решаются при автоматизации современных химических производств, весьма сложны. Одна из основных тенденций развития современной химической промышленности состоит в существенном увеличении единичной мощности технологических агрегатов и линий. Создание крупнотоннажных агрегатов выдвигает значительно более жесткие требования к надежности функционирования технологических процессов. Наряду с требованиями высокой экономической эффективности повышенное внимание уделяется также качеству выпускаемой продукции, а, следовательно, и качеству ведения технологических процессов, которое невозможно осуществить без применения современных методов управления. Для новых химико-технологических процессов характерен переход к более широкой номенклатуре продукции, к выпуску более чистых и качественных продуктов. От специалистов требуются знания не только устройства различных приборов, но и общих принципов составления систем автоматического управления.
Целью дипломного проекта является освоение методов проектирования и выбора технических средств автоматизации, применяемых для автоматизации химико-технологических процессов и производств.
Задание.
Заданием для дипломного проекта является функциональная схема и описание технологического процесса.
химическая промышленность автоматизация механизация
1. Анализ поставленной задачи дипломного проектирования. (анализ технических характеристик объекта управления и требований предъявляемых к системе управления и техническим средствам автоматизации
1.1 Анализ технических особенностей объекта управления, продуктов и материалов применяемых в производстве
Химизм процесса. Приготовление катализаторного комплекса
В качестве катализатора процесса эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола применяется гомогеннный молибденсодержащий катализаторный комплекс, получаемый взаимодействием металлического молибдена с гидроперекисью этилбензола и этанолом в жидкой фазе.
Процесс приготовления катализаторного комплекса протекает в каскаде из двух последовательно расположенных реакторов при температуре 35+58°С в течении 0,5-4 часов под азотной подушкой, при непрерывном перемешивании.
Общая степень превращения (конверсии) гидроперекиси этилбензола за один проход 97 %.
Эпоксидирование пропилена
Реакция эпоксидирования пропилена с гидроперекисью этилбензола экзотермическая, протекает при температуре 110+118 ОС, давлении 2,353+3,53 МПа (24+33 кгс/см) в присутствии каталитического комплекса на основе металлического молибдена и постоянном перемешивании.
Гидроперекись этилбензола и пропилен взаимодействует с образованием окиси пропилена и МФК по следующей реакции:
Процесс эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола осуществляется непрерывно в каскаде из трех последовательно соединенных реакторов смешения Давление в реакторах выдерживается одинаковым за счет уравнительной линии между реакторами по газовой фазе.
Физико-химические свойства продуктов и материалов
Гидроперекись Этилбензола - Жидкость с запахом этилбензола. Т. кип.268. Плотность 1,07. Не растворима в воде, хорошо растворима в органических растворителях.
Пропилен - Обладает значительной реакционной способностью. Его химические свойства определяются двойной углерод-углеродной связью. p-связь, как наименее прочная и более доступная, при действии реагента разрывается, а освободившиеся валентности углеродных атомов затрачиваются на присоединение атомов, из которых состоит молекула реагента. Все реакции присоединения протекают по двойной связи и состоят в расщеплении р-связи алкена и образовании на месте разрыва двух новых у-связей. Пропилен представляет собой газообразное вещество с низкой температурой кипения tкип= - 47,7°C и температурой плавления tпл= ?187,6°C, оптическая плотность d204=0,5193.
Каткомплекс (в пересчете на молибден): ГПЭБ - 0,0004-^0,001: 1
Для проведения процесса используется концентрированная гидроперекись этилбензола с содержанием основного вещества 22-27% масс.
Общая конверсия гидроперекиси этилбензола в процессе эпоксидирования пропилена составляет 97-98%.
Для увеличения селективности, процесс эпоксидирования необходимо проводить:
при удельной нагрузке на реактора по реакционной смеси равной 0,4-0,51 т/мЗ в час;
температуру в каскаде реакторов поддерживать с постоянным повышением от реактора к реактору на 1-2,5°С;
процесс эпоксидирования проводить в четырех каскадах из трех реакторов.
Описание технологических схем
Технологическая схема эпоксидирования пропилена состоит из пяти частей:
1 часть узел приготовления катализаторного комплекса.
2, 3, 4 часть узел эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола. Отличие схем заключается в функциональном управлении процесса эпоксидирования:
часть - 1 система эпоксидирования пропилена. Управление системой ПАЗ произво дится с помощью контроллера ШМА.
часть - 2,4 система эпоксидирования пропилена. Управление технологическим про цессом осуществляется приборами системы СТАРТ.
часть 3 система эпоксидирования пропилена. Управление технологическим процес сом производится с помощью РСУ (распределенная система управления) DELTA V.
часть включает в себя дренажные емкости корпуса К-112/2, корпуса 112, факельную систему узла эпоксидирования пропилена и емкость вторичного вскипания парового конденсата.
Описание технологической схемы узла приготовления катализаторного комплекса
Металлический молибденовый порошок, привозимый со склада химикатов цеха № 1109 в металлической таре, грузовым лифтом поднимается и складируется на площадке отм.12.000 м корпуса К-112/1.
Молибден из металлической тары вручную загружают в "сушилку". "Сушилка" представляет собой открытый металлический поддон со змеевиком, в который подается пар. Поддон открыт с одной стороны для ссыпки просушенного молибдена в тарельчатый питатель поз. Пн-207. "Сушилка" предназначена посредством сушки молибдена, улучшить сыпучесть порошка. Процесс сушки идет в течение 2-х часов при температуре от 50^100°С. В "сушилку" засыпается молибден в количестве 40 килограмм. Просушенный молибден ссыпают в тарельчатый питатель поз. Пн-207 через металлическую сетку, для улавливания комков молибдена. Из металлической сетки комковый молибден ссыпают в металлическую тару и отправляют на узел активации и регенерации молибдена для измельчения комков.
Просушенный металлический молибден из тарельчатого питателя поз. Пн-207, непрерывно подается через верхний штуцер с опуском в реактор поз. Р-203. Количество подаваемого в реактор молибдена, регулируется изменением положения ножа на тарелке питателя поз. Пн-207, результат регулирования проверяется контрольным взвешиванием. Контрольное взвешивание производится ежечасно.
Дополнительную активацию поверхности зерен молибденового порошка перед подачей в реактор поз. Р-203 проводят в течке питателя поз. Пн-207 этанолом и гидроперекисью этилбензола в течение 0,25^15 минут.
Процесс приготовления каталитического комплекса осуществляется непрерывно в каскаде из двух реакторов полного смешения с внутренним змеевиком и рубашкой.
Реакторы полного смешения характеризуются тем, что частицы реагента, попавшие в данный момент в аппарат, благодаря интенсивному перемешиванию имеют равную со всеми частицами вероятность первыми покинуть его.
Перемешивание реакционной массы в реакторе осуществляется с помощью пропеллерной мешалки, которая обеспечивает продольное перемешивание. Продольное перемешивание обуславливает смешение компонентов потока, только что вошедших в реактор, с ранее находящимися в нем. Герметизация мешалок реакторов поз. Р-203, поз. Р-206 обеспечивается двойными торцевыми уплотнениями типа ТД 95-25.
Реакция получения каталитического комплекса экзотермическая и протекает с выделением большого количества тепла. Съем тепла осуществляется теплоносителем ТНК-2 "минус" 12°С, поступающего в змеевик и рубашку реактора из цеха № 2510.
Гидроперекись этилбензола (ГПЭБ) из емкости поз. Е-806/1,2 цеха № 2505 поступает в верхнюю часть реактора поз. Р-203. Смесь свежего и возвратного этанола из емкости поз. Е-358 цеха № 2506 предварительно подогревается в теплообменнике поз. Т-202 паровым конденсатом и подается в нижнюю часть реактора поз. Р-203. Реакторы приготовления катализатора располагаются на разных уровнях, переток реакционной массы из реактора поз. Р-203 в реактор поз. Р-206 осуществляется самотеком.
В случае завышения содержания непрореагировавшего молибдена в реакционной смеси после реактора поз. Р-203 предусмотрена возможность подачи ГПЭБ и этанола в реактор поз. Р-206. Этанол в реактор поз. Р-206 подается также с целью стабилизации каткомплекса.
Узел приготовления катализаторного комплекса может работать по следующим схемам:
1. Р-203^ Р-206-^ Р-206 (резервной системы) - * Е-212/1-* Н-213 - > Р-218/1-4 (кор пус К-112)
При работе по данной схеме реактор поз. Р-206 резервной системы предназначен для захолаживания каталитического комплекса до температуры от 0 до 30°С циркулирующим теплоносителем ТНК-2 "минус" 12°С через "рубашку" и змеевики реактора.
2. Р-203^ Р-206-" Е-212/1 - Н-213 - > Р-218/1-4 (корпус К-112)
3. Р-203^ Р-206^ Н-213 - > Р-218/1-4 (корпус К-112)
Переток реакционной массы из аппаратов осуществляется самотеком.
Для исключения контакта каталитического комплекса с кислородом воздуха дыхание аппаратов поз. Р-203, поз. Р-206, поз. Е-216, поз. Е-212 осуществляется через гидрозатвор поз. Пн-214. Заполнение гидрозатвора производится этанолом. Сброс газов после гидрозатвора поз. Пн-214 производится через воздушник в атмосферу. Освобождение гидрозатвора поз. Пн-214 осуществляется в дренажную емкость поз. Е-215.
При достижении температуры каталитического комплекса 70°С в реакторах поз. Р-203, поз. Р-206 производится автоматическое опорожнение через отсечные клапана поз.1/1,2, поз.4/1,2 в аварийную емкость поз. Е-216 под слой этанола. Продукт из емкости поз. Е-216 откачивается насосом поз. Н-217 или поз. Н-211 в реактор поз. Р-203. В емкость поз. Е-216 также производится опорожнение трубопроводов гидроперекиси этилбензола и этанола.
Опорожнение емкостей поз. Е-212/1,2,3, Е-210, насосов поз. Н-217, Н-211, Н-213, а так же слив остатков проб производится в дренажную емкость поз. Е-215. Из емкости поз. Е-215 каталитический комплекс передавливается сжатым азотом в линию всаса насоса поз. Н-211, который откачивается в реактор поз. Р-203 или емкость поз. Е-212. Сброс избыточного давления азота из емкости поз. Е-215 после освобождения от продукта производится через воздушник в атмосферу. Сброс с ППК емкости поз. Е-215 осуществляется через сепаратор поз. Е-245 отделения эпоксидирования пропилена на факел.
При забивке участков трубопроводов и гидравлической части насосов поз. Н-211, поз. Н-213, поз. Н-217 нерастворенным молибденом предусмотрена промывка этанолом.
Освобождение "рубашек" и змеевиков реакторов поз. Р-203, поз. Р-206 и трубопроводов от теплоносителя ТНК-2 "минус" 12°С производится в емкость поз. Е-201, из которой он передавливается азотом по линии опорожнения системы в цех № 2510. Сброс избыточного давления азота после освобождения емкости поз. Е-201 производится через воздушник в атмосферу.
Освобождение теплообменника поз. Т-472/2 от оборотной воды производится в дренажную емкость поз. Е-239. Из емкости поз. Е-239 оборотная вода передавливается азотом в линию обратной промышленной воды.
Паровой конденсат из корпуса К-112 поступает в межтрубное пространство теплообменника поз. Т-472/1, где охлаждается паровым конденсатом, поступающим из К-113 цеха № 2506 до температуры не более 90°С. При отсутствии конденсата из К-113 цеха № 2506 необходимо перевести конденсат в теплообменник поз. Т-472/2, охлаждаемый оборотной водой. Охлажденный паровой конденсат из теплообменников поз. Т-472/1,2 поступает в верхнюю часть емкости поз. Е-470/1,2, откуда откачивается насосом поз. Н-471 в сеть. Часть конденсата от насоса поз. Н-471 подается в теплообменник поз. Т-202 для подогрева этанола. Паровой конденсат из теплообменника поз. Т-202 поступает обратно в верхнюю часть емкости поз. Е-470/2.
Аварийный перелив конденсата при переполнении емкости поз. Е-470 осуществляется через гидрозатвор в химзагрязненную канализацию через колодец № 57, таким же образом осуществляется слив конденсата после теплообменников поз. Т-472 при выходе из строя насосов поз. Н-471 или других неполадках.
Дыхание емкости поз. Е-470 осуществляется через гидрозатвор, находящийся внутри емкости, который предотвращает выход пара из емкости через воздушник. Завышение уровня в гидрозатворе сигнализируется.
Отбор проб парового конденсата производится после охладителя поз. Е-473. Охлаждение осуществляется оборотной водой. Сброс оборотной воды и конденсата из охладителя проб поз. Е-473 осуществляется в химзагрязненную канализацию. В случае неудовлетворительного анализа, конденсат откачивается насосом поз. Н-471 из емкости поз. Е-470, в линию оборотной воды. При выводе в ремонт емкости поз. Е-470 остаток конденсата сливается в химзагрязненную канализацию с температурой не более 40 С.
Описание технологической схемы узла эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола
Процесс эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола осуществляется непрерывно в каскаде из трех последовательно соединенных реакторов смешения поз. Р-218, поз. Р-221, поз. Р-224 располагающихся на разных уровнях. Давление в реакторах поз. Р-218, поз. Р-221, поз. Р-224 выдерживается одинаковым за счет уравнительной линии между реакторами по газовой фазе.
Смесь свежего и возвратного пропилена из емкости поз. Е-6, поз. Е-7 цеха № 2108, гидроперекись этилбензола из емкости поз. Е-806/1,2 цеха № 2505 смешиваются в смесителе, подогреваются в теплообменнике поз. Т-219 паровым конденсатом до температуры 40^70°С и поступают в нижнюю часть реактора поз. Р-218. Катком-плекс из корпуса 112/1 от насоса поз. Н-213 узла приготовления каткомплекса через клапанную сборку поз.5017 непрерывно подается в реактор поз. Р-218.
Переток реакционной массы из реактора поз. Р-218 в реактор поз. Р-221 и далее в реактор поз. Р-224 осуществляется самотеком. Эпоксидат из реактора поз. Р-224 поступает в сепаратор поз.0-240 узла выделения возвратного пропилена цеха № 2506.
Для увеличения площади контакта фаз реакцию эпоксидирования проводят при постоянном перемешивании. Перемешивание осуществляется лопастной мешалкой приводимой в движение электродвигателем через мотор-редуктор. Герметизация мешалки осуществляется двойным торцевым уплотнением. Гидроподпор торцевого уплотнения осуществляется агрегатом, состоящим из гидроусилителя и холодильника с разделительным сосудом. Гидроусилитель (аккумулятор гидравлический) предназначен для поддержания дифференциального давления жидкости гидроподпора в камере торцевого уплотнения. Холодильник предназначен для охлаждения уплотняющей жидкости циркулирующей в торцевом уплотнении и разделения уплотняющей жидкости от рабочей среды. В качестве уплотняющей жидкости применяется масло марки И-40А. Масло в емкость поз. Е-222а доставляется автобойлером из цеха № 1109. Масло из емкости поз. Е-222а насосом поз. Н-223 или самотеком (при уровне более 60 %) подается в емкость поз. Е-222. Подпитка масла в гидроусилитель производится насосом поз. Н-223. Утечки масла с верхней пары торцевых уплотнений поступают в емкость поз. Е-2226. По мере заполнения отработанное масло утилизируется в Т-120/4. Охлаждение торцевого уплотнения мешалок реакторов, холодильника агрегата гидроподпора, пробоотборников, корпуса насоса поз. Н-224 осуществляется теплоносителем ТНК 30°С поступающим из цеха № 2508, который дополнительно захо-лаживается в холодильнике поз. Т-231 до температуры 5°С теплоносителем ТНК-2 "минус"12°С.
Реакция эпоксидирования - экзотермическая, съем тепла осуществляется циркуляционным теплоносителем ТНК-2. Теплоноситель ТНК-2 из емкости поз. Е-231 насосом поз. Н-232 поступает в межтрубное пространство теплообменника поз. Т-229, где охлаждается оборотной водой до температуры 35-НЗО С и поступает в змеевики реакторов, далее в емкость поз. Е-231. Система охлаждения реакторов коллекторная, емкости поз. Е-231 работающих систем объединены по всасу насоса поз. Н-232. Блок схема охлаждения реакторов эпоксидирования:
Подпитка системы теплоносителем ТНК-2 производится автобойлером из цеха № 2520 или из сети (цех № 2510). Для исключения контакта теплоносителя ТНК-2 с кислородом воздуха, дыхание емкостей поз. Е-231 осуществляется через гидрозатвор поз. Пн-231.
При достижении температуры в реакторах эпоксидирования 125°С срабатывает автоматическая блокировка, при этом теплоноситель ТНК-2 поступающий в реактора эпоксидирования дополнительно охлаждается в аммиачных испарителях поз. Т-230/1,2 за счет испарения жидкого аммиака. Жидкий аммиак из цеха № 2510 поступает в среднюю часть сепаратора поз. О-230 и далее в испарители поз. Т-230/1,2. Газообразный аммиак из испарителей поз. Т-230/1,2 поступает в сепаратор поз. О-230, где происходит отделение его от жидкой фазы и с верхней части сепаратора поступает в цех № 2510. Блок схема аварийного охлаждения теплоносителя ТНК-2:
С целью исключения накопления кислорода в газовой фазе реакторов эпоксидирования образующегося при побочных реакциях, производится постоянный отвод отдувок пропилена с уравнительной линии реакторов в цех № 2506. В пусковой период отдувки сбрасываются на факел через цех № 2506. После вывода цеха № 2506 на нормальный технологический режим, отдувки направляются на переработку в колонну поз. Кт-260 цеха № 2506. Содержание кислорода в отдувках контролируется газоанализатором кислорода поз.9009 расположенном в К-112/2 и по лабораторным анализам.
Концентрация ГПЭБ на выходе из реакторов эпоксидирования контролируется поточными анализаторами типа СП-2В поз.9005, поз.9008, поз.9015, поз.9016 установленных в К-112/2. Слив продукта с поточных анализаторов в т. ч. и ГПЭБ производится в емкость поз. Е-2/1,2 корпуса К-112/2. При отборе проб с пробоотборников, установленных на линиях перетока с реакторов поз. Р-218, поз. Р-221, поз. Р-224 дренаж продукта производится в линию кондиционного эпоксидата, а сбрасывание отдувок производится через конденсатор поз. Т-248 в сепаратор поз. Е-244.
Для предотвращения завышения давления в реакторах эпоксидирования установлены 6 пружинно-предохранительных клапана на уравнительной линии, 3 рабочих и 3 резервных. Сброс газовой фазы с предохранительных клапанов осуществляется на факел в цех № 2108 через сепаратор поз. Е-245. При накоплении углеводородного конденсата в сепараторе поз. Е-245 до уровня 1А высоты сепаратора (Н=500 мм) автоматически включается рабочий насос поз. Н-242/1 и открывается отсечной клапан поз.0928. При достижении максимального уровня Vi высоты сепаратора (Н=1000 мм) автоматически включается резервный насос поз. Н-242/2 и открывается отсечной клапан поз.0929. При достижении минимального уровня в сепараторе поз. Е-245 (Н=200 мм) автоматически выключаются насосы поз. Н-242/1,2 и закрываются отсечные клапаны поз.0928, поз.0929. Углеводородный конденсат откачивается из сепаратора в реактор поз. Р-218 для переработки или на склад сжиженных газов цеха № 2108. Предусмотрена возможность откачки углеводородного конденсата насосом поз. Н-238.
При остановке цеха на ремонт давление с реакторов эпоксидирования сбрасывается на факел через сепаратор поз. Е-245, а остаточное давление из реакторов сбрасывается на "свечу" через конденсатор поз. Т-248, охлаждаемый теплоносителем ТНК-2 с температурой "минус" 12°С. Углеводородный конденсат из конденсатора поз. Т-248 стекает через расширитель в емкость поз. Е-237, а несконденсировавшиеся газы из расширителя направляются через сепаратор поз. Е-244 на "свечу". Углеводородный конденсат из сепаратора поз. Е-244 откачивается насосом поз. Н-235 на начало процесса в реактор поз. Р-218 для переработки или на склад сжиженных газов цеха № 2108. При достижении минимального уровня в сепараторе поз. Е-244 (Н=200 мм) автоматически выключается насос поз. Н-235. Предусмотрена возможность откачки углеводородного конденсата насосом поз. Н-238. Отвод газовой фазы с линий нагнетания насосов поз. Н-235, поз. Н-242/1,2 осуществляется через дроссельные шайбы в сепаратор поз. Е-245. После ремонта или монтажа, факельная линия продувается азотом, а затем топливным газом, для удаления азота, который может потушить факел.
При достижении температуры в реакторах эпоксидирования 135°С производится опорожнение реакторов с пульта управления нажатием кнопки "Аварийный слив". Аварийное опорожнение реакторов эпоксидирования производится в подземную емкость поз. Е-234 под слой захоложенного этилбензола или эпоксидата. Охлаждение емкости поз. Е-234 осуществляется через змеевик теплоносителем ТНК-2 с температурой "минус" 12°С. Газовая фаза реакторов и емкости поз. Е-234 поступает в холодильник поз. Т-236, охлаждаемый теплоносителем ТНК-2 "минус" 12°С, сконденсировавшийся углеводородный конденсат из холодильника стекает через расширитель в емкость поз. Е-234. Откачка емкости поз. Е-234 производится насосом поз. Н-238 в реактора эпоксидирования или в цех № 2108 на склад сжиженных газов. При содержании ГПЭБ не более 0,8 % масс, и влаги не более 0,8 % масс, допускается содержимое емкости поз. Е-234 откачивать насосом поз. Н-224/3,4 на разделение в корпус 113 цеха № 2506. Для заполнения линии всаса насосов в емкость поз. Е-234 подают азот. Емкость поз. Е-234 связана с реакторами эпоксидирования уравнительной линией, открываемой перед сливом реакторов. На уровнительной линии 2,3,4 системе эпоксидирования установлены отсекатель поз.8а и электрозадвижка № 8, на 1 системе установлен отсекатель поз.8. Открытие отсекателей производится в аварийных случаях при опорожнении реакторов эпоксидирования в емкость поз. Е-234.
Освобождение от теплоносителя ТНК-2 змеевиков реакторов поз. Р-218, поз. Р-221, поз. Р-224, аппаратов поз. Т-229/1-4, поз. Т-230/1,2, поз. Т-236, насосного оборудования поз. Н-232/1-8, "рубашки" насоса поз. Н-224/1-4 и трубопроводов производится в дренажную емкость поз. Е-243, из которой теплоноситель ТНК азотом выдавливается в емкость поз. Е-231/1-4 или в цех № 2510. Освобождение емкостей поз. Е-231 от теплоносителя ТНК-2 производится насосом поз. Н-232, при удовлетворительных анализах в цех № 2510, а при неудовлетворительных анализах на установку огневого обезвреживания в титул 120/4.
Опорожнение трубопроводов, клапанных сборок, насосов поз. Н-224, остатки продукта с реакторов эпоксидирования, теплообменников Т-219 производится в дренажную емкость поз. Е-237. Откачка емкости поз. Е-237 осуществляется насосом поз. Н-238 на начало процесса в реактора эпоксидирования или в цех № 2108 на склад сжиженных газов.
Опорожнение теплообменников поз. Т-229/1-4 и трубопроводов от оборотной воды производится в подземную емкость поз. Е-233. Откуда оборотная вода азотом выдавливается в линию обратной оборотной воды. ГПЭБ из поточных анализаторов типа СП-2В поз.9005, поз.9008, поз.9015, поз.9016 производится постоянный слив углеводородов в дренажную емкость поз. Е-1/1,2. Содержимое емкости поз. Е-1/1,2 выдавливается азотом в емкость поз. Е-237 и далее на переработку. Предусмотрен слив продукта от анализаторов поз.9005, поз.9008, поз.9015, поз.9016 в емкость поз. Е-2/1,2.
С поточных хроматографов цеха № 2506 поз.9014, поз.9015, поз.8021, поз.8102, поз.8077, поз.9017 и газоанализаторов кислорода К-112 поз.9009 постоянный слив продуктов производится в дренажную емкость поз. Е-2/1,2, откуда содержимое выдавливается азотом в емкость поз. О-450 отделения ректификации эпок-сидата цеха № 2506.
Газовые отдувки от анализаторов кислорода, ГПЭБ поз.9009, поз.9005, поз.9008, поз.9015, поз.8021, поз.8102, поз.8077, поз.9017, при сбрасывании давления из емкости поз. Е-1, поз. Е-2 направляются через общий коллектор на захолаживание в холодильник поз. Т-5 циркулирующим теплоносителем ТНК-2 "минус" 12°С и далее углеводородный конденсат сливается в емкость поз. Е-5. Из емкости поз. Е-5 углеводородный конденсат сливается в емкость поз. Е-2, а несконденсировавшаяся часть направляется в К-113 цеха № 2506.
При достижении уровня 70 % в одной из емкости поз. Е-1/1,2 и поз. Е-2/1,2, в работу подключается резервная емкость поз. Е-1 и поз. Е-2, заполненая емкость отключаются запорными арматурами и освобождаются. Остаточное давление из емкостей медленно сбрасывается в К-113 цеха № 2506.
Сбор ливневых вод с трапов и конденсата, загрязненного органикой, из аппаратов поз. Т-219, поз. Т-459 осуществляется в подземную емкость поз. Е-460, из которой вода, насосом поз. Н-461 откачивается по результатам лабораторного анализа в канализацию химзагрязненных стоков или на термическое обезвреживание отходов в Т-120/4.
Пропарка оборудования перед ремонтом осуществляется через продувочный и дренажный коллектор, с которым оборудование соединяется при помощи гибких шлангов. Химзагрязненный конденсат при пропарке оборудования стекает в дренажный коллектор из которого поступает непосредственно в емкость поз. Е-460, а паровая часть с верхней точки оборудования по продувочному коллектору направляется в конденсатор поз. Т-459, где охлаждается оборотной водой и стекает в емкость поз. Е-460 через расширитель. Откуда несконденсировавшаяся часть сбрасывается через воздушку в атмосферу.
Для более полного использования тепла паровой конденсат давлением 0,78 МПа (8,0 кгс/см2) из кипятильников колонн К-114 и К-113 цеха № 2506 поступает в емкость поз. Е-474 с температурой 130°С из которой пар вторичного вскипания давления 0,29 МПа (3,0 кгс/см) поступает в кипятильники колонн К-113 цеха № 2506. Конденсат пара вторичного вскипания давлением 0,294 МПа (3,0 кгс/см2) из емкости поз. Е-474 подается в теплообменники поз. Т-219/1-4 где происходит нагрев исходного сырья. Конденсат после аппаратов поз. Т-219/1-4, а также избыток конденсата из емкости поз. Е-474 по уровню, направляется в теплообменник поз. Т-472 отделения приготовления каткомплекса. Схемой предусмотрен раздельный отвод конденсата из теплообменников поз. Т-219/1-4 в линию питания емкости поз. Е-470.
Предусмотрена подача конденсата после теплообменников поз. Т-219 в кипятильник поз. T-301/I корпуса 113 цеха № 2506.
В пусковой период для разогрева систем эпоксидирования в теплообменник поз. Т-219 подается пар, а паровой конденсат из теплообменника поз. Т-219 поступает в емкость поз. Е-474. Непосредственно перед приемом сырья, теплообменник поз. Т-219 переводится на паровой конденсат.
1.2 Анализ требований к системе управления и техническим средствам автоматизации
Система управления предназначена для автоматизированного контроля и управления в реальном масштабе времени и обеспечивает решение следующих задач:
1. автоматизированное управление технологическим процессом;
2. стабилизация заданных режимов технологического процесса путем контроля значений технологических параметров, визуального представления и выдачи управляющих воздействий на исполнительные механизмы как в автоматическом режиме, так и в результате действий технолога-оператора;
3. увеличение выхода товарной продукции;
4. уменьшение материальных и энергетических затрат;
5. улучшение качественных показателей конечной продукции;
6. определение аварийных ситуаций на технологических узлах путем опроса подключенных к системе датчиков в автоматическом режиме, анализа измеренных показаний и переключения технологических узлов в безопасное состояние путем выдачи управляющих воздействий на исполнительные механизмы в автоматическом режиме или по инициативе оперативного персонала;
7. формирование информации о работе технологического объекта и предоставление ее для передачи в заводскую ЛВС.
При выборе автоматизированной системы управления технологическим производством (АСУТП) следует учесть, что данная информационно-управляющая система должна обеспечивать необходимую точность, быстродействие, высокую чувствительность и надежность в соответствии с заданными метрологическими, эксплуатационными и экономическими характеристиками.
Данная система должна соответствовать следующим требованиям:
1. потребительские требования для выбранной системы автоматического управления (САУ) заключаются в простоте работы обслуживающего и оперативного персонала, удобном представлении информационных результатов работы системы управления;
2. желательно, чтобы комплекс технических средств был компактным и надежным, а также не слишком сложным при монтаже;
3. экономические требования заключаются в получении ощутимого экономического эффекта от внедрения новой техники, получаемого за счет экономии энергоресурсов и сырья, так и за счет улучшения качества продукции, выпускаемой на этой установке.
4. Эксплуатационные требования включают в себя:
5. гибкость, то есть возможность легко адаптироваться в любой системе управления;
6. оперативность полученной информации (быстрая обработка информации);
7. достоверность полученной информации;
8. надежность технического и программного обеспечения (способность выполнять поставленные функции, сохраняя при этом характеристики в течение длительного времени эксплуатации);
9. низкая инерционность по введению управляющего воздействия на технологический объект управления.
Характеристики среды передачи данных и характеристики сигналов передачи данных
Описание протокола HART
HART протокол использует принцип частотной модуляции для обмена данными на скорости 1200 Бод.
Для передачи логической "1" HART использует один полный период частоты 1200 Гц, а для передачи логического "0" - два неполных периода 2200Гц.
Как видно на рисунке, HART составляющая накладывается на токовую петлю 4-20 мА. Поскольку среднее значение синусоиды за период равно "0", то HART сигнал никак не влияет на аналоговый сигнал 4-20 мА.
HART протокол построен по принципу "главный - подчиненный", то есть полевое устройство отвечает по запросу системы. Протокол допускает наличие двух управляющих устройств (управляющая система и коммуникатор).
Существует два режима работы датчиков, поддерживающих обмен данными по HART протоколу.
Режим передачи цифровой информации одновременно с аналоговым сигналом. Обычно в этом режиме датчик работает в аналоговых АСУ ТП, а обмен по HART-протоколу осуществляется посредством HART коммуникатора или компьютера. При этом можно удаленно (расстояние до 3000 м) осуществлять полную настройку и конфигурирование датчика. Теперь оператору нет необходимости обходить все датчики на предприятии, он может их настроить непосредственно со своего рабочего места.
В многоточечном режиме датчик передает и получает информацию только в цифровом виде. Аналоговый выход автоматически фиксируется на минимальном значении (только питание устройства - 4 мА) и не содержит информации об измеряемой величине. Информация о переменных процесса считывается по HART-протоколу.
К одной паре проводов может быть подключено до 15 датчиков. Их количество определяется длиной и качеством линии, а так же мощностью блока питания датчиков. Все датчики в многоточечном режиме имеют свой уникальный адрес от 1 до 15, и обращение к каждому идет по соответствующему адресу. Коммуникатор или система управления определяет все датчики, подключенные к линии, и может работать с любым из них.
Прокладка кабеля. Для прокладки проводов в HART системе обычно должен использоваться кабель витой пары, либо экранированной пары, либо с общим экраном поверх кабеля, содержащего много витых пар. В последнем случае важно не использовать другие пары для сигналов, которые могут вызывать помехи в HART-коммуникации.
Если кабель длиннее, чем несколько метров, его сопротивление и емкость могут оказаться значительными для ограничения на константу времени. Кроме того, его сопротивление, возможно, надо учесть при вычислении падения напряжения в контуре, которое требуется выполнить для каждой двухпроводной системы.
Параметры кабеля зависят от диаметра проводника, типа изоляции и толщины. Емкость измеряется от одного проводника до всех других и до экрана; сопротивление измеряется для обоих соединенных последовательно проводников. Применяйте измеренные значения или приведенные характеристики конкретного кабеля, использованного при установке. Типичные значения таковы:
Типичные значения емкости.
Экранированная витая пара для компьютеров - 65 пкФ/м (120 Ом/км)
Промышленная экранированная витая пара - 150 пкФ/м (120 Ом/км)
Экранированный многожильный кабель - 200 пкФ/м (120 Ом/км)
2. Обоснование выбора комплекса технических средств автоматизации
2.1 Расчет характеристик и выбор первичных преобразователей
Измерение температуры
Для измерения температуры используют различные первичные преобразователи, отличающиеся способом преобразования температуры в промежуточный сигнал. В промышленности наибольшее применение получили следующие первичные преобразователи: манометрические термометры, термометры сопротивления, термопары (термоэлектрические пирометры) и пирометры излучения.
Манометрические термометры отличаются простотой устройства, возможностью дистанционной передачи показаний и автоматической записи. Одним из важных преимуществ является возможность их использования в пожаро- и взрывоопасных помещениях. К недостаткам относится трудность ремонта при разгерметизации системы, ограниченное расстояние дистанционной передачи показаний и во многих случаях большие размеры термобаллона. Газовые и жидкостные манометрические термометры имеют класс точности 1; 1,5 и 2,5, конденсационные - 1,5; 2,5 и 4. Манометрические термометры в зависимости от вида рабочего (термометрического) вещества, заполняющего термосистему, подразделяются на газовые, жидкостные и конденсационные.
Термоэлектрические термометры: по температурному диапазону, среде в измеряемом аппарате и требуемому классу точности, можно подобрать необходимую термопару. Однако при дистанционной передачи показаний необходимы удлиняющие провода. Эти провода должны обладать определенными свойствами, чтобы исключить возникновение паразитной термо-ЭДС. Возникновение паразитных термо-ЭДС будет исключено, если удлиняющие провода будут иметь ту же градуировочную характеристику, что и сам термометр.
Пирометры излучения: они применяются для измерения температур от 20 до 6000°С. Точный учет количества лучистой энергии, поступающей на преобразователь, крайне труден, так как между преобразователем и окружающей средой происходит теплообмен. Поэтому прибор может иметь не поддающиеся учету погрешности.
Термометры сопротивления: измерение температуры термометром сопротивления основано на свойстве проводников и полупроводников изменять свое электрическое сопротивление при изменении их температуры. Зная эту зависимость, можно по значению сопротивления определить температуру среды, в которую помещен термометр сопротивления. При увеличении температуры сопротивления ряда чистых металлов растет, а полупроводников снижается. Для изготовления термометра сопротивления наиболее пригодны по своим физико-химическим свойствам никель, платина и медь. Термометры расширения.
Построены на принципе изменения объема жидкости (жидкостной) или линейных размеров твердых тел (деформационные) при изменения температуры. Основные достоинства жидкостных стеклянных термометров - простота и высокая точность измерения; недостатки - невозможность регистрации и передачи показаний на расстояние, значительная тепловая инерция, невозможность ремонта.
В промышленных условиях для измерения температуры наиболее часто используются два способа первичного преобразования температуры: с применением термопары и термометра сопротивления, которые предоставляют возможность преобразования и передачи сигнала на расстояния с для удобства управления объектом автоматизации.
В данном дипломном проекте используем Термометры сопротивления Метран 2000.
Назначение: термометры сопротивления (далее ТС) Метран2000 предназначены для измерения температуры различных сред во многих отраслях промышленности, а также в сфере ЖКХ и энергосбережения. Использование ТС допускается в нейтральных, а также агрессивных средах, по отношению к которым материалы, контактирующие с измеряемой средой, являются коррозионно-стойкими.
Количество чувствительных элементов: 1.
НСХ: 100П, Pt100, 50М, 100М.
Класс допуска: В для НСХ 50М, 100М, 100П, Pt100; С для НСХ 50М (только для исполнений Е07Е10).
Схема соединений: 4хпроводная.
Диапазон измеряемых температур,°С: в зависимости от НСХ и конструктивного исполнения.
Степень защиты от воздействия пыли и воды:
IP65 (для исполнений с соединительной головкой и для исполнений Е07, Е08);
IP5Х (для исполнений без соединительной головки, кроме исполнений Е07, Е08) по ГОСТ 14254.
Исполнения:
общепромышленное;
взрывозащищенное с видом взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка d", маркировка взрывозащиты 1ЕхdIIСТ6 Х или 1ЕхdIIСТ5 Х по ГОСТ Р 51330.0;
Климатическое исполнение:
У1, У1.1 по ГОСТ 15150, но для работы при температуре окружающего воздуха в диапазоне:
от 55 до 85°С;
от 40 до 60°С для исполнения Ехd температурного класса Т6;
от 40 до 75°С для исполнения Ехd температурного класса Т5;
ТЗ, ТС1 по ГОСТ 15150, но для работы при температуре окружающего воздуха в диапазоне:
от 10 до 85°С;
от 10 до 60°С для исполнения Ехd температурного класса Т6;
от 10 до 75°С для исполнения Ехd температурного класса Т5;
ТВ1, ТМ1 по ГОСТ 15150, но для работы при температуре окружающего воздуха в диапазоне:
от 1 до 85°С;
от 1 до 60°С для исполнения Ехd температурного класса Т6;
от 1 до 75°С для исполнения Ехd температурного класса Т5.
Межповерочный интервал: 2 года,
методика поверки в соответствии с ГОСТ Р 8.6242006.
Средний срок службы: не менее 6 лет.
Гарантийный срок эксплуатации:
18 месяцев со дня ввода в эксплуатацию.
Конструктивные исполнения защитной арматуры
Диапазон измеряемых температур,°С:
50…150°Сдля НСХ 50М, 100М;
50…200°С, 50…500°С для НСХ 100П;
50…200°С, 50…400°С для НСХ Pt100;
50…400°С, 50…600°С для НСХ Pt 100 с кабельной конструкцией чувствительного элемента.
Рис.2.1.1 Габаритные размеры термометра Метран-2000
Измерение давления
Измерение давления необходимо для управления технологическими процессами и обеспечения безопасности производства. По принципу действия приборы для измерения давления делятся на: жидкостные, грузопоршневые, электрические и деформационные.
Жидкостные манометры. Эти приборы в основном используются в лабораторной практике и при проведении промышленных испытаний. При работе с жидкостными приборами необходимо исключать возможность перегрузок и резких изменений давления, так как в этом случае может происходить выплескивание рабочей жидкости в линию или атмосферу. Недостатки: зависимость чувствительного элемента от изменения плотности рабочей среды и наличие трубок, подводящих давление, которые могут вносить погрешность в измерение.
Деформационные манометры и дифманометры имеют следующие недостатки: у упругих чувствительных элементов накапливаются пластические деформации и уменьшаются упругие, также существенными недостатками являются значительный гистерезис и некоторая нелинейность статической характеристики
Грузопоршневые манометры: они используются в качестве образцовых средств, а также для точных измерений давления в лабораторной практике, поэтому нет необходимости использовать приборы данного принципа измерения.
К недостаткам электрических манометров относится: малая чувствительность, зависимость от изменения температуры. Эти приборы применяют главным образом в лабораторной практике для исследовательских целей.
В данном дипломном проекте используем датчик избыточного о и абсолютного давления модели Rosemount 3051Т
Его плюсы
Превосходное исполнение: погрешность до ±0,04%
Стабильность: ±0,125% за пять лет
Диапазоны измерений от 0,3 до 10000 psi (от 10,3 мбар до 689 бар)
Возможность применения различных резьбовых соединений
Чувствительные мембраны из нержавеющей стали 316L и Hastelloy C276
Базовая погрешность
Суммарная рабочая погрешность
Для изменения температуры ±28°C, при давлении в линии до 1000 psi (6,9 МПа), и при перенастройке диапазона от 1: 1 до 5: 1.3051Т Диапазоны 1-4 ±0,15% от шкалы
Долговременная стабильность
3051Т Диапазоны 1-4 ±0,125% от ВГД за 5 лет для изменений температуры ±28°C при давлении в линии до 1000 psi (6,9 МПа).
Полное время отклика (Td +Tc) Модель 3051T: 100 миллисекунд
Время нечувствительности (Td) 45 миллисекунд (номинал)
Частота обновления данных 22 раза в секунду
Влияние изменения температуры окружающего воздуха на 28єС
3051Т
Диапазон 1
± (0,025% от ВГД + 0,125% шкалы) от 1: 1 до 10: 1
± (0,05% от ВГД +0,125% шкалы) от 10: 1 до 100: 1
Диапазон 2-4
± (0,025% от ВГД + 0,125% шкалы) от 1: 1 до 30: 1
± (0,035% от ВГД +0,125% шкалы) от 30: 1 до 100: 1
Диапазон 5
± (0,1% от ВГД +0,15% шкалы)
Влияние монтажного положения
Модель 3051T/CA Дрейф нуля до 2,5 дюймов H2O (6,22 мбар), который может быть устранен калибровкой, влияния на шкалу нет
Влияние вибрации
Менее чем ±0,1% от ВГД при испытаниях по требованиям IEC60770-1 для зон или трубопроводов с высоким уровнем вибрации (10-60 Гц с амплитудой 0,21 мм сдвиг между максимальными значениями /60-2000 Гц 3g).
Влияние источника питания
Менее ±0,005% от калиброванной шкалы на вольт.
Влияние электромагнитных помех
Отвечает всем требованиям IEC/EN 61326 и NAMUR NE-21
Рис.2.1.2 Габаритные размеры датчика Rosemount3051Т
Измерение уровня
Для ведения технологических процессов большое значение имеет контроль за уровнем жидкостей в производственных аппаратах. Наиболее распространенными приборами для измерения уровня жидкости являются поплавковые, буйковые, емкостные, акустические, гидростатические уровнемеры и уровнемер с визуальным отсчетом.
Поплавковые и буйковые имеют следующие недостатки: наличие поплавка в резервуаре, трудности измерения уровня в резервуарах под давлением, металлоемкость, недостаточная точность, погрешность из-за изменения силы, натягивающей трос.
К недостаткам акустических уровнемеров относится: недостаточная точность измерения, используется для жидкостей с температурой не более 800С и давлением не более 4 МПа.
Уровнемер с визуальным отсчетом рассчитаны на визуальное измерение высоты уровня жидкости, т.е. невозможно дистанционное измерение.
Емкостные уровнемеры имеют следующие недостатки: высокая чувствительность к изменению электрических свойств жидкости и изменению емкости кабеля, соединяющего первичный преобразователь с измерительным прибором, недостаточная точность измерения.
Гидростатические уровнемеры: метод измерения уровня дифманометрами обладает рядом достоинств. Такие уровнемеры отличаются механической прочностью, простотой монтажа, надежностью. Но им присущ один существенный недостаток: чувствительный элемент дифманометров находится в непосредственном контакте с контролируемой средой. При измерении уровня агрессивных сред это вызывает необходимость либо использования специальных материалов для дифманометров, либо применения схем подключения дифманометров, не допускающих попадания активных сред в дифманометр, например включения в импульсные линии разделительных устройств, продувка импульсных линий чистой водой и так далее.
Волноводный уровнемер: метод измерения основан на технологии рефлектометрии во времени (TDR = Time Domain Reflectometry). Микроволновые радиоимпульсы малой мощности направляются вниз по зонду, погруженному в технологическую среду, уровень которой нужно определить. Когда радиоимпульс достигает среды с коэффициентом диэлектрической проницаемости, отличной от проницаемости газа над поверхностью среды, то из-за разности коэффициентов диэлектрических проницаемостей происходит отражение микроволнового сигнала в обратном направлении. Временной интервал между моментом передачи радиоимпульса и моментом приема эхо-сигнала пропорционален расстоянию до уровня контролируемой среды. Аналогичным образом измеряется расстояние между датчиком уровнемера и границей раздела двух жидких сред с различными коэффициентами диэлектрической проницаемости.
В данном дипломном проекте для измерения уровня используем волноводный радарный уровнемер Rosemount 5300
Широкие диапазоны измерений и достоверные измерения сред с низким коэффициентом отражения благодаря Технологии Прямого Переключения и функции Проецирования Конца Зонда.
Точность ± 3 мм благодаря усовершенствованному методу приема/передачи сигналов.
Гибкость в применениях с широким выбором разных типов зондов.
Сокращение количества оборудования и технологических присоединений при использовании уровнемера с многопараметрическим (Multivariable™) выходом.
Мощные и простые в использовании инструмент конфигурирования.
Сниженные затраты и повышенная безопасность благодаря прочной модульной конструкции.
Повышение эффективности предприятия при использовании расширенной функциональности PlantWeb
Улучшенные характеристики электромагнитной совместимости благодаря интеллектуальной гальванической развязке.
Устойчивость к изменениям условий эксплуатации.
Принцип Действия
Rosemount 5300 основан на технологии рефлектометрии с временным разрешением (TDR = Time Domain Reflectometry). Микроволновые наносекундные радиоимпульсы малой мощности направляются вниз по зонду, погруженному в технологическую среду. Когда радиоимпульс достигает среды с другим коэффициентом диэлектрической проницаемости, часть энергии импульса отражается в обратном направлении. Разница во времени между моментом передачи зондирующего импульса и моментом приема эхо-сигнала пропорциональна расстоянию, согласно которому рассчитывается уровень жидкости или уровень границы раздела двух сред. Интенсивность отраженного сигнала зависит о диэлектрической проницаемости среды. Чем выше коэффициент диэлектрической проницаемости, тем выше интенсивность отраженного сигнала.
Технологические преимущества
Отсутствие движущихся частей и необходимости в перекалибровке минимизирует затраты на техническое обслуживание.
Прямое измерение, сверху вниз, не подвержено влиянию от изменений технологических условий (таких, как плотность, удельная проводимость, температура и давление).
Практически не чувствителен к воздействию пыли, пара и турбулентности.
Подходит для применения в небольших резервуарах, резервуарах со сложной геометрией и внутренними конструкциями.
Простота модернизации (для установки нового уровнемера можно использовать существующие технологические отверстия).
Рис.2.1.3 габаритные размеры датчика Rosemount5300
Измерение расхода
Расходомерами называются такие приборы, которые измеряют расход вещества, т.е. количество вещества, протекающего по трубопроводу в единицу времени.
По способам измерения расходомеры можно разделить на:
расходомеры переменного перепада давления - приборы, принцип действия которых основан на измерении перепада давления на установленном внутри трубопровода сужающем устройстве; этот перепад давления служит мерой расхода протекающего по трубопроводу вещества;
расходомеры обтекания - приборы, принцип действия которых основан на восприятии динамического напора протекающего но трубопроводу вещества чувствительным элементом прибора (поплавком, поршнем, гидродинамической трубкой и т.п. |), помещенным в поток; в результате этот чувствительный элемент перемещается, и величина перемещения служит мерой расхода;
расходомеры с непрерывным движением приемных устройств - приборы, чувствительный элемент которых под действием динамических усилий потока совершает вращательное или колебательное движения; скорость движения чувствительного элемента служит мерой расхода;
электрические расходомеры - приборы, принцип действия которых основан на измерении изменяющихся в зависимости от расхода электрических параметров системы: измеряемое вещество - чувствительный элемент прибора, величина какого-либо выбранного для измерения электрического параметра служит мерой расход;
тепловые расходомеры-приборы, принцип действия которых основан на измерении, служащего мерой расхода количеств: тепла, отданного каким-либо нагретым элементом потоку вещества;
ультразвуковые расходомеры - приборы, принцип действия которых основан на измерении параметров ультразвуковых колебаний, распространяющихся в потоке измеряемого вещества.
Подобные документы
Автоматизация химической промышленности. Назначение и разработка рабочего проекта установок гидрокрекинга, регенерации катализатора и гидродеароматизации дизельного топлива. Моделирование системы автоматического регулирования. Выбор средств автоматизации.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 16.08.2012Описание технологического процесса нагревания. Теплообменник как объект регулирования температуры. Задачи автоматизации технологического процесса. Развернутая и упрощенная функциональная схема, выбор технических средств автоматизации процесса нагревания.
курсовая работа [401,0 K], добавлен 03.11.2010Характеристика объекта автоматизации. Описание поточной линии для приготовления шоколадных масс. Анализ технологического процесса как объекта автоматизации и выбор контролируемых параметров. Выбор технических средств и описание схемы автоматизации.
курсовая работа [170,4 K], добавлен 09.05.2011Автоматизация технологического процесса на ДНС. Выбор технических средств автоматизации нижнего уровня. Определение параметров модели объекта и выбор типа регулятора. Расчёт оптимальных настроек регулятора уровня. Управление задвижками и клапанами.
курсовая работа [473,6 K], добавлен 24.03.2015Обоснование автоматизации роботизированного технологического комплекса штамповки. Анализ путей автоматизации. Разработка системы и структурной схемы управления РТК. Выбор технических средств. Электромагниты, автоматические выключатели и источники питания.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 23.01.2014Краткое описание технологического процесса. Описание схемы автоматизации с обоснованием выбора приборов и технических средств. Сводная спецификация на выбранные приборы. Системы регулирования отдельных технологических параметров и процессов.
реферат [309,8 K], добавлен 09.02.2005Общая характеристика технологического процесса и задачи его автоматизации, выбор и обоснование параметров контроля и регулирования, технических средств автоматизации. Схемы контроля, регулирования и сигнализации расхода, температуры, уровня и давления.
курсовая работа [42,5 K], добавлен 21.06.2010Суть технологии производства стирола и его стадии. Показатели дегидрирования этилбензола, необходимость модернизации системы. Разработка и описание функциональной схемы технологического объекта автоматизации, сборочных чертежей и капитальных вложений.
дипломная работа [970,5 K], добавлен 11.06.2011Разработка системы автоматизации сушки на базе контроллера FX 3U. Выбор и обоснование комплекса технических средств. Достижение на производстве бумажного полотна конечной сухости. Экономическая, экологическая и социальная эффективность автоматизации.
курсовая работа [743,5 K], добавлен 18.07.2014Развертка упрощенной функциональной схемы автоматизации смесителя двух потоков жидкости. Выбор технических средств автоматизации. Реализуемый регулятор отношения. Функциональная модель в IDEF0. Управление инженерными данными. Системы верхнего уровня.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 03.06.2015
