Система автоматического регулирования теплового режима парового котла

Элементы рабочего процесса, осуществляемого в котельной установке. Схема конструкции парового котла. Описание схемы автоматизации объекта, монтажа и наладки системы автоматического регулирования. Расчет чувствительности системы управления подачей пара.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 03.09.2013
Размер файла 1,1 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.

Переключатель рода управления - (ручное). Измеряют напряжение на клеммах 7,13 и 9,13 при нажатии органа ручного управления нагрузкой в сторону и соответственно.

Клемму 25 переключают (переключателем S3) к клемме 23 прибора и органом устанавливают показания индикатора на нулевую отметку, затем кл.25 подключают к кл.23, показания индикатора должны установится на нулевой отметке шкалы.

Органы настройки регулятора и элементы схемы проверки возвращают в исходное положение и балансируют регулятор.

Проверка предельных значений диапазона изменения задания порогов срабатывания, зоны возврата и выходных сигналов при аналого-релейном преобразовании.

К гнездам «И» ОТ регулятора подключают вольтметр. Для проверки верхнего предельного значения порогов срабатывания плавно создают сигнал рассогласования до момента включения индикатора и замечают напряжение срабатывания по вольтметру. Затем изменяют сигнал рассогласования в обратном направлении до момента погасания индикатора и загорания индикатора. Включение индикаторов должно происходить при напряжении по вольтметру, равном +9,7...+10,3В. При включении индикаторов и измеряют напряжение на клеммах 27,11 и 29,11 соответственно. Оно должно быть в пределах 20...27В постоянного тока.

Для проверки нижнего предельного значения устанавливают орган настройки в крайнее левое положение. Изменяют сигнал

до погасания индикатора и включения индикатора. При этом по вольтметру допускается иметь напряжение в пределах -300...+300мВ.

Изменяют напряжение до момента погасания индикатора

(возможно включение индикатора). При этом по вольтметру фиксируют напряжение. Допускается зона возврата, равная 60<160мВ.

Переводят орган в правое положение, - в левое. Изменяют напряжение до погасания индикатора, а затем до его включения. При этом по вольтметру допускается напряжение

в пределах -300...+300мВ.

Изменяют напряжение до момента погасания индикатора

и фиксируют напряжение по вольтметру. Допускается зона возврата, равная 60<160мВ.

Органы настройки регулятора и элементы схемы проверки возвращают в исходное положение. Регулятор балансируют.

Проверка выходных напряжений.

При сбалансированном регуляторе по показаниям вольтметров, подключаемым к клеммам 7 и 13 (выход Меньше) 9 и 13 (выход Больше), 5 и 13 (выход 0;10В), напряжение не должно превышать 0,18 В. Переключатель переводят в положение; переключатель в положение. При помощи источника ИН на вход РУ подают напряжение +0,5В, при этом напряжение на выходе Меньше должно быть +22...+26В, а на выходе 0;+10В напряжение должно быть +9...+11В.

Затем задают напряжение -0,5В. На выходе Больше должно быть +22...+26В, на выходе 0;10В напряжение должно быть -9...-11В.

устанавливают сигнал от ИН равным 0. Положение переключателей остается прежним.

Проверка минимального значения зоны нечувствительности.

Органы настройки - в крайнее левое положение. На выходе ИН плавно изменяют напряжение положительной полярности от 0 до момента включения индикатора со скоростью не более 2мВ/с и замечают напряжение, при котором произошло включение индикатора.

Таким же образом действуют при отрицательной полярности напряжения на выходе ИН. Затем суммируют отмеченные напряжения. Переводят органы настройки и элементы схемы в исходное положение, за исключением переключателя множителя.

Проверка коэффициента передачи.

При проверке определяют три коэффициента передачи - максимальный, средний или промежуточный, и минимальный.

При нахождении максимального значения органы настройки

- в крайнее правое, переключатель режима работы - ПИ,

- замыкатель множителя остается в положении 1. При помощи ИН создают напряжение +5В. Переводят в положение 1 и одновременно включают мех. Секундомер, замечают длительность первого импульса. Аналогично измеряют длительность первого импульса при подаче напряжения +0,2 .

Длительность первого включения на первом этапе должна составлять 32...68с, а на втором 26...54с. При нахождении промежуточного значения коэффициента передачи орган устанавливают в положение 4, а орган в крайнее правое при ПИ-режиме работы, после чего соблюдают тот же порядок работы, что и при определении максимального коэффициента передачи.

Длительность первого импульса на первом этапе должна составлять 13...27с, а на втором 10,5...21,5с.

При нахождении минимального значения коэффициента передачи на первом этапе подают напряжение +1,0В и переводят ключ в положение 1, а на втором этапе подают напряжение -1,0В, и переводят ключ в положение 1. Орган - в крайнее левое, а

в крайнее правое положение при ПИ - режиме работы. После чего создает порядок работы тот же, что и в предыдущих случаях.

Длительность первого импульса на первом и втором этапах должна составлять 1,4...2,6с, разность абсолютных значений импульсов на каждом из этапов не должна превышать 0,2с.

Органы настройки и элементы схемы - в исходное положение, в положение 0.

Проверка постоянной времени интегрирования.

Различают максимальное, промежуточное и минимальное значения.

Проверку максимального значения производят в два этапа. В положение 0. При помощи ИН создают напряжение +1,0В, в положение 1, орган настройки - в крайнее правое положение при ПИ - режиме работы, а замыкатель множителя - в положение 10.

Переключатель переводят в положение 1 и электросекундомером фиксируют продолжительность первого импульса, в момент возникновения интегрального импульса включают мех.секундомер, и фиксируют время, где эточисло учтенных интегральных импульсов, - промежуток времени между появлением первого и второго интегральных импульсов.

Для регуляторов РС29.0.12 допускается равной (2000+720)с. С помощью ИН задают на входе РУ напряжение -1,0В, орган настройки - в крайнее правое положение при ПИ-режиме работы, замыкатель - в положение «1», действия такие же как на первом этапе.

Абсолютная разность измеренных значений на втором и первом этапах не должна превышать 100с. Если это условие не выполняется, то производят балансировку РУ модуля ИР029.

Проверку промежуточного значения производят в такой последовательности. Напряжение по вольтметру задают равным 1,0В, в положение 0, в положение 1, орган настройки в крайнее правое положение при ПИ - режиме работы, замыкатель в положение, а за тем действуют как на первом этапе.

Постоянную времени интегрирования вычисляют по уравнению

Для регуляторов РС29.0.12 допускается равной (200+72)с.

Проверку минимального значения производят в такой же последовательности. Напряжение задают равным +0,5В, а затем действуют так же как при проверке промежуточного значения. Отличие заключается лишь в том, что электросекундомером фиксируют время при соблюдении условия

Для регуляторов РС29.0.12 допускается равной (20+7,2)с. По окончании проверки все элементы схемы, органы настройки - в исходное положение, в положение 0.

Проверка максимального значения зоны нечувствительности и постоянной времени демпфирования

Орган настройки - крайнее правое положение, после чего изменяют напряжение ИН положительной полярности со скоростью не более 20 мВ/с до момента включения индикатора «меньше». Фиксируют среднюю скорость изменения напряжения (в положении 0).

Органы настройки устанавливают в крайнее правое положение, напряжение на выходе ИН задают равным 1,6 от значения зафиксированного при средней скорости изменения напряжения, и одновременно включают мех. секундомер. фиксируют постоянную времени демпфирования как промежуток времени, прошедшего с момента включения до момента срабатывания регулятора.

Для регулятора РС29.0.12. допускается значение, равное (10+3,6)с., орган настройки в исходное положение.

Задают полярность напряжения «-», после чего изменяют сигнал со скоростью не более 20мВ/с. до момента включения индикатора «Больше». Фиксируют среднюю скорость изменения напряжения.

Абсолютная сумма напряжений средних скоростей изменения напряжений на первом и третьем этапах для регулятора РС29.0.12 должна составлять 330...470мВ.

Проверка длительности импульсов.

Для проверки минимальной длительности переводят в положение 0, задают напряжение ИН равным +0,5В, орган настройки устанавливают в крайнее правое положение, замыкатель множителя в положение 1 при ПИ - режиме, в положение 1. Орган - в положение 1 и электросекундомером фиксирует сумму продолжительности не менее 10 импульсов.

Средняя продолжительность одного импульса должна составлять не менее 0,08с.

Затем переключатель переводят в положение 1 и электросекундомером фиксируют суммарную продолжительность не менее 10 импульсов. Средняя продолжительность одного импульса должна составлять не менее 0,08с.

Для проверки максимальной длительности импульсов устанавливают орган настройки в крайнее левое положение, переключатель - в положение 1. Задают напряжение ИН равным +0,5 В, орган настройки перемещают в крайнее правое положение при ПИ - режиме работы, замыкатель множителя переводят в положение 1, и одновременно плавно перемещают орган настройки из левого положения в правое, после чего по электросекундомеру фиксируют длительность трех импульсов.

Допускается максимальная средняя продолжительность одного импульса 0,65с.

Статическая настройка регулятора.

Под статической настройкой понимают:

- настройку измерительной схемы на заданное значение регулируемого параметра

- выбор требуемых диапазонов действия и цены деления задатчика (градуировка)

- выбор зоны нечувствительности.

Органы статической настройки: масштабатор, корректор, задатчик, зоны нечувствительности.

Настройка масштабатора.

Положение ручки выбирается исходя из требуемого значения точности поддержания регулируемой величины. Для выбора положения органов масштабатора сменяется зависимость выходного сигнала измерительной схемы от регулируемой величины при разных положениях ручки.

Настройка задатчика.

Для настройки задатчика к выходным клеммам регулятора подключают имитатор, и на нем выставляют значение измеряемого параметра. Баланс схемы устанавливают корректором. Положением ручки корректора замечают в делениях корректора при наладке САР. При смещении движка оперативного задатчика в крайнее положение сигнал рассогласования поступает на микросхему и имитатором подгоняют значение так, чтобы сигнал рассогласования исчез. Затем такую же операцию повторяют при смещении движка в другое положение. По этим данным находят диапазон действия задатчика и, разделив его на количество делений, узнают цену деления.

Нечувствительность Ѕ допускаемого отклонения желательно выбирать минимальную зону нечувствительности, но при этом увеличивается частота срабатывания регулятора, что в свою очередь приводит к ускоренному износу пускового устройства с исполнительным механизмом. Кроме этого при малой зоне нечувствительности и больших длительностях импульсов может иметь место автоколебание (переброска), что также не допустимо. Автоколебания могут отсутствовать, если величина зоны, выраженной в процентах, будет не более чем 0,5.

На практике выбирают значение зоны нечувствительности равное Ѕ отклонения регулируемой величины, которое можно считать допустимым по условию эксплуатации. При этом выражается в процентах от номинального диапазона изменения регулируемого параметра, указанного на первичном приборе или от номинального диапазона входного сигнала.

Динамическая настройка регулятора.

Основными параметрами динамической настройки являются: коэффициент передачи Кп, время демпфирования tд, время интегрирования tинт, время импульса tимп.

Настройки предварительно должны быть рассчитаны (например, графоаналитическим методом) на основании расчета определяется:

- коэффициент передачи всего регулятора, выраженный в безразмерной форме

- время полного хода исполнительного механизма

Для уменьшения колебаний уменьшают, а затем увеличивают длительность импульсов.

Настройку подбирают после установки основных органов при дальнейшей наладке системы регулирования, при чем рекомендуется выбирать максимально возможным. Не следует сильно укорачивать импульсы, это ведет к снижению устойчивости процесса регулирования и повторному возникновению переброски.

Время демпфирования.

Установка постоянного времени демпфирования 2...5с. исключением является случай очень малой постоянной времени регулирования (порядка нескольких секунд). В этом случае допустимая величина определяется экспериментально.

2.6.9 Проверка выполнения монтажа схемы автоматизации

Выбор места установки САПФИР--22ДИ

Соединительные линии от места отбора давления к прибору должны быть положены по кратчайшему расстоянию.

Площадка, на которой устанавливается прибор, должна быть строго горизонтальной; место установки должно обеспечивать быстрый и удобный демонтаж.

Проверка монтажа регулирующего прибора РС29.0.12:

- проверка монтажа регулятора согласно проекту;

- проверка крепления прибора на щите;

- проверка электрических соединений;

- проверка заземления.

- проверка выполнения монтажа вторичного прибора ДИСК--250:

- проверка соответствия места монтажа вторичных приборов на щите проектному;

- проверка крепления прибора на щите;

- проверка заземления;

- проверка электрических соединений.

Проверка выполнения монтажа пусковой аппаратуры:

- проверка соответствия места монтажа проектному;

- проверка надежности крепления;

- проверка электрических линий;

- проверка заземления.

Проверка монтажа исполнительного механизма:

- проверка электрических линий;

- проверка заземления.

Выходной вал исполнительного механизма должен быть установлен горизонтально с углом наклона не более 15;

- сочленение исполнительного механизма с регулирующим органом не должно иметь люфтов и не должно вызывать осевых усилий.

На последнем этапе наладки и монтажа системы автоматического регулирования производится:

- наладка каждого звена системы автоматического регулирования в отдельности;

- наладка разомкнутой САР;

- подготовка к включению САР в работу на процессе;

- сдача САР в эксплуатацию.

2.6.10 Наладка регулирующих органов (РО)

РО выбирают и рассчитывают при проектировании систем автоматического регулирования. Однако при разработке проекта не всегда удается учесть ряд особенностей потоков вещества или элементов, изменение которых служит управляющим воздействием на объект, что приводит к появлению существенной нелинейности статической характеристики САР.

Нелинейность РО при линейном объекте регулирования, даже при правильно выбранных настройках регулятора, существенно ухудшает качество автоматического регулирования, в связи с этим наладку САР начинают с ревизии и чтения статических характеристик РО.

Статическую характеристику РО определяют при прямом и обратном ходе 2-3 раза при наиболее вероятных по технологии режимах.

При экспериментальном определении статической характеристики РО весь диапазон перемещения разбивают на 6--10 участков и устанавливают соответствие шкалы в случае наличия нелинейности, участок диапазона перемещения РО, который соответствует нелинейному участку характеристики, его, разбивают дополнительно на ряд более мелких отрезков. Если в начальной зоне имеются нелинейности типа нечувствительность, а в конечной зоне типа насыщение, и каждая из этих зон не превышает 5% от полного хода, то рабочий диапазон по перемещению ограничивают линейной частью расходной характеристики, т.е. они от 5 до 95%. Перемещение РО, связанное с электрическим исполнительным механизмом ограничивается при помощи конечных выключателей. Если нелинейность типа насыщение в конце диапазона перемещения регулирующей заслонки или шибера составляет более 5%, то выбирают такое соотношение рычагов, устанавливаемое на выходных валах РО и исполнительного механизма, при котором перемещение РО ограничено линейной частью характеристики при полном ходе ИМ.

Если линейная часть расходной характеристики находится между 0-25%, то целесообразно заменить РО с другим меньшим сечением. В этом случае требуемого перемещения РО при полном ходе ИМ можно добиться подбором определенных соотношений.

Если расходная характеристика, профилируемая РО не удовлетворяет предъявляемым требованиям, то РО заменяют, предварительно пересчитав характеристику.

При экспериментальном определении характеристики РО дроссельного типа, необходимо убедиться в том, что постоянный поток жидкости, положение РО - закрыт, не превышает 5-10% номинального расхода, при 40-60% раскрытом РО, обеспечит поток соответственно полной нагрузке объекта.

2.6.11 Наладка сочленения исполнительного механизма с регулирующим органом

Основные требования к электрическим ИМ:

момент на выходном валу должен обеспечить перемещение РО без перегрева двигателя;

время перемещения выходного вала ИМ от положения закрыто до положения открыто (постоянная времени ИМ) должно обеспечивать необходимые качества процесса регулирования при максимально возможной скорости изменения регулируемого параметра;

выбег ИМ должен быть незначителен (2% макс. хода).

ИМ выбирают в зависимости от величины усилия, необходимого для перемещения РО.

Определение момента необходимого для вращения поворотных заслонок:

М=К(Мр+Мт) Н/м(кгс.м)

где Мр - момент реактивный, обусловленный стремлением закрыть заслонку.

Мт - момент трения в опорах.

К - коэффициент, учитывающий затяжку сальников и загрязнений трубопровода, К=2-3

Мр=0,07 Рро*Dy Н/м(кгс*м)

при расчете Рро=Р

Рро - перепад давлений на заслонке ,Па (кгс.м).

Dy - диаметр заслонки , м.

Нт=0,785 Dy*Р Н/м(кгс*м)

Гдес - радиус шейки вала заслонки, м.

г - коэффициент трения в опоре (=0,15)

На валах исполнительного механизма и РО устанавливают рычаги, длины которых предварительно рассчитываются. В этих рычагах до их установки для удобства наладки высверливают ряд отверстий. Соединение ИМ с РО следует выполнять таким образом, чтобы при повороте штурвала ручной перестановки ИМ против часовой стрелки РО перемещался в сторону открытия, а по часовой - в сторону закрытия.

Соединив ИМ с РО проверяют наличие люфтов в соединении. Обнаружив наличие люфтов, их устраняют (например заменой пальцев в местах соединений).

При наладке ИМ с РО проверяют работу дистанционного управления.

2.6.12 Наладка дистанционного указателя положения и ИМ

Установить ИМ в крайнее положение соответствующее закрытому состоянию РО. Настроить один соответствующий конечный выключатель и установить стрелку указателя положения против отметки 0 при помощи переменного сопротивления нулевой настройки.

Установить в другое крайнее положение ИМ обеспечивающий открытое состояние РО. Настроить второй конечный выключатель и установить стрелку указателя положения на отметку 100% с помощью другого настроечного резистора. Все наладочные работы до пуска системы на процесс должны проводиться при расчлененных ИМ и РО.

2.6.13 Наладка первичного датчика

К выходным клеммам измерительного преобразователя САПФИР--22ДИ подключается вторичный прибор с токовым входом (например ДИСК--250). При наладке необходимо проверить 0. Для этого закрывают подводящие вентили и открывают уравнительный вентиль. Убедиться, что вторичный прибор показывает 0. Если стрелка вторичного прибора не совпадает с 0 , то первичный датчик отстраивается с помощью переменного резистора.

После наладки первичного датчика на вход регулирующего прибора нужно подать сигнал пропорциональный заданному значению регулируемого параметра. Для этого нужно отсоединить первичный датчик от объекта, минусовую камеру соединить с атмосферой, а в плюсовую подавать давление воздуха, предварительно подсчитав перепад давления.

2.6.14 Наладка регулирующего прибора

Наладка заключается в балансировке регулирующего прибора. Балансировка производится следующим образом:

переключатели выбора рода работы должен стоять в положении ручное и во время балансировки обратная связь должна быть отключена - в положении 0), переключатель положения должен быть в положении трехпозиционное, балансировка РС29.0.12 производится прибором сигнала задатчик.

2.6.15 Наладка разомкнутой системы

Наладка разомкнутой системы заключается в том, чтобы согласовать направление работы ИМ в соответствии со знаком сигнала рассогласования, возникшего в результате отклонения сигнала пропорционального сигнала регулируемому параметру и еще согласовать направление работы ИМ со знаком сигнала рассогласования, возникшего в результате изменения задания.

Наладка выполняется в следующем порядке: управляя ИМ дистанционно устанавливают его в среднее положение и переводят переключатель выбора рода работ в положение автомат. Имитируют отклонение регулируемого параметра в сторону больше (изменяя давление в плюсовой камере САПФИРа--22) при этом ИМ должен работать в сторону меньше. Далее аналогично при имитации отклонения регулируемого параметра в сторону меньше, ИМ должен работать в сторону больше. Если направление работы ИМ не соответствует указанному, то необходимо поменять провода на выходных клеммах регулирующего устройства.

Имитировать изменение задания в сторону больше, при этом регулятор должен работать также в сторону больше. При имитации изменения задания в сторону меньше регулятор должен также работать в сторону меньше. При невыполнении этих условий необходимо поменять местами провода, идущие от задатчика к регулирующему устройству. После всего этого первичный датчик подключить к объекту, и наблюдают некоторое время за работой разомкнутой САР.

2.6.16 Подготовка и включение САР в работу на процесс

Управляя дистанционно ИМ, одновременно наблюдая за показаниями вторичного прибора, регулируют технологический параметр до заданного значения и переключают переключатель выбора рода работы в положение автомат. Убедившись, что система работает устойчиво, время интегрирования устанавливают в соответствии с расчетом и проверяют качество процесса регулирования. Для чего к объекту регулирования прикладывают возмущение при условии стабилизации всех остальных параметров.

В связи с тем, что динамические характеристики объекта изменяются во времени, необходима корректировка параметров настройки регулятора. Корректировку параметров настройки необходимо осуществлять его по принципу последовательного приближения - малыми изменениями параметров настройки и строго по заранее разработанному графику.

Каждое изменение параметров настройки регулятора должно сопровождаться поверкой полученных показателей качества процесса регулирования.

Корректировку параметров настройки приходится всегда осуществлять при изменении режимов работы агрегатов, так как при переходе на другой режим или при изменении сырья изменяются статические и динамические свойства объекта.

2.6.17 Сдача САР в эксплуатацию

После окончания всех наладочный работ САР включают в опытную эксплуатацию. В процессе опытной эксплуатации все устройства и системы в целом должны работать без неполадок не менее чем трое суток. После этого система считается принятой в постоянную промышленную эксплуатацию, о чем составляется акт.

2.7 Заказная спецификация на приборы и оборудование

Позиция по схеме

Техническая хар-ка основного и комплектующего оборудования приборов, арматуры, кабельных и других изделий

Марка оборудования

Изготовитель

1

2

3

4

1-1

Преобразователь измерительный разности давлений. Верхний предел измерения 2,5МПа. Питание 36В, выходной сигнал 0--5 мА

Сапфир22ДИ 2150-А-01-УХЛ-3,1-0,25/2,5МПа-0,5-В-К-1/2

ТУ 25-2472-0049

Завод

Манометр

г. Москва

1-2

Диафрагма камерная, Dy--200мм, Py--10МПа. Способ отбора у плоскостей диска через кольцевые камеры.

ДКС 10-200-А/Г-1

ГОСТ 26-969-86

Рязань ПО

Теплоприбор

1-3

Преобразователь измерительный разности давлений. Верхний предел измерения 2,5МПа. Питание 36В, выходной сигнал 0--5 мА

Сапфир22ДД 2450-А-01-УХЛ-3,1-0,25/2,5МПа-0,5-В-К-1/2

ТУ 25-2472-0049

Завод

Манометр

г. Москва

1-4

Блок извлечения корня. Выходной сигнал 0--5мА. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

БИК-1

ТУ 25-02720132-86

Ивано-Франковске ПО Геофизприбор

1-5

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--2,5.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

1-6

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--15.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

1-7

Прибор регулирующий. Выходной сигнал 24В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

РС29.0.12

ГОСТ 05138-85

МЗТА

1-8

Усилитель мощности. Выходной сигнал 220В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

У29.3

ТУ25-02.05138-85

МЗТА

1-9

Механизм исполнительный однооборотный, номинальный крутящий момент 40кгс/м, номинальный ход выходного органа 0,25 оборота за 25с, Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

МЭО 40/25-0,25

ТУ25-02120123-81

Чебоксарское ПО

Электроприбор

1-10

Клапан регулирующий

КРП-100

ТУ25-091207-78

2-1

Диафрагма камерная, Dy--100мм, Py--10МПа. Способ отбора у плоскостей диска через кольцевые камеры.

ДКС 10-100-А/Г-1

ГОСТ 26-969-86

Рязань ПО

Теплоприбор

2-2

Преобразователь измерительный разности давлений. Верхний предел измерения 2,5МПа. Питание 36В, выходной сигнал 0--5 мА

Сапфир22ДД 2450-А-01-УХЛ-3,1-0,25/2,5МПа-0,5-В-К-1/2

ТУ 25-2472-0049

Завод

Манометр

г. Москва

2-3

Блок извлечения корня. Выходной сигнал 0--5мА. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

БИК-1

ТУ 25-02720132-86

Ивано-франковское ПО Геофиз-прибор

2-4

Преобразователь измерительный разности давлений. Верхний предел измерения 2,5МПа. Питание 36В, выходной сигнал 0--5 мА

Сапфир22ДИ 2150-А-01-УХЛ-3,1-0,25/2,5Па-0,5-В-К-1/2

ТУ 25-2472-0049

Завод

Манометр

г. Москва

2-5

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--25.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

2-6

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала от -100 до +100.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

2-7

Прибор регулирующий. Выходной сигнал 24В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

РС29.0.12

ГОСТ 05138-85

МЗТА

2-8

Усилитель мощности. Выходной сигнал 220В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

У29.3

ТУ25-02.05138-85

МЗТА

2-9

Механизм исполнительный однооборотный, номинальный крутящий момент 40кгс/м, номинальный ход выходного органа 0,25 оборота за 25с, Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

МЭО 40/25-0,25

ТУ25-02120123-81

Чебоксарское ПО

Электроприбор

2-10

Клапан регулирующий

КРП-100

ТУ25-091207-78

3-1

Диафрагма камерная, Dy--400мм, Py--0,6МПа. Способ отбора у плоскостей диска через кольцевые камеры.

ДКС 0,6-400-А/Г-1

ГОСТ 26-969-86

Рязань ПО

Теплоприбор

3-2

Диафрагма камерная, Dy--100мм, Py--0,6МПа. Способ отбора у плоскостей диска через кольцевые камеры.

ДКС 0,6-100-А/Г-1

ГОСТ 26-969-86

Рязань ПО

Теплоприбор

3-3;

3-4

Преобразователь измерительный разности давлений. Верхний предел измерения 2,5КПа. Питание 36В, выходной сигнал 0--5 мА

Сапфир22ДД 2420-А-01-УХЛ-3,1-0,25/2,5КПа-0,5-В-К-1/2

ТУ 25-2472-0049

Завод

Манометр

г. Москва

3-5;

3-6

Блок извлечения корня. Выходной сигнал 0--5мА. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

БИК-1

ТУ 25-02720132-86

Ивано-Франковске ПО Геофизприбор

3-7

Прибор регулирующий. Выходной сигнал 24В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

РС29.0.12

ГОСТ 05138-85

МЗТА

3-8

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--400.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

3-9

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--4000.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

3-10

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--2,5.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

3-11

Механизм исполнительный однооборотный, номинальный крутящий момент 40кгс/м, номинальный ход выходного органа 0,25 оборота за 25с, Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

МЭО 40/25-0,25

ТУ25-02120123-81

Чебоксарское ПО

Электроприбор

3-12

Газоанализатор

Альфа

СГМТ

3-13

Усилитель мощности. Выходной сигнал 220В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

У29.3

ТУ25-02.05138-85

МЗТА

3-14

Прибор регулирующий. Выходной сигнал 24В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

РС29.0.42

ГОСТ 05138-85

МЗТА

4-1

Преобразователь измерительный разности давлений. Верхний предел измерения 0,125КПа. Питание 36В, выходной сигнал 0--5 мА.

Сапфир22ДИВ 2310-А-01-УХЛ-3,1-0,25/0,125КПа-0,5-В-К-1/2

ТУ 25-2472-0049

Завод

Манометр

г. Москва

4-2

Прибор регулирующий. Выходной сигнал 24В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

РС29.0.12

ГОСТ 05138-85

МЗТА

4-3

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--0,1.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

4-4

Усилитель мощности. Выходной сигнал 220В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

У29.3

ТУ25-02.05138-85

МЗТА

4-5

Механизм исполнительный однооборотный, номинальный крутящий момент 40кгс/м, номинальный ход выходного органа 0,25 оборота за 25с, Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

МЭО 40/25-0,25

ТУ25-02120123-81

Чебоксарское ПО

Электроприбор

5-1;

5-2

Манометр предел измерения 0--1МПа, класс точности 0,5.

МТП-4

Казанское ПО Теплоконтроль

5-3

Манометр предел измерения 0--14МПа, класс точности 0,5.

МТП-4

Казанское ПО Теплоконтроль

6-1;

6-2;

6-3

Термометр термоэлектрический

ТХА-0179

Луцкий при-боростроительный завод

6-4

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--300.

КСП2-023

ТУ25-0510.001-82

Чебоксарское ПО

Электроприбор

7-1;

7-2;

7-3

Датчик-реле давления

ДД

г. Улан-Удэ

Теплоприбор

7-4

Прибор контроля пламени

ф.34.2

ТУ25-02050214-82

7-5

Устройство защитно-запальное

ЗЗУ-1

ТУ25-010208-82

7-6

Термометр термоэлектрический

ТХА-0179

Луцкий приборостроительный завод

7-7

Прибор регистрирующий. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц, Р-25В/А,

Шкала 0--900.

Диск-250-2121

ТУ 25-0521.104-85

Челябинское ПО Электроприбор

7-8;

7-9

Сигнализатор уровня

ЭРСУ-3

Рязань ПО

Теплоприбор

7-10

Соленоид

ЭД-07101

«УПП»

г. Харьков

7-11

Клапан отсечной

ПКН-100

ТУ25-1718-86

7-12

Датчик-реле давления

ДД

г. Улан-Удэ

Теплоприбор

Блок питания. Выходной сигнал 36В. Напряжение питания 220В. Частота 50Гц.

22БП-36

HL1-HL9

Арматура сигнальная

АС-220

ТУ16-535452-70

HL10

Сирена сигнальная

СС-1

ТУ16-535426-70

SB1;

SB2

Кнопка управления

КЕ-011

ТУ16-526407-79

2.8 Спецификация на монтажные изделия и материалы

Таблица 2.4

Наименование и тех. Характеристика

ед.изм

потребность

1

Маркировочная бирка БМН6-0 ТУ36.1117-75

шт.

100

2

Рамка для надписей

шт.

40

3

Скобы СО-8 ТУ36.1086-76

шт.

50

4

Скобы СО-16 ТУ36.1086-76

шт.

20

5

Щит ЩПК-600 Х 2200

шт.

5

6

Оконцеватели маркировочные ОКМ ТУ36.1100-74

шт.

45

7

Коробка протяжная КП160 Х 120

шт.

20

8

Блок зажимов БЗ-10 ТУ36-1750-74

шт.

10

9

Уголок перфорированный УП35 Х 35 ТУ36.1113-75

м

10

10

Щиток электропитания ЭЩП-2 ТУ36.1270-73

шт.

1

11

Розетка штепсельная РШ-Ц-2-0

шт.

2

Надписи на табло и в рамках

Таблица 2.1.

Номер надп.

Текст надписи в рамке

кол

Номер надп.

Текст надписи в рамке

кол

Табло ТСМ

13

Вода

1

1-ый предел

14

Уровень

2

Давление газа

15

Питание котла

3

Давление воздуха

16

Газ

4

Разрежение в газоходе

17

Воздух

5

Факел

18

Газ--воздух

6

Температура пара

19

Концентрация О

7

Упуск воды

20

Разрежение в топке

8

Второй предел

21

Концентрация О

9

Давление пара

22

Разрежение в топке

Рамка 66Х26

23

Температура

10

Давление в барабане

24

Температура пара

11

Пар

25

Проверка сигнализации

12

Тепловая нагрузка

26

Снятие пара

3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Объект исследования

Автоматические системы регулирования топлива предназначены для обеспечения потребителя требуемым количеством пара заданного качества (давления). Нарушение теплового баланса котла происходит за счет внутренних и внешних возмущений. К внутренним относятся возмущения, связанные с самопроизвольными изменениями характеристик топлива (теплоты сгорания) и его расхода, связанных с колебаниями давления газа, изменением характеристик регулирующей трубопроводной арматуры (гистерезис, «залипание» штока регулирующего клапана, люфты). К внешним возмущениям относятся возмущения, связанные с количеством потребляемого пара. В этом случае паропроизводительность котла не будет соответствовать количеству потребляемого пара. Показателем этого несоответствия является изменение давления пара в какой-либо точке парового тракта. Таким образом, САР (система автоматического регулирования) топлива должна выполнять две функции: компенсировать внутренние и внешние возмущения с помощью одного управляющего воздействия - расхода топлива.

САР должна обеспечить:

-устойчивую работу системы (отсутствие автоколебаний) и ограниченную частоту включения регулирующего органа, которая при постоянной нагрузке не должна превышать шести включений в минуту;

-поддержание в базовом режиме работы котла давления пара с отклонением не более ±3% заданного.

3.2 Расчет чувствительности системы управления подачи пара

Входные параметры: давление в трубопроводе р, характеристика открытия заслонки а.

Q - количество пара,

р - давление в трубопроводе,

а - откр. заслонки,

W - эффективность системы.

Q = p + a.(2.1)

Чувствительность системы определяется по соотношению:

(2.2)

Начальные параметры равны: рн = 0.8; ан = 0.5; Qн = 1.2; Wн = 0.71

Коэффициенты чувствительности составляют: а11=1; а12=1

Находим абсолютные коэффициенты чувствительности:

Значения аij и bij для всех выходных параметров составляют матрицы чувствительности:

Находим относительные коэффициенты чувствительности:

Матрица чувствительности равна:

0.03 < 0.66 X ДWmax;

ДWmax= 0,66 Дzmax

ДWmax< 3% =0,03

0.03< 0,66 =ДWmax

Таким образом, чтобы чувствительность системы W была < 3% , нужен датчик с точностью не более 4,5% .

3.3 Расчет системы автоматического регулирования температуры

Структурная схема котла как объекта управления имеет следующий вид (рис.2.1).

Рис. 2.1

Объект регулирования имеет следующие параметры: Коб = 1,2?С/с; T1 = 8с; Т2 = 11с.

Объект регулирования можно описать следующим дифференциальным уравнением:

(2.3)

Подставив в это выражение известные нам Т1, Т2 и Ko6, получим уравнение следующего вида:

(2.4)

Решая это квадратное уравнение, получим:

р1 = -0.0909; р2 = -0.125. Далее находим Xвых(t):

Проверка:

Далее на основании полученного уравнения строим график зависимости Xвых(t) таблица 2.1 и рисунок 2.2

Таблица 2.1

Т

1

0,012

2

0,084

3

0,145

4

0,276

5

0,389

10

0,567

15

0,765

20

0,812

Далее определяем настройки регулятора с помощью кривой разгона:

Рис.2.2

Проводим касательную к графику функции и находим точку пересечения с линией 1.

Из графика находим = 1,2; Т2 = 9,9. Описываем объект как апериодическое звено первого порядка и соединенное с ним звено чистого запаздывания:

Далее рассчитываем настройки ПИ регулятора:

;`(2.7)

Передаточная функция замкнутой системы (возмущение по нагрузке):

Дальнейший расчёт производится с использованием амплитудно-фазовых характеристик. Для этого надо построить амплитудно-фазовую характеристику замкнутой системы:

(2.8)

Re часть:

Im часть:

Расчёт данных для построения годографа замкнутой системы (критерий Михайлова)

Таблица 2.2

Re

Im

0.00000

11.73000

0.00000

1.00000

218.04258

145.53326

2.00000

306.86261

-197.32447

3.00000

-295.59782

-396.39833

4.00000

-887.76368

357.83268

5.00000

-302.30067

1422.83946

6.00000

1079.58738

1227.79263

7.00000

1348.27711

-340.42410

8.00000

-311.08265

-1219.90947

9.00000

-1977.22042

229.28306

10.00000

-1194.37690

2584.27908

Рис. 2.3

Для построения переходного процесса необходимо построить график действительной частотной характеристики, на основании которого находится трапецеидальная форма характеристики (рис. 2.4).

Рис. 2.4

Таблица 2.3

щ

Re

0.00000

0.69264

1.00000

3.25847

2.00000

3.27032

3.00000

3.27253

4.00000

3.27330

5.00000

3.27366

6.00000

3.27386

7.00000

3.27398

8.00000

3.27405

9.00000

3.27410

10.00000

3.27414

Затем определяем высоты трапеций:

1-я трапеция:

2-я трапеция:

3-я трапеция:

Таблица 2.4

Параметры

трапеций

Номера трапеций

1

2

3

-0.178

0.25

-0.072

0

0.66

1.1

0.43

0.92

5

0

0.717

0.22

Для построения переходных процессов трапецеидальных характеристик составляется таблица данных на основании таблицы h - функций

Таблица 2.5

ф

h1

h2

0.00000

0.00000

-0.50069

1.00000

4.51938

8.86483

2.00000

-27.84986

14.11156

3.00000

-81.22874

-12.24610

4.00000

9.87518

-39.53562

5.00000

236.24507

-14.79124

6.00000

221.57842

46.53552

7.00000

-245.92473

59.74299

8.00000

-625.29284

-12.82199

9.00000

-164.66158

-87.20709

10.00000

830.04969

-53.96457

Далее строим таблицу экспериментально найденных значений для строения общего переходного процесса:

Таблица 2.6

t

y(t)

e(t)

u(t)

0

0.00000

1.00000

324.84848

1

0.00000

1.00000

0.69264

2

3.07485

-2.07485

6.36296

3

-7.05514

8.05514

-38.97197

4

27.68405

-26.68405

205.38669

5

21.44396

-20.44396

171.37380

6

-69.09764

70.09764

-770.41106

7

247.33395

-246.33395

3335.80335

8

-911.77282

912.77282

-14159.69883

9

-525.88635

526.88635

-10422.99688

10

1916.47259

-1915.47259

42442.70019

Вывод. Система автоматического управления устойчива, так как годограф Михайлова начинается на вещественной положительной полуоси обходит только против часовой стрелки последовательно 4 квадранта координатной плоскости.

Все параметры переходного процесса находятся в заданных пределах, выбор и расчет настроек регулятора проведены правильно.

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Смета стоимости средств автоматизации

Наименование и характеристика оборудования и монтажных работ.

Единица измерения

Кол-во

Масса

1

2

3

4

Диафрагма ДКС

шт.

4

Преобразователь САПФИР-22

шт.

7

Блок БИК-1

шт.

4

Прибор регулирующий РС29

шт.

5

Прибор регистрирующий ДИСК-250

шт.

9

Усилитель мощности У29.3

шт.

5

Механизм МЭО

шт.

5

Прибор регистрирующий КСП2

шт.

1

Термометр ТХА

шт.

4

Блок питания 22БП-36

шт.

1

Прибор контроля пламени Ф.34

шт.

1

Клапан КРП

шт.

3

Устройство ЗЗУ-1

шт.

1

Кнопка управления КЕ 011

шт.

2

Манометр МТП-4

шт.

3

Арматура сигнальная АС-220

шт.

3

Сирена сигнальная СС1

шт.

1

Датчик давления ДД

шт.

3

Общая стоимость оборудования и монтажных работ с учетом транспортно-заготовительных (4%), заготовительно-складских (2%),расходов и расходов на запчасти(1%).

Единицы измерения

Код оборудования, материалов

Цена единицы тыс.руб

Потребность по проекту

Наличие на складе

Заявочная потребность

Стоимость всего, тыс.руб

5

6

7

8

10

11

12

шт.

700

1

1

1

700

шт.

180

1

1

1

180

шт.

700

1

1

1

700

шт.

600

1

1

1

600

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

2200

1

1

1

2200

шт.

570

1

1

1

750

шт.

1050

1

1

1

1050

шт.

260

1

1

1

260

шт.

180

1

1

1

180

шт.

700

1

1

1

700

шт.

600

1

1

1

600

шт.

700

1

1

1

700

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

2200

1

1

1

2200

шт.

570

1

1

1

570

шт.

1050

1

1

1

1050

шт.

260

1

1

1

260

шт.

180

1

1

1

180

шт.

180

1

1

1

180

шт.

700

2

2

2

1400

шт.

600

2

2

2

1200

шт.

2200

1

1

1

2200

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

1050

1

1

1

1050

шт.

1

1

1

шт.

570

1

1

1

570

шт.

2200

1

1

1

2200

шт.

700

1

1

1

700

шт.

2200

1

1

1

2200

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

570

1

1

1

570

шт.

1050

1

1

1

1050

шт.

80

2

2

2

160

шт.

80

1

1

1

80

шт.

70

3

3

3

210

шт.

2200

1

1

1

2200

шт.

50

3

3

3

150

шт.

250

1

1

1

250

шт.

700

1

1

1

700

шт.

70

1

1

1

70

шт.

1800

1

1

1

1800

шт.

2

2

2

шт.

1

1

1

шт.

260

1

1

1

260

шт.

50

1

1

1

50

шт.

100

1

1

1

100

шт.

20

9

9

9

180

шт.

10

1

1

1

10

шт.

5

2

2

2

10

Таблица 4.2.

Сметная стоимость, тыс. руб.

Единицы

Общая

оборудования тыс.руб

монтажных работ тыс.руб

в т.ч. зарплата тыс.руб

оборудования тыс.руб

монтажных работ тыс.руб

в т.ч. зарплат тыс.руб

5

6

7

8

9

10

180

12,6

8,82

720

50,4

35,28

700

49

34,3

4900

343

240,1

600

42

29,4

2400

168

117,6

2200

154

107,8

11000

770

539

1800

126

88,2

16200

1134

793,8

570

39,9

27,93

2850

199,5

139,65

1050

73,5

51,45

5250

367,5

257,25

2200

154

107,8

2200

154

107,8

70

4,9

3,43

280

19,6

13,72

100

7

4,9

250

17,5

12,25

250

17,5

12,25

250

17,5

12,25

260

18,2

12,74

780

54,6

38,22

700

49

34,3

700

49

34,3

5

0,35

0,245

10

0,7

0,49

80

5,6

3,92

240

16,8

11,76

20

1,4

0,98

60

4,2

2,94

10

0,7

0,49

10

0,7

0,49

50

3,5

2,45

150

10,5

7,35

48100

3367

2356,9

Итого:57591,573

4.2 Расчет амортизационных отчислений

Амортизация - это планомерный процесс погашения стоимости основных фондов путем перенесения ее на себестоимость готовой продукции.

Расчет осуществляется с помощью норм амортизации. Норма амортизации рассчитывается в процентах и показывает, какая часть от стоимости основных фондов должна погашаться ежегодно.

На=(Пс+Д-Ло)/(Тсл*Пс)*100%

где На - норма амортизации;

Пс - первоначальная стоимость основных фондов;

Д - затраты на демонтаж;

Ло - ликвидационный остаток (стоимость лома

годных зап.частей);

Тсл - срок службы в годах.

Зная нормы амортизации в %, можно рассчитать годовую сумму амортизации в тыс.руб.

Аг=Пс*На/100

где Аг - годовая сумма амортизации в тыс. руб.

Таблица 4.2

Наименование приборов и оборудования

Сметная стоимость, тыс.руб.

Расчет амортизации

Норма амортизации в %

Годовая сумма, тыс.руб

Приборы и оборудование КИП

57591,573

15

8638,735

4.3 Расчет численности рабочих

Таблица 4.3.

Наименование штатных единиц

Количество смен в сутки

Тарифный разряд

Явочная численность человек

Коэффициент списочного состава

Списочная численность

Положено отработать списочному составу

на смену

на сутки

смен

часов

в т.ч. ночн. и праздн

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

слесарь КИП

1

5

1

1

1,14

1,14

264,48

2115,8

-

слесарь КИП

1

4

1

1

1,14

1,14

264,48

2115,8

-

4.4 Расчет годового фонда заработной платы специалистов

Таблица 4.4

Наименование штатных единиц

Месячный оклад по штатному расписанию тыс.руб.

Годовой фонд зарплаты

Коэффициент занятости на данном участке

Сумма заработной платы с учетом коэф. в месяц тыс.руб.

Мастер участка

900

10200

0,4

1260

Начальник КИП

1400

16800

0,1

1540

Итого:27000

4.5 Расчет заработной платы

Наименование штатных единиц

Тариф тыс. руб. в час

Зарплата по тарифу тыс. руб.

Премия из фонда зарплаты

Доплата тыс.руб.

%

сумма тыс. руб.

ночн.

праздн.

1

2

3

4

5

6

7

слесарь КИП

2,316

4891,392

20

978,278

-

-

слесарь КИП

2,093

4420,416

20

884,083

-

-

4.6 Смета эксплуатационных затрат

Таблица 4.6

Статьи затрат

Сумма млн. руб.

Метод расчета

1

2

3

1

Основная и дополнительная зарплата обслуживающего персонала

41,205162

Таблицы 4.4;4.5

2

Отчисления в пользу соц. страхования

16,482064

40% от зарплаты

3

Амортизация

8,638735

Таблица 4.2

4

Запасные части

3,535494

40% от суммы амортизации

5

Износ и ремонт МПБ

1,151831

2% от сметной стоимости приборов

6

Расходы на текущий ремонт

2,015705

3% от сметной стоимости приборов

8

Итого затрат

73,028991

Из рассчитанных расходов дополнительно будут затраты по 3,4,5 статьям. Сумма этих расходов вычитается из полученной экономии (13,326065)

Таблица 4.5.

районная надбавка 15% тыс. руб.

итого основная зарплата тыс.руб

дополнительная зарплата тыс.руб

итого годовой фонд зарплаты тыс.руб

средняя зарплата одного рабочего в месяц тыс.руб

8

9

10

11

12

733,709

6603,379

858,439

7461,818

621,818

663,062

5967,562

775,783

6743,344

561,945

4.7.Технико-экономические показатели результатов автоматизации.

Таблица 4.7.

Показатели

Ед.изм.

Сумма

1

Годовая производительность

т/год

87600

2

Общий годовой экономический эффект

млн. руб.

278,4

3

Сумма эксплуатационных затрат

млн. руб.

73,028991

4

Чистый годовой экономический эффект

млн. руб.

265,07394

5

Капитальные вложения на автоматизацию

млн. руб.

57,591573

6

Коэффициент экономической эффективности

4,5

7

Срок окупаемости

лет

0,22

Автоматизация парового котла позволяет снизить расход газа на 1 м/ч, т.е. на 5568 н. газа в год, что позволяет получить годовую экономию 278,4 млн. руб.

Из полученной экономии вычитаем дополнительные эксплуатационные затраты, составляющие 13,32606 млн. руб., тогда чистая экономия составит 265,07394 млн. руб. в год.

Срок окупаемости 0,22 года. Коэффициент экономической эффективности равен 4,5 , что значительно выше нормативного 0,15, следовательно, автоматизация парового котла экономически и технически выгодна.

5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Охрана труда

Охраной труда называют систему законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья работоспособности человека в процессе труда.

Одна из основных задач охраны труда заключается в обеспечении безопасности труда человека, т.е. создание таких условий труда, при которых исключается воздействие на работников вредных производственных факторов.

5.1.1 Производственная санитария

Помещения, их размеры (площадь, объем) должны в первую очередь соответствовать количеству работающих и размещаемому в них комплекту технических средств. В них предусматриваются соответствующие параметры температуры, освещения, чистоты воздуха, обеспечивают изоляцию, от производственных шумов и т.п. для обеспечения нормальных условий труда санитарные нормы СН 245-71 устанавливают на одного работающего, объем производственного помещения не менее 15м3, площадь помещения выгороженного стенами или глухими перегородками не менее 4,5м3.

5.1.2 Вентиляция и отопление

В результате жизнедеятельности человека, работы производственного оборудования, аварий и других факторов в воздух помещений поступают различные вредности в виде газов, паров, пыли и избыточного тепла. Эти вредности отрицательно влияют на здоровье человека.

Вентиляция является эффективным средством обеспечения нужных гигиенических качеств воздуха, соответствующих требованиям Санитарных норм проектирования промышленных предприятий (СН 245-71)

для создания нормальных санитарно-гигиенических параметров воздуха в помещениях предусмотрены системы приточно-вытяжной вентиляции. В зависимости от способов воздухообмена различают естественную вентиляцию (аэрация) и механическую. При естественной вентиляции приток и вытяжка воздуха из помещения, происходят вследствие разности давлений и плотностей воздуха внутри и снаружи здания. При механической вентиляции подача и удаление воздуха из помещений осуществляется побудителем тяги, которым в большинстве случаев является вентилятор, приводимый в действие электродвигателем.

Вентиляция бывает обще-обменной и местной. Обще-обменную вентиляцию применяют тогда, когда вредности распространяются по всему объему помещения или большей его части. Если же вредности локализуются по технологическим признакам и места их выделения четко определены, то устраивают местную вентиляцию. Во многих случаях наиболее целесообразным является сочетание местной и обще-обменной вентиляции. Местную вентиляцию применяют также для распределения воздуха на рабочие места.

Здесь применяют обще-обменную вентиляцию, так как система не требует дополнительных местных вытяжек с рабочих мест.

Вентиляционная установка состоит из вентилятора, воздуховодов, а также устройств для очистки воздуха и организованного выброса его в атмосферу. Совокупность вентиляционных установок называется вентиляционной системой.

Параметры воздушной среды для рабочей зоны обосновываются, исходя из категорий выполняемых с учетом периодов года (теплый, холодный, переходный) в проекте в соответствии с требованиями СН245-7 1. Принимают при температуре наружного воздуха ниже 10°С:

-температура-16-18°С; относительная влажность-40-60%; скорость

движения воздуха-0,5 м/с. Для самого жаркого месяца года принимают:

-температура-26°С; относительная влажность-75 %; скорость движения воздуха-0,5-1,0 м/с.

Отопление.

Нормализация метеорологических условий в производственных помещениях непосредственно связана с необходимостью поддержания определенных температур воздуха путем отопления.

В зависимости от климатических условий и назначение здания могут применяться различные системы отопления.

В городе для отопления жилых и общественных зданий наиболее распространенными являются системы центрального водяного отопления с водой, имеющей параметры 105 - 70°С.

Так как в данном случае промышленное предприятие то применяются система отопления с перегретой водой; парового отопления низкого давления (до 157 КПа) и высокого давления, совмещенные с системами приточной вентиляции и кондиционирования.

В системах водяного и парового отопления теплоноситель циркулирует от котельной или теплоцентралей по трубам к нагревательным приборам и обратно замкнутым циклом к котлам для повторного нагрева.

5.1.3 Освещение

В создания благоприятных условий труда важное значение имеет рациональное освещение и цветовое оформление. Неудовлетворительное освещение и цветовое оформление затрудняет проведение работ, ведет к снижению производительности труда и работоспособности глаз и может являться причиной несчастных случаев и заболеваний их.

Освещенность в помещении должна быть такой, чтобы работающий длительное время мог вести наблюдение за всеми операциями без напряжения и утомления зрения, и при этом сохранялась нормальная работоспособность глаз.

В основном в рабочих помещениях, применяется боковое естественное освещение. Рабочие комнаты и кабинеты имеют естественное освещение.

Но для максимального использования рабочего времени, чтобы не зависеть от времени года и погодных условий, в помещениях установлено совмещенное освещение. При этом дополнительное искусственное освещение применяется не только в темное, но и в светлое время суток.

В пределах России в ясный день полуденная освещенность колеблется от 4000 (в декабре) до 40000лк (в июле).

Зрение Е (%) при естественном освещении:

* верхнем и комбинированном -0,7;

* боковом -0,2.

Естественное освещение нормируется СНиП 2-А. 8-72.

Расчет искусственного освещения помещения.

Рассчитываем количество ламп дневного света (N), необходимое для достижения нормы искусственной освещенности (Ен).

Формула для расчета количество ламп дневного света:

где: Ен(б)=450лк (для бойлерной);и Ен(кип)=600лк (для помещения КИПиА).

S-площадь освещаемого помещения,

S(б) = 5м*3м=15м2 S(кип) = 5м*4м = 20м2

Z-поправочный коэффициент,

Z=1,17;

КZ-коэффициент запаса, КZ=1,6;

Y-коэффициент использования светового потока;

Ел- световой поток одной лампы дневного света,

Р=65лм.

для приближенных расчетов Y используем зависимость от индекса помещения:

i = А*В/(А+В)*hпс

где; А, В - длина и ширина освещаемого помещения,

А-5м, В(б)=3м, В(кип)=4м

hпс - высота подвески светильников,

hпс =3,10 м.

i(б) = 3*5/(3+5)*3, 10=0,6 ; i(кип) = 4*51(4+5)*З, 10= 0,7;

т.о. Y=0,2 , тогда

По данным ГОСТ 16354-70 подходящий тип ламп для освещения

Бойлерной -- ЛД65- 4 лампы мощностью 65Вт

Помещения КИПиА -- ЛДЦ65- 12 ламп мощностью-65Вт.

5.1.4 Санитарно-бытовые помещения

К числу бытовых относятся помещения для удовлетворения санитарных и бытовых нужд трудящихся во время пребывания их на работе: помещения для приема пищи, гардеробные, курительные, комнаты для личной гигиены и т.п. Состав, оборудование и устройство бытовых помещений зависит от санитарной характеристики производственных процессов (СН 245-71; СНиП 2-М.6-68).

Около помещений в соответствии с СНиП предусмотрены; уборные, курительные. Бытовые помещения располагают как можно ближе к производственным помещениям.

5.2 Меры защиты работников от воздействий опасных и вредных факторов

Меры безопасности при эксплуатации и ремонте оборудования.

Основным нормативным документом является ГОСТ 12.3.002-75, устанавливающий общие требования безопасности к технологическим процессам, производственным помещениям, исходным материалам, производственному оборудованию и т.п.

Работы без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них, работы проводимые непосредственно на этих частях или при приближении к ним на расстояние менее установленного ПЭУ. К этим работам можно отнести работы по наладке отдельных узлов, блоков. При выполнении такого рода работ в электроустановках до 1000В необходимо применение определенных технических и организационных мер, таких как: ограждения расположенные вблизи рабочего места и других токоведущих частей, к которым возможно случайное прикосновение; работа в диэлектрических перчатках или стоя на диэлектрическом коврике; применение инструмента с изолирующими рукоятками, при отсутствии такого инструмента следует пользоваться диэлектрическими перчатками. Работы этого вида должны выполнятся не менее чем двумя работниками.

В соответствии с ПТЭ и ПТБ пользователям и обслуживающему персоналу электроустановок предъявляются следующие требования: лица, не достигшие 18-летнего возраста, не могут быть допущены к работам в электроустановках; лица не должны иметь увечий и болезней, мешающих производственной работе; лица должны после соответствующей теоретической и практической подготовки пройти проверку знаний и иметь удостоверение на допуск к работам в электроустановках. В операторских помещениях разрядные токи статического электричества чаще всего возникают при прикосновении к любому из элементов КИПиА. Такие разряды опасности для человека не представляют, но кроме неприятных ощущений они могут привести к выходу из строя электронных блоков. Для снижения величины возникающих зарядов статического электричества в помещениях покрытие технологических полов следует выполнять из однослойного поливинилхлоридного антистатического линолеума.


Подобные документы

  • Описание конструкции котла. Особенности теплового расчета парового котла. Расчет и составление таблиц объемов воздуха и продуктов сгорания. Расчет теплового баланса котла. Определение расхода топлива, полезной мощности котла. Расчет топки (поверочный).

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 12.07.2010

  • Характеристика объекта управления (барабана котла), устройства и работы системы автоматического регулирования, ее функциональной схемы. Анализ устойчивости системы по критериям Гурвица и Найквиста. Оценка качества управления по переходным функциям.

    курсовая работа [755,4 K], добавлен 13.09.2010

  • Анализ технологического процесса как объекта управления. Комплекс технических средств, на базе которого реализована система регулирования. Структурная схема математической модели системы автоматического управления давлением пара в барабане котла.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 11.12.2014

  • Рассмотрение системы автоматического регулирования запарного котла. Изучение функциональной схемы, установление принципов действия системы. Описание расходомера, составление его классификации, расчет основных характеристик данного элемента котла.

    курсовая работа [723,5 K], добавлен 26.03.2015

  • Характеристика котла для производства перегретого пара. Функции регулятора уровня воды в барабане парового котла. Разработка технической структуры системы автоматизированного управления и функциональной схемы регулятора. Организация безударных переходов.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 21.12.2011

  • Топливный тракт котла, выбор схемы подготовки топлива к сжиганию. Расчет экономичности работы котла, расхода топлива, тепловой схемы. Описание компоновки и конструкции пароперегревателя котла. Компоновка и конструкция воздухоподогревателя и экономайзера.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 12.06.2013

  • Создание схемы парового котла типа ПК-41: система подачи топлива и технологические параметры. Анализ выпускаемых измерительных устройств температуры и давления. Разработка системы автоматического контроля и сигнализации. Расчет погрешностей измерения.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 09.05.2014

  • Рабочий процесс в котельной установке. Обоснование целесообразности введения АСР для повышения производительности и надежности котла. Структурная схема системы регулирования давления. Выбор технических средств автоматизации. Расчет надежности контура.

    курсовая работа [46,9 K], добавлен 30.01.2011

  • Основные понятия о системах автоматического управления. Выборка приборов и средств автоматизации объекта. Разработка схемы технологического контроля и автоматического регулирования параметров давления, расхода и температуры пара в редукционной установке.

    курсовая работа [820,3 K], добавлен 22.06.2012

  • Динамические свойства объекта регулирования и элементов системы автоматического регулирования. Определение параметров типового закона регулирования. Параметры передаточных функций. Параметры процесса регулирования на границе устойчивости системы.

    контрольная работа [1,3 M], добавлен 07.08.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.