Разработка системы автоматического управления для подземного выщелачивания урана
Знакомство с разработкой системы автоматического управления для подземного выщелачивания урана. Анализ технологических скважин, предназначенных для подачи в недра рабочих растворов. Особенности процесса фильтрации раствора в рудовмещающем горизонте.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.09.2013 |
Размер файла | 5,7 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.
[Al(SO4)3]-3=0.125*(315/3)*5,2=68,25 кг/час;
[SiO3]-2=0.0063*(76/2)*5,2=l,245 кг/час;
SO4-2=3.5-0.77=2.73 кг-экв/т;
2.73*(96/2)=131.04кг/т;
SO4-2=131,04-5,2=681,408 кг/час;
Обедненный раствор содержит:
[UO2(SO4)3]-4=0,003*3223,4*(558/238)=22,67кг/чac;
Fe+3=1611,7- 79,9*(56/344)=1598,7 кг/час;
А1+3=1934,04 -68,25*(27/315) =1928,2кг/час;
SiO3-2=483,51- l,245*(28/76)=483,05 кг/час;
SO4-2=23920,85+869,4-681,408-66,9-62,4=23979,542 кг/час;
Полученные результаты расчета материального баланса сорбции приведены в таблице 1.1
Приход Расход
1.6 Расчеты химико-технологических параметров подземного выщелачивания урана
Химико-технологические параметры ПВ могут быть определены по методике, предложенной В. А. Грабовниковым .
Необходимое количество реагента концентрацией Со (в т или м , если учесть, что плотность раствора близка к единице), обозначаемое VCq определяют по формуле
VC0=гFm(W:T), (1.9)
где г -- объемная масса рудовмещающих пород и руд, т/м3; F -- площадь блока (участка), м2; т -- мощность рудовмещающего горизонта (высота блока), м; Ж:Т; (р) -- расход реагента в течение всего периода выщелачивания, обеспечивающий достижение необходимой степени извлечения 6 урана. Он может быть охарактеризован либо необходимым отношением массы выщелачивающего реагента с определенной исходной концентрацией Со к отрабатываемой (до заданных условий извлечения) массе рудоносных пород (Ж:Т), либо расходом реагента р при заданной исходной концентрации Со на извлечение единицы полезного компонента (т/т).
Необходимую массу реагента (М, т) определяют также по его расходу на извлечение единицы массы урана:
М = рРм (1.10)
где е -- степень извлечения урана, доли единицы; Рм -- запасы урана в контурах блока, т.
Если выразить запасы урана через его средневзвешенную концентрацию в рудах аср и объемную массу руду, формула (1.46) примет вид
M=p (1.11)
Среднюю концентрацию урана (в г/л) за все время г выщелачивания определяют, исходя из его извлекаемого количества Рм и общего объема VCo
продукционных растворов:
(1.12)
или
(1.13)
Продолжительность т (в сут) процесса ПВ определяют по зависимости
(1.14)
где -- объем подземных вод в порах пласта, который необходимо удалить в начала эксплуатации (-- эффективная пористость, доли единицы); Qcyм -- производительность блока по растворам, м3/сут.
2.Специальная часть
2.1 Математическая постановка задачи управления. Модели фильтрации растворов при подземном скважинном выщелачивании металлов.
2.1.1 О векторном поле скорости фильтрации раствора для плоскорадиального неограниченного потока в продуктивном пласте
Рассмотрим различные математические модели для определения средней фиктивной и действительной скорости фильтрации раствора в пористой среде, а также составляющая скорости потока раствора с учетом сил гравитации. Теоретические положения иллюстрированы конкретными примерами.
Рассмотрим скорость фильтрации раствора по радиусу контура питания для плоскорадиального неограниченного потока [6]:
(2.1)
где - абсолютное давление на кровлю пласта по контуру питания, МПа;
- абсолютное давление на кровлю пласта по стенке скважины, МПа;
- скин-эффект для фильтров скважин - безразмерная величина;
- радиус скважины, м;
- радиус плоского потока, текущая координата, м.
Используя данные, приведенные в [1, 6] для проницаемости пород - k и вязкости воды , запишем при ее плотности - [17]:
(2.2)
,
где - повышение (компрессия) уровня воды над статическим в нагнетательных - закачных скважинах, м;
- понижение (депрессия) уровня воды над статическим в откачных скважинах, м;
- коэффициент фильтрации рудовмещающего пласта, м/сут.
Подставляя в (2.1) значения параметров, получается для любой ячейки:
(2.3)
Пусть вблизи от стенки скважины =2,72 при Rk=2,72·Rc, например, при Rc=0,15 м; Rk=0,4м имеем скорость фильтрации при Sк=0:
, м/сутки. (2.4)
где 2,9 размерный коэффициент, 1/м.
Для контура радиуса питания имеем:
, (2.5)
где - координаты закачных и откачных соответственно, i?j.
, (2.6)
Изобразим графически эту ситуацию в виде рисунка 2.1.
Рисунок 2.1 - Зависимость скорости фильтрации Vф от радиуса питания R.
Координаты точек 1 и 2 выразятся:
(2.7)
Закономерность изменения - уменьшения скорости фильтрации в пределах описывается уравнением (2.3).
Определим среднее значение скорости фильтрации по радиусу К в виде:
(2.8)
или , (2.9)
где м. (2.10)
Уравнение (2.9) позволяет решить задачи кинетики урана по радиусу R до контура питания в явном виде.
Ясно, что скорость является некоторой фиктивной величиной, т.к. движение раствора происходит по сообщающимся порам. В этой связи действительная скорость потока будет [17]:
(2.11)
Например, при эффективной пористости , имеем:
(2.12)
Из (2.12) следует, что действительная скорость потока в 5 раз больше средней скорости фильтрации. Вектор скорости всегда направлен по радиусу от любой ЗС к любой ОС. Ясно также, что такое представление есть некоторая идеализация процесса фильтрации раствора в плоскорадиальном, неограниченном потоке. Кроме следует учитывать и вертикальную составляющую скорости - возникающую за счет разности плотности раствора - и воды - . По данным [7]:
, м/сутки, (2.13)
где , т/м3; -эффективная пористость массива рудовмещающего горизонта, доли единицы.
Например, для наиболее характерных условий выщелачивания будем иметь:
, м/сутки (2.14)
или при ;
, м/сутки. (2.15)
Учитывая одновременно скорости , и очевидно получим модуль суммарной скорости потока:
(2.16)
и направление вектора :
, (2.17)
Подставляя в (2.16) и (2.17) значения из (2.9) и (2.14) после преобразований, получим:
, (2.18)
, (2.19)
Если подходить более строго к фильтрации раствора в продуктивном горизонте, то его необходимо рассматривать трехмерным по трем осям x, y, z.
Рассмотрим теперь векторное поле скоростей фильтрации раствора в пористой среде рудовмещающего пласта.
В соответствии с работой [7] запишем скорости фильтрации раствора в плоскорадиальном потоке в виде составляющих по трем декартовым координатам:
, (2.20)
,
где - дебиты и координаты технологических скважин соответственно в м3/сут, м;
М - средняя мощность пород рудовмещающего горизонта, м;
Кn - эффективная пористость пласта, доли ед.;
- фоновая скорость течения воды в пласте, м/сутки.
В каждой точке области пласта имеем модуль скорости потока раствора:
и его направление
Векторное поле скоростей потока (2.20) характеризуется функциями:
, (2.21)
где - дивергенция векторного поля ;
- ротация векторного поля ;
- линии тока векторного поля ;
Известно, что является трехмерным скалярным полем:
, (2.22)
Дифференцируя уравнения (2.20) по осям координат - x и y, получим:
, (2.23)
Откуда следует, что есть плоское поле, т.к. .
Физический смысл дивергенции поля скоростей заключается в том, что если
то это есть интенсивность источника (ЗС) и наоборот, если
,
то это есть интенсивность стоков (ОС) [17].
Вихрь плоского векторного поля определится в виде:
, (2.26)
где
, (2.27)
Так как и , то
. (2.28)
Следовательно, движение жидкости - раствора в пласте безвихревое, т.е. отсутствует компонента вращательного движения потока. Это очень важное свойство поля фильтрации раствора.
Векторное поле скоростей характеризуется также линиями тока, которые определяются векторами скорости , касательными в каждой точке к некоторой мнимой линии.
Классическое уравнение линии тока выражается в трехмерном пространстве в виде:
(2.29)
Для иллюстрации достоверности полученных формул, характеризующих трехмерное векторное поле скоростей , рассмотрим усредненные условия для месторождения Акдала. Имеем следующие данные: Кф=6,2 м/сутки; Кn=0,25; n•(Sн+Sо)=120 м. Для одной гексагональной ячейки Rк=40 м; Rс=0,1 м.
Определим средние скорости:
- горизонтальная
м/сутки,
- вертикальная по известной приближенной формуле [26]:
м/сутки, .
Действительная горизонтальная скорость:
м/сутки.
Следует отметить, что действительная скорость по радиусу фильтрации, примерно, в 25 раз больше, чем гравитационная составляющая. Из этого следует, что при радиусе ячейки R=40 м, элементарный объем рас твора проходит его за 102 суток, отклоняясь от горизонтальной плоскости всего на 6,3 м. Следовательно, при мощности продуктивного горизонта М=60 м и при отсутствии нижнего водоупора объем его не будет потерян и попадет в откачную скважину.
Из приведенного примера видно, что при анализе конкретных объектов необходимо тщательно производить гидродинамический расчет всей сети эксплуатационного участка, принимая во внимание гравитационную составляющую - вектора скорости фильтрации потока.
2.1.2 Детерминированная гидродинамическая модель подземного выщелачивания урана
Рассмотрим разрабатываемое месторождение урана способом подземного выщелачивания (ПВ) через скважины с поверхности. Пусть одновременно в работе находится N технологических скважин из них Nзс - закачных и Nос - откачных. Для крупных добывающих предприятий Nзс и Nос исчиляются сотнями. Так, например, для рудоуправления Северной Карамурун на конец 1999 года одновременно в работе находилось 496 скважин, из них 172 - откачные и 324 - закачные.
Сеть скважин вместе с рудовмещающим проницаемым пластом с поверхностными трубопроводами, насосами, эрлифтами образуют единую весьма сложную гидродинамическую систему, взаимодействующую с еще более сложной естественной системой - массивом горных пород, вмещающим рудоносный пласт, расположенный в некоторых слабопроницаемых покрышках с наполненным поровым пространством водой под высоким гидростатическим давлением.
Особенности залегания рудных тел ураносодержащих горных пород подробно рассмотрены в монографии [18]. Отметим только то, что массив горных пород неоднороден, обладает значительным разнообразием качественных характеристик и стохатических параметров, рассмотрение которых приведено ниже.
Введем понятие гидравлического сопротивления фильтрации раствора жидкости в пористой среде и определим его из основного уравнения плоскорадиального потока:
, (2.30)
где H - средняя мощность рудовмещающего пласта, м.
Поскольку связь между напором и дебитом (расходом) по скважине и пласту линейная, то можем записать:
(2.31)
где (2.32)
Величину a назовем гидравлическим сопротивлением фильтрации раствора жидкости в пористой среде при плоскорадиальном движении.
В системе СИ, входящие в (2.31) и (2.32) параметры имеют следующие размерности , Па; Q, м3/сек; m-Па•с; (Rк, Rс, H), м; k, м2. Величина Sк - безразмерная, причем Sк<0, если проницаемость прифильтровой зоны и фильтра больше проницаемости пористой среды пласта, Sк>0, если проницаемость фильтра и прифильтровой зоны меньше проницаемости k пористой среды.
Sк=0, если проницаемость прифильтровой зоны и фильтра равны проницаемости среды.
В практике, как правило,
Sк>0, (2.33)
и ее определяется экспериментальным путем.
В практике при выполнении необходимых расчетов вместо величины k - проницаемости пористых пород и вязкости жидкости m обычно используют Комплексный критерий КФ - коэффициент фильтрации горных пород, измеряемый обычно в м/сутки [17].
Установим связь между КФ, k и м в виде:
где обозначим величину k по [1]:
г - плотность (жидкости) воды,
для воды
Подставляя значения k, г и м в формулу (2.34) получим
Учитывая, что в сутках 86400 сек, окончательно будем иметь
или наоборот
(2.37)
Подставляя вместо м и k, КФ в формулу (2.32), получим:
(2.38)
Таким образом, гидравлическое сопротивление
имеет ясный физический смысл распространения раствора на некоторую определенную площадь в течении определенного числа суток.
Обращаясь к формуле (2.32), будем иметь напор на скважинах в виде депрессий (ОС) и компрессий (ЗС) в метрах водяного столба:
(2.39)
что также имеет весьма понятный физический смысл.
Поскольку:
S0 - понижение естественного гидростатического уровня воды на откачной скважине, м;
Sн - повышение естественного гидростатического уровня воды в закачной скважине, м
то для системы получим:
где (2.40)
Формула (2.40) является одной из важнейших, т.к. именно параметры S0 и Sн определяют режим движения раствора в пористой среде пласта.
Пусть нам известно по замерам или по теоретическим расчетам ДРj по всем 1,2,. . . , N скважинам добычного участка, причем
N=NOC +NЗС ,
где NOC - число откачных скважин;
NЗС - число закачных скважин. Необходимо определить дебит скважин.
Известен принцип суперпозиции потенциального поля ДР напоров на скважинах, которые позволяют рассматривать взаимодействия всех N скважин между собой в виде систем линейных уравнений. Для стационарного установившегося потока фильтрации получаем следующую систему уравнений:
(2.42)
где гидравлические сопротивления выразятся
(2.43)
Qj - дебиты скважин, причем Qj>0 - OC, Qi<0 - ЗС;
ДРj - депрессии скважин для ОС и компрессии для ЗС, м.
Из системы (2.42) следует
a1.1=0; a2.2=0; aN.N=0,
так как не может быть фильтрационного потока из скважин i в ту же скважину i. Вследствие очередной симметрии матрицы гидравлических сопротивлений:
(2.45)
так же запишем:
ai.j =aj.i ,
Здесь в системе уравнений (2.42) необходимо принимать аi.j со знаком плюс для откачных скважин и со знаком минус для закачных скважин или наоборот с тем, чтобы было соблюдено основное условие баланса растворов, т.е.
(2.47)
При нарушении условия (2.47) происходит растекание раствора при:
(2.48)
или его разубоживание водой при:
(2.49)
И так, если заданы все - для
и для
гидравлические сопротивления в виде матрицы (2.45) с условиями (2.44) и (2.46), то решая систему линейных уравнении (2.42), однозначно получим дебиты Qj всех закачных и откачных скважин.
Если параметры S0, SH напора в переходный период являются функциями от времени
на (2.50)
тогда система уравнении (2.42) преобразуется в более сложную систему дифференциальных уравнений в частных производных:
(2.51)
Решение системы уравнении (2.51) возможно только приближенным методом конечных разностей путем деления интервала времени (0,Т) на конечное число мелких интервалов времени
где
и можно допустить, что:
В этом случае на каждом интервале времени Дti справедлива система (2.42).
Решая систему уравнений (2.42) m раз, получим некоторую зависимость дебита каждой скважины от времени t.
Число уравнений в системах (2.42) и (2.51) весьма значительно. Так для уже упомянутого выше рудника Северный Карамурун N=496, тогда матрица А имеет 496 х 496 = 246016 параметров - гидравлических сопротивлений, отличающихся значениями радиусов контура питания Rki.j , мощностям рудовмещающего горизонта Hi.j и коэффициентам фильтрации KФi.j так как
Совершенно ясно, что без применения компьютеров задачи определения дебитов ЗС и ОС в такой постановке решить затруднительно.
Определение параметров для реальных объектов ПВ урана KФi.j; Hi.j; Ski.j и Rki.j являются также весьма сложной и интересной проблемой, которая в книге рассматривается частично.
2.1.3 Сетевые аналоги гидравлической модели фильтрации раствора при подземном выщелачивании металлов
Процесс фильтрации раствора в рудовмещающем горизонте при наличии верхнего и нижнего водоупоров рассматривается в виде плоскорадиального потока в неограниченном плоском пространстве. Однако в точной постановке задача определения основных параметров фильтрации - вектора скорости потока, распределения потенциального поля напоров, дебита технологических скважин исключительно сложная, особенно для инженерных расчетов. В этой связи предпринята попытка создать сетевой аналог гидравлической модели фильтрации раствора металлов в пористой среде.
Рассмотрим добычной участок ПСВ урана при установившемся режиме фильтрации раствора, содержащий: NЗС и NOC.
Состояние ТС ПСВ в стационарном режиме описывается системой уравнений:
(2.52)
где аi-j - гидравлические сопротивления условных дуг (проводов) фильтрации раствора
(2.53)
(2.54)
Отобразим множество NЗС и NOC на графе сети (рисунок 2.1).
При максимальных значениях частных критериев адаптивности по депрессиям ДРj и ДРi должны соблюдаться условия:
(2.55)
здесь и
Рисунок 2.1 - Граф G0 гидродинамический системы ТС ПСВ.
Если нарушаются условия (2.55), то граф G0 преобразуется в более сложный G1 фрагмент которого показан на рисунке 2.2.
Фрагмент графа G1 гидродинамической системы ТС ПСВ при нарушении условий (2.55), когда:
(2.56)
имеет дополнительное множество дуг между закачными и так же между откачными скважинами.
Рисунок 2.2
Не трудно показать, что всегда
(2.57)
имеют по дугам следующие подмножества:
(2.58)
Число дуг графов очень быстро растет с увеличением NOC и N3C. Например, для NOC=30; N3C=60 имеем N=90:
(2.59)
:
(2.60)
Из полученных результатов следует, что система уравнений (2.52) отображается в общем случае на графе G=(U, Г), т.к. число коэффициентов равно:
(2.61)
а число дуг U очевидно выразится:
или
(2.62)
Также ясно, что в идеальной максимально адаптивной сети G=(U, Г) число дуг графа во много раз меньше, чем в разбалансированной сети G=(U, Г). В общем случае имеем:
(2.63)
Для рассмотренных примеров будем иметь:
(2.64)
Обращаясь к матрице коэффициентов уравнений (2.52), установим для идеального графа значимые коэффициенты в виде новой преобразованной матрицы
(2.65)
В матрице А2 число строк N3C а число столбцов NOC число же коэффициентов:
(2.66)
Обозначим дебиты ЗС и ОС в виде:
(2.67)
Данные значения ДPj, ДP'I, необходимо отыскать дебиты всех N3C и NOC. Или обратная задача - даны дебиты всех N3C и NOC, необходимо отыскать депрессии и компрессии всех N3C и NOC. В соответствии с графом G=(U1Г) (рисунок 2.2) имеем расходы по дугам:
(2.68)
Ясно, что в (2.68) анализируется уравнений.
Из уравнений (2.26) легко получить дебиты всех и в виде расходов по дугам i-j.
Для закачных скважин:
Аналогично для откачных скважин:
(2.70)
Совершенно очевидно для идеальной сети G=(U, Г) будет всегда соблюден закон сохранения массы в виде:
(2.71)
где плотность раствора на входе,
плотность раствора на выходе, .
Так как приближенно можно принять:
то имеем:
(2.72)
которое будет главным условием адаптивного поведения ТС ПСВ.
Анализ полученных результатов в виде уравнений (2.68) позволяет сделать некоторые дополнительные выводы.
Рассмотрим структуру гидродинамического сопротивления .
(2.73)
из которой имеем следующие допущения:
- пусть се параметры рудоносной залежи и ТС будут постоянными (изоморфная изотропная система среды);
- единственной переменной величиной в этом случае является радиус питания от ой закачной до ой откачной скважин.
Обозначим величину
(2.74)
тогда:
(2.75)
где
Здесь уместно отметить, что величину радиуса питания ОС от каждой ЗС можно определить только для конкретных условий проектируемого рудника. Однако, в любом случае параметр прежде всего, зависит от принятой схемы расположения ОС и ЗС на рудной залежи.
Рассмотрим некоторую обобщённую закономерность:
(2.76)
для реальных условий ТС ПСВ:
и исследуем зависимость от указанных параметров и (рисунок 2.3). Вычислим:
(2.77)
Рисунок 2.3 - Зависимость от параметра .
Из (2.77) следует, что при изменений радиуса в =50 раз! Коэффициент изменяется всего в два раза. Учитывая (2.75), можно утверждать, что гидродинамическое сопративление слабо и нелинейно зависит от коэффициента фильтраций и мощности рудоносного фильтруещего слоя . Коэффициент кольматаций , являющийся технологическим параметром также, видимо изменяется в широких пределах и существенно влияет на гидродинамическое сопротивление фильтрационного объёма пласта в призабойной зоне (контур скважины, армированный фильтром). Так как дебит ОС и ЗС прямо пропорционален величинам депрессий и компрессий на ОС и ЗС и обратно пропорционален гидравлическим сопротивлениям дуг графа между ОС и ЗС, то в соответствий с (2.77) решающим оказываются параметры и .
2.1.4 Рассмотрение сетевой модели на конечном интервале времени
Основные расчетные формулы (2.68) включают проводимость дуг графа:
(2.78)
в которой параметр радиус питания в плоскопараллельном потоке фильтраций имеет различную величину, изменяясь от радиуса ячейки до некоторой максимальной величины , зависящей от канкретного эксплуатационного участка. Поэтому совершенно очевидно, что дебиты (2.78) будут реализованы в различные интервалы времени и определяется по формуле [17]:
(2.79)
Определим в блоке величину , для которой находим
, суток (2.80)
где средняя скорость по дуге - величины радиуса питания, м.
Если превышает время отработки блока - или участка, то вместо этой величины принимается время .
Так как на графах и величины можно выстроить в дискретный ряд:
(2.81)
то, используя формулу (2.80), получим однозначный временной ряд:
(2.82)
где радиус ячейки для гексагональной схемы или расстояние между скважинами в ряду для любой рядной сети.
Поскольку каждому периоду временного ряда (2.82) соответствует конечное множество дуг графов и :
(2.83)
то эти подмножества (2.83) формирует подграфы:
(2.84)
где полный граф сетевой модели фильтраций раствора при ПСВ (рисунок 2.3).
Для каждого подграфа остаются в силе уравнения (2.68), которые обеспечивают однозначное решение гидродинамической задачи процесса ПСВ.
2.1.5 Уменьшение размерности гидродинамической модели, исходя из стохастической природы процесса фильтраций растворов
Величина (2.78) проводимости дуг подграфов (2.84) является случайной, так как коэффициенты фильтраций , мощности рудовмещающих горизонтов , и коэффициента скин-эффекта (кольматаций) являются случайными величинами, распределёнными, например, по усеченному нормальному закону. Пусть также величина (2.78) распределена по усеченному нормальному закону:
(2.85)
в пределах:
, (2.86)
где
(2.87)
(2.88)
(2.89)
Формулами (2.86)-(2.89) определены основные параметры закона распределения (2.85).
Используя известное правило трёх сигм для нормального закона распределения (2.85), можно утверждать, что с вероятностью можно сформировать полный граф сети, если включить в него только дуги, для которых справедливо равенство:
(2.90)
Или можно сформировать граф для приближенных расчётов с вероятностью для которого:
(2.91)
Минимальной проводимостью на обладает наиболее длинные дуги. Следовательно, множество дуг (2.81) будет уменьшение в соответствии с (2.90) и (2.91) и преобразовано в некоторое новое подмножество , отвечающее замкнутому подграфу . Причем ясно, что сформированный вновь подграф определит и некоторый конечный интервал времени :
, суток,
где максимальная длина дуги на графе .
2.2 Разработка математической модели для создания компьютерного тренажерного комплекса
2.2.1 Математическое обеспечение на основе традиционных методов моделирования
Основным элементом КТК являются математические модели, описывающие процессы, протекающие при добыче урана методом подземного скважного выщелачивания (ПСВ). Наиболее полно методы математического моделирования таких процессов приведены в /1-8/. Например, кроме известных работ по теории расчетов геотехнологических параметров ПСВ, в /8/ приводятся разработанные авторами модели фильтрации растворов, а именно: расчет векторного поля скорости фильтрации раствора для плоско-радиального неограниченного потока в продуктивном пласте, детерменированная гидродинамическая модель ПСВ, сетевые аналоги гидравлической модели и др.
Нами, для моделирования процессов, протекающих при ПСВ, использовались следующие наиболее простые соотношения, полученные авторами /8/.
Определение средней действительной скорости фильтрации плоскорадиального потока по любой линии тока:
, м/сут, (2.92)
Соотношение (1) позволяет определить скорость фильтрации при вариации следующих геотехнологических условий: повышения (компрессии) уровня воды над статическим в нагнетательных - закачных скважинах (Sн); понижения (депрессии) уровня воды над статическим в откачных скважинах (So); коэффициента фильтрации рудовмещающего пласта (Кф); радиуса скважины (Rc); радиус контура питания (R); отношения числа закачных скважин Nзс к числу откачных Nос в блоке (n).
Определение времени закисления ячейки или блока для гексагональной сети:
, сут, (2.93)
С помощью уравнения (2) имитируется процесс закисления гексагонального геотехнологического поля в зависимости от изменения различных природных и технологических условий: среднего значения коэффициента фильтрации продуктивного пласта в пределах ячейки, блока или участка ();среднее в пределах ячейки, блока или участка значение эффективной пористости пласта (Кп); радиус ячейки (Rо); n; Sн,; So; Rc.
Определение времени выщелачивания ячейки или блока при гексагональной схеме вскрытия
сут, (2.94)
Уравнение (3) позволяет косвенно определить оставшиеся запасы урана и сроки эксплуатации ячейки или блока для гексональной схемы в зависимости от изменения следующих технологических параметров: оптимального радиуса ячейки (Ro); плотности пород пласта (); отношения Ж:Т (); скорости выщелачивания урана (); среднего коэффициента фильтрации пласта в ячейке (Кф); n; Sн; So; Rc.
Для расчета расхода кислоты в зависимости от эффективной мощность пласта (Мэ) и средней продуктивности в ячейке () на 1 кг добываемого урана можно использовать следующее соотношение:
. (2.95)
Уравнения (1) - (4), а также другие соотношения, предложенные авторами /8/, позволяют имитировать режимы ведения процесса при ПСВ в зависимости от различных геотехнологических параметров рудных ячеек и блоков.
Гидродинамическая модель
Распределение давления (несжимаемая жидкость):
U- скорость фильтрации;
P - давление;
k - проницаемость;
- вязкость
Q - плотность мощности источников жидкой фазы .
Массообмен между мобильной и иммобильной жидкостями:
i - постоянная скорости массообмена
Модель массопереноса
CiФ (CjФ) - приведенная концентрация компонентов (минералов);
NiФ - приведенная концентрация сорбированных компонентов;
JiФ - плотность источников i-го компонента в части системы Ф;
JiФФ* - плотность потока i-го компонента из части Ф в часть Ф* в результате сорбции (десорбции);
JijФФ* - плотность потока i-го компонента из части Ф в часть Ф* в результате растворения (осаждения) j-го минерала;
Ji1,2 - плотность потока i-го компонента между жидкостями.
Модель физико-химических процессов (I)
Гетерогенные процессы
A) Сорбция и десорбция:
(CiФ)S,Р, (NiФ)S,Р - равновесная концентрация i-го компонента в растворе (на породе) для процесса адсорбции (десорбции);
is - константа скорости адсорбции (десорбции) i-го компонента;
(NiФ) - предельно возможная концентрация адсорбированного породой i-го компонента;
ГiФ - постоянная изотермы Ленгмюра.
Модель физико-химических процессов (II)
B) Растворение-осаждение минералов:
j+, j- - константы скорости растворения (осаждения) i-го компонента;
ajФ (ajФ)Р - активность (равновесная активность) i-го компонента;
FiФ- движущая сила массообмена i-го компонента;
(Sуд)jФ - удельная площадь поверхности j-го минерала;
jФ, , Ki, ni - константы.
Сравнение экспериментальных данных и результатов компьютерного моделирования разработки месторождения (1440 суток)
Рисунок 2.4
Результаты прогнозного моделирования разработки месторождения
Рисунок 2.5
2.3 Структура компьютерного тренажерного комплекса
Структура компьютерного тренажерного комплекса представлена на Рисунке-1. Визуализация технологического процесса реализуется в SCADA пакете WinCC. Математическая модель объекта управления решается в программном продукте VisSim 5.0. Связь математической модели и видеокадров технологического процесса организуется через ОРС (Рисунок-2.6). Компьютерный тренажер состоит из базового, инструментального и прикладного программного обеспечения.
Рисунок 2.6
Рисунок 2.7
2.4 Описание видеокадров компьютерного тренажерного комплекса
2.4.1 Отображение информации на экране пользователя
В главном окне виртуального тренажера (см. рисунок 2.8) находятся кнопки «Расчеты», «WinCC» и «HELP». С помощью, которых можно переходить в данные разделы. В разделе расчеты (см. рисунок 2.9) приведены задачи по подземному скважинному выщелачиванию урана, а также по процессу сорбции. Где можно рассчитать скорость закачки, приемистость закачной скважины, время закисления, высоту рабочего слоя сорбента, производительность ионообменной установки, построить график по данной задаче и т.д.
В разделе WinCC отображаются видеокадры технологического процесса ПСВ и сорбции.
В разделе Help (Рисунок 2.10) описывается оборудование, используемое в тренажере. Клапаны и задвижки, контроллеры, насосы, расходомеры и датчики. Здесь находятся технические характеристики, руководство по установке и т.д.
Экран рабочего места оператора разделен на несколько областей, каждая из которых выполняет свои задачи по обеспечению оператора наиболее полной информацией о работе технологического участка:
- область отображения текущих сообщений;
- область переключателей мнемосхем;
- область отображения мнемосхем для графического представления технологического процесса;
- область функциональных кнопок.
Запустите программу WinCC, откройте проект «Trenager.mcp» и активируйте
Рис. 2.8 Главное меню
Рис. 2.9. Меню «Расчеты»
Рис. 2.10. Меню «Интегрированная система справки» его, нажав кнопку activate
После активации откроется главное меню виртуального тренажера (см. рисунок 2.11). Затем введите в поле login слово «admin», и в поле Password «123456».
Рис. 2.11. Стартовое изображение
В поле «Login» нужно ввести «admin», в поле «Password» - «123456».
Рис. 2.12. Окно регистрации пользователя
В случае ввода неверных данных проект не будет активизирован.
2.4.2 Область отображения текущих сообщений
Эта область находится в верхней части экрана. Она представляет собой список сообщений о ходе технологического процесса (см. рисунок 2.13).
Рис. 2.13. Последнее сообщение
Система WinCC получает сообщения от программы модели и вводит их в хронологическом порядке в архив сообщений, после чего сообщения отображаются в списке сообщений. Каждое сообщение содержит метку даты и времени его возникновения, название технологической позиции, где произошло событие и описание нарушения. Сообщения отображаются различным цветом в зависимости от важности содержащейся в них информации:
- Аварийные сообщения - черным шрифтом на красном фоне.
- Предупредительные сообщения - синим шрифтом на сером фоне;
- Ушедшие сообщения - черным шрифтом на зеленом фоне.
- Квитированные сообщения - черным шрифтом на желтом фоне.
- Оперативные сообщения - красным шрифтом на сером фоне.
Оператор должен квитировать аварийные и предупредительные сообщения кнопкой .
Размер области отображения списка сообщений рассчитан на вывод только одного последнего сообщения. Для просмотра большего числа текущих сообщений, а также просмотра архива сообщений предназначена функциональная кнопка .
2.4.3 Область переключателей мнемосхем
Ниже области отображения сообщений находится область переключателей мнемосхем. Каждый переключатель вызывает соответствующую мнемосхему технологического узла в рабочей области экрана (см. рис. 2.14).
Рис. 1.14. Область переключателей мнемосхем
Голубой цвет переключателя сигнализирует о том, что мнемосхема, связанная с этим переключателем, в данный момент отображается в области отображения мнемосхем.
Программа визуализации автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП) добычного и перерабатывающего комплексов опытного участка ПСВ урана для тренажера на примере месторождения «Буденовское» содержит следующие мнемосхемы технологических узлов для представления пользователю:
- две мнемосхемы узлов приготовления и распределения выщелачивающих растворов («УПВР-1, УРВР-1» и «УПВР-2, УРВР-2»);
- мнемосхема узла приема продуктивных растворов («УППР-1»);
- мнемосхема геотехнологического поля («Геотехнологическое поле»);
- мнемосхема сорбционных колонн СНК-3 и буферной емкости п.107(«Сорбция»);
- мнемосхема десорбционной колонны СДК-1500 и узла денитрации и отмывки («Десорбция»);
В верхнем правом углу экрана находятся: индикатор текущего времени, идентификатор текущего пользователя (см. рисунок 2.15).
Рис 2.15- Индикатор текущего времени и пользователя
Область функциональных кнопок
Область функциональных кнопок расположена в нижней части экрана. В зависимости от действий оператора в данной области могут отображаться следующие панели кнопок (см. рисунок 2.16).
Рис. 2.16. Панель функций администратора
Функциональные кнопки выполняют вспомогательные функции. Их назначение напрямую не связано управлением технологического процесса.
Таблица
2.4.4 Область отображения мнемосхем
Область отображения мнемосхем занимает среднюю часть экрана оператора. Оператор по своему желанию может отображать в этой области любую мнемосхему нажатием на соответствующий переключатель в области переключателей мнемосхем. На мнемосхемах графически отображается технологическое оборудование и информационные сигналы, необходимые для управления и контроля технологического процесса. Информационные сигналы с технологического оборудования передаются в модель, а затем - на экран оператора. Информационные сигналы бывают двух видов дискретные и аналоговые. Дискретные сигналы принимают только два значения: включен и отключен. Аналоговые сигналы могут принимать любое значение в диапазоне измерения прибора. Аналоговые информационные сигналы отображаются на мнемосхеме в формате числа с десятичной запятой. Число знаков после запятой определяется погрешностью измерительного канала и необходимой точностью отображения сигнала на экране. Численное значение сигнала на мнемосхеме размещается в индикаторе, который отображает численное значение параметра в рамках шкалы прибора и сокращенное название аналогового информационного сигнала (см. рисунок 2.17).
Рис. 2.17 - Численное значение сигнала
Если параметр является регулируемым, то рядом с ним отображается задание. Задание задается оператором или преподавателем в зависимости от сценария и цели обучения на тренажере.
2.4.5 Экран технологического узла ГТП
Управление и контроль узлов ГТП. Мнемосхема геотехнологического поля Мнемосхема, отображающая состояние ГТП, вызывается переключателем. «Геотехнологическое поле» и представлена на рисунке 2.17
Рис. 2.17. Мнемосхема: «Геотехнологическое поле»
Технологический узел ГТП:
- 35 расходомеров предназначены для задания расходов на закачные скважины;
- 9 насосов: 0-2-1, 0-2-2, 0-2-3, 0-2-4, 1-2-1, 1-2-2, 1-2-3, 1-4-1, 1-4-2 предназначены для выкачки ПР из ГТП;
На мнемосхеме отображаются:
- состояния скважин УРВР-1, и УРВР-2 кружком серо/зеленого цвета (запущена в работу - зеленого цвета или остановлена - серого цвета);
- значение расхода ВР на каждую закачную скважину, непосредственно рядом с отображением состояния скважины;
- состояния насосов УППР-1;
- значение расходов ПР из откачных скважин в виде таблички справа на экране.
2.4.6 Экран технологического узла приготовления выщелачивающих растворов
Управление узлами приготовления и распределения выщелачивающих растворов УПВР-1 и УРВР-1. Мнемосхема, отображающая узлы УПВР-1 и УРВР-1, вызывается переключателем «УПВР-1, УРВР-1» и представлена на рисунке 2.18.
Рис. 2.18. Технологический узел приготовления выщелачивающих растворов.
УПВР-1:
- 2 позиционера: АВ1-1, АВ1-2 предназначены для поддержания заданного расхода;
- 2 расходомера предназначены для задания требуемого расхода;
- 2 датчика давления предназначены для определения давления раствора в трубопроводах;
- pH-метр (датчик проводимости) предназначен для определения кислотности раствора;
УРВР-1:
- 18 позиционеров: А011, А012, А013, А014, А015, А016, А017, А018, А019, А031, А032, А033, А034, А035, А036, А037, А038, А039 предназначены для поддержания заданного расхода в пределах требуемого.
На мнемосхеме отображаются два узла: УПВР-1 и УРВР-1.
На мнемосхеме отображаются состояния регулирующих клапанов на подачи ВР в скважины, внизу в виде таблицы отображены расходы на каждую скважину, суммарные расходы по каждой скважине.
Оператор должен выставить задание для регулятора подачи растворов, затем для запуска скважины в работу должен указать признак запуска. При появлении действительных значений расходов раствора начинается подсчет суммарного значения закачанного раствора путем суммирования расхода. При необходимости начать отсчет заново можно сбросить имеющееся значение суммы, нажав на мнемосхеме соответствующую кнопку «Сброс», расположенную рядом с индикатора значения суммы.
Управление узлами приготовления и распределения выщелачивающих растворов УПВР-2 и УРВР-2
Мнемосхема, отображающая узлы УПВР-2 и УРВР-2, вызывается переключателем «УПВР-2, УРВР-2» и представлена на (рисунке 2.19). Мнемосхема аналогична описанной выше.
Рис. 2.19. Мнемосхема, отображающая узлы УПВР-2 и УРВР-2
УПВР-2:
- 2 позиционера: АВ2-1, АВ2-2 предназначены для поддержания заданного расхода;
- 2 расходомера предназначены для задания требуемого расхода;
- 2 датчика давления предназначены для определения давления раствора в трубопроводах;
- pH-метр (датчик проводимости) предназначен для определения кислотности раствора.
УРВР-2:- 18 позиционеров: А111, А112, А113, А114, А151, А152, А153, А155, А156, А131, А132, А133, А134, А135, А136, А137, А138 предназначены для поддержания заданного расхода в пределах требуемого.
2.4.7 Экран технологического узла приема продуктивных растворов
Управление узлом приема продуктивных растворов УППР-1. Мнемосхема, отображающая узел УППР-1, вызывается переключателем «УППР-1» и представлена на (рисунке 2.20).
На мнемосхеме отображаются состояния насосов для откачки растворов из скважин, внизу в виде таблицы отображены расходы из каждой скважины, суммарные расходы по каждой скважине.
Цвет зеленый-насос включен; серый-отключен.
Оператор должен выставить задание производительности насоса, затем для запуска насоса в работу должен указать признак запуска
При появлении действительных значений расходов раствора начинается подсчет объема откачанного раствора путем суммирования расхода. При необходимости начать отсчет заново, можно сбросить имеющееся значение суммы, нажав на мнемосхеме соответствующую кнопку «Сброс», расположенную рядом с индикатором значения суммы.
Рис. 2.20. Мнемосхема, отображающая узел УППР-1
УППР-1:
- 9 насосов: VLT п.1-2-1, VLT п.1-2-2, VLT п.1-2-3, VLT п.1-4-1, VLT п.1-4-2, VLT п.0-2-1, VLT п.0-2-2, VLT п.0-2-3, VLT п.0-2-4 предназначены для выкачки продуктивного раствора из ГТП;
- 2 расходомера предназначены для задания требуемого расхода;
- 2 датчика давления предназначены для контроля давления ;
- 2 pHp-метра (датчики проводимости) предназначен для определения кислотности раствора.
2.4.8 Экран технологического узла сорбции и промывки
Управление узлом сорбции и промывки в п.107. В качестве сорбционных колонн выбраны повсеместно используемые, надёжные в эксплуатации и показывающие хорошие технологические параметры работы сорбционные напорные колонны типа СНК-Зм.
Сорбционная напорная колонна СНК состоит из цилиндрического корпуса -- обечайки, верхнего дренажного устройства - кассет, сборника маточников сорбции - «кармана» со сливным патрубком растворов, устройства ввода продуктивных раствора с конусным распределителем его потока по сечению аппарата - «грибка», устройства для выгрузки насыщенной ионообменной смолы, напорного бункера для загрузки отрегенерированной смолы.
В рабочем состоянии весь объём колонны заполнен смолой и раствор фильтруется снизу вверх через её плотный слой. Уплотнение и зажатие рабочего слоя смолы обеспечивается установкой дренажных устройств в верхней части корпуса колонны и наличием обезвоженного слоя смолы выше дренажных устройств, включая загрузочный бункер.
Сорбционное извлечение урана ионообменной смолой в сорбционной напорной колонне протекает в динамическом режиме, при котором через неподвижный слой сорбента фильтруется рабочий поток раствора.
Выгрузка насыщенной смолы осуществляется по трубопроводу из нижней части колонны, а загрузка отрегенерированной смолы из напорного бункера сорбента.
Мнемосхема, отображающая узел сорбции вызывается переключателем «Сорбция» и представлена на рисунке 2.21.
Рис. 2.21. Мнемосхема, отображающая узел сорбции
На мнемосхеме отображаются:
- две сорбционные напорные колонны СНК-3 п.104/1,2;
- два бункера сорбента над колоннами СНК-3 п.105/1,2;
- узел отмывки емкость п.107;
- пескоотстойник ПР;
- пескоотстойник ВР
Датчики и приборы
Пескоотстойник ПР:
- 3 насоса: 102-1, 102-2, 102-3 качают из пескоотстойника ПР в колонны СНК.
- 1 расходомер показывает расход ПР;
- 1 датчик давления показывает давление в трубе выкачки ПР;
Пескоотстойник ВР:
- 3 насоса: 103-1, 103-2, 103-3 качают из пескоотстойника ВР на ГТП.
- 1 датчик давления показывает давление в трубе выкачки ВР;
Сорбционная напорная колонна СНК-3 п.104/1:
- 1 расходомер показывает расход поступаемого ПР в колонну СНК 104/1;
- 3 задвижки: А18-104/1, А5-105/1, А5-104/1 предназначены для регулирования расходов ПР, насыщенного сорбента, смолы;
- 1 позиционер А2-104/1 предназначен для поддержания заданного расхода ПР;
- Датчик уровней: АВУ- аварийный верхний уровень, ВУ- верхний уровень, НУ- нижний уровень предназначен для своевременного определения уровней бункере СНК;
Сорбционная напорная колонна СНК-3 п.104/2:
- 1 расходомер показывает расход поступаемого ПР в колонну СНК 104/2;
- 3 задвижки: А18-104/2, А5-105/2, А5-104/2 предназначены для регулирования расходов ПР, насыщенного сорбента, смолы;
- 1 позиционер А2-104/2;
- Датчик уровней: АВУ- аварийный верхний уровень, ВУ- верхний уровень, НУ- нижний уровень предназначен для своевременного определения уровней в бункере СНК;
Узел отмывки емкость п.107:
- 1 уровнемер предназначен для определения уровня поступаемого раствора;
- 3 задвижки: А31-107, А5-107, А33-107 предназначены для регулирования расхода насыщенного сорбента и выщелачивающего раствора;
- 1 расходомер показывает расход выщелачивающего раствора.
- 1 позиционер: А6-107 предназначен для поддержания заданного расхода выщелачивающего раствора;
Управление узлом сорбции
Управление узлом сорбции сводится к управлению работой колонны СНК-3. Все колонны СНК-3 работают аналогично и имеют свои кнопки управления и настройки. Работа колонн СНК-3 рассматривается на примере одной колонны.
Сорбционная колонна СНК-3 может находиться в двух режимах: «Стоп» или Работа», причем в режиме «Работа» выполняется поочередно один из двух циклов:
- цикл насыщения сорбента;
- цикл выгрузки.
Для перевода колонны в указанные технологические режимы предназначены кнопки «Пуск» и «Стоп», расположенные на мнемосхеме над изображением соответствующей колонны.
В режиме «Стоп» исполнительные механизмы находятся в исходном состоянии: клапаны закрыты, регуляторы отключены. Перед запуском колонны в работу необходимо произвести предпусковую подготовку и настройку. Предпусковая подготовка сводится к подготовке технологического оборудования к работе и установке оператором:
- границ для контролирования расхода раствора;
- задания для регулирования расхода.
После выполнения необходимых настроек можно перейти к запуску колонны в работу в автоматическом режиме. Это делается нажатием кнопки «Пуск», после чего начинается цикл насыщения сорбента. Предполагается, что обе сорбционные колонны могут работать одновременно с равномерным смещением по времени запуска. То есть, следует запускать колонны в работу с равномерным смещением по времени, при этом интервал между выгрузками смолы составит около 2,5 часов (в реальном времени). Это делается для предупреждения одновременного выполнения циклов выгрузки колонн. Цикл выгрузки следующей колонны должен запускаться только после завершения предыдущего цикла выгрузки. Цикл насыщения сорбента одной колонны составляет 4,9-5,3 часа. Далее, если колонна находится в режиме «Работа», после подачи сигнала сообщения пользователь должен произвести выгрузку насыщенной смолы. За каждый цикл выгружается около 5 м3 насыщенного сорбента. Цикл насыщения сорбента выполняется согласно алгоритму управления (модели сорбционной колонны).
Завершение цикла насыщения производится:
- оператором с помощью кнопки «Стоп» на мнемосхеме, при этом колонна переходит в режим остановки;
Цикл выгрузки сорбента выполняется согласно алгоритму управления. Завершение цикла выгрузки производится:
- автоматически при срабатывании датчика нижнего уровня в бункере п.105 над колонной. - колонна остается в текущем режиме;
- колонна может перейти в режим остановки по нарушениям. О появлении нарушения в работе колонны выдается аварийный сигнал. И дальше идет отработка по сценарию или по заданию преподавателя. После устранения причины нарушения, сообщения о нарушениях должны быть квитированы со станции оператора.
Управление транспортировкой смолы в п.105/1,2. Бункера сорбента п.105/1,2 расположены над колоннами СНК-3. Транспортировка смолы из п.111 в п.105/1,2 происходит при наличии признаков разрешающих транспортировку смолы в колонны п.105/1,2 и при отсутствии НУ в этих колоннах. Разрешение на транспортировку смолы в п.105/1,2 дает оператор, путем включения признака транспортировки. Наивысший приоритет транспортировки смолы среди разрешенных оператором имеет колонна, время до выгрузки которой наименьшее (см рисунок 2.22)
Рис. 2.22. Управление промывкой насыщенного сорбента
Управление промывкой насыщенного сорбента в п.107. Буферная емкость п.107 (см. рис.2.23) имеет свои кнопки управления и при автоматической работе может находиться в одном из режимов: «Запуск», «Работа» или «Стоп». Для перевода емкости в указанные технологические режимы предназначены кнопки управления «Пуск» и «Стоп», расположенные на мнемосхеме непосредственно над п.200.
В режиме «Стоп» клапаны, относящиеся к данной емкости, закрыты. В предпусковой подготовке устанавливается задание для контура регулирования выщелачивающего раствора, задаются технологические границы для уровня.
В режиме «Запуск» открывается клапан подачи сжатого воздуха п.А31-107 и регулирующий клапан п.А6-107 подачи раствора ВР переводится в режим регулирования. Значение расхода ВР должно войти в технологические границы в течении заданного времени (запаздывание), после чего узел переходит в режим «Работа».
В режиме «Работа» модель согласно алгоритму выполняет:
- подачу заданным расходом выщелачивающего раствора в емкость п.107;
- подачу сжатого воздуха в емкость поз.107;
- транспортировку смолы из поз.107 в колонну СДК-1500 п. 109
Кран подачи сжатого воздуха поз.А31-107 открывается при промывке сорбента (при подаче выщелачивающего раствора) и закрывается при транспортировке. Транспортировка смолы из п.107 в колонну п.109 осуществляется при помощи эрлифта - кран п.А33-107. Кран п.А33-107 открываются одновременно с клапаном п.А5-107 выгрузки смолы из емкости. Алгоритм транспортировки смолы в колонну п.109 взаимосвязан с алгоритмом работы самой колонны.
Узел может перейти в режим остановки по нарушениям в работе клапанов. О появлении нарушения в работе узла сигнализирует мигающий индикатор с звуковым сопровождением.
Принудительно работу узла можно остановить нажатием кнопки «Стоп».
Рис. 2.23. Буферная емкость
Узел отмывки емкости п.107:
- 1 уровнемер предназначен для определения уровня поступаемого раствора;
- 3 задвижки: А31-107, А5-107, А33-107 предназначены для регулирования расходов насыщенного сорбента, выщелачивающего раствора;
- 1 расходомер показывает расход выщелачивающего раствора.
- 1 позиционер: А6-107 предназначен для поддержания заданного расхода выщелачивающего раствора.
2.4.9Управление мнемосхемой «Панель преподавателя»
Мнемосхема, изображающая панель преподавателя вызывается переключателем «Панель преподавателя» и представлена рисунком 2.24
Рисунок 2.24.
Данная мнемосхема предназначена только для преподавателя. Здесь после выбора соответствующего терминала обучаемого можно путем переключения заданных на мнемосхеме переключателей переходить на соответствующие технологические узлы. Например путем нажатия переключателя «Сорбция» можно перейти на мнемосхему где можно задавать аварийные или внештатные ситуации. После перехода на требующиеся технологические узлы можно изменять параметры по сценарию или по усмотрению преподавателя для создания внештатных или аварийных ситуаций. Чтобы посмотреть адекватную реакцию обучаемого. Все изменения автоматический отобразятся на экране и обучаемого и преподавателя. Для изменения параметров УРВР -1 нужно перейти на эту мнемосхему путем переключения. См. рисунок 2.25.
Рисунок 2.25.
На данной мнемосхеме можно создавать аварийные ситуаций путем задавания неисправности различных клапанов а также можно изменять давление сжатого воздуха и задавать кислотность выщелачивающего раствора.
Создание аварийных ситуаций на технологическом узле «УРВР-2». См. рисунок 2.26.
Для задания аварийных ситуаций на технологическом узле «УРВР-2» нужно путем нажатия соответствующей кнопки перейти на мнемосхему с панели управления преподавателя.
Рисунок 2.26.
Все принципы действия такие же как на УРВР-1. Внештатные и/или аварийные ситуации задаются путем нажатия кнопки «Неисправность». Давление сжатого воздуха можно задавать вручную или нажатием стрелочек с правой стороны от задания давления сжатого воздуха.
Подобные документы
Составление материального и теплового балансов процесса кислотного выщелачивания урановых руд для извлечения урана; определение массовых расходов компонентов, острого пара. Подбор стандартных пачуков, основные конструктивные характеристики аппаратов.
курсовая работа [203,8 K], добавлен 09.05.2012Механизм растворения золота в цианистых растворах. Цианирование перемешиванием. Технологические параметры процесса сорбционного выщелачивания. Технологическая схема процесса сорбционного выщелачивания золота. Обоснование технологических параметров.
курсовая работа [47,7 K], добавлен 06.06.2008Особенности системы автоматического управления температуры печи, распространенной в современном производстве. Алгоритм системы управления температуры печи. Устойчивость исходной системы автоматического управления и синтез корректирующих устройств.
курсовая работа [850,0 K], добавлен 18.04.2011Разработка системы автоматизации процесса фильтрации. Составление схем контроля, сигнализации и регистрации давления абсорбента, расхода газовой смеси, температуры насыщенного абсорбента. Выбор типа регулятора и расчет его настроечных параметров.
курсовая работа [136,0 K], добавлен 22.08.2013Получение математических моделей системы автоматического управления. Количественный анализ структуры системы в частотной области. Синтез управляющего устройства. Моделирование функционирования САУ с использованием электронно-вычислительной машины.
курсовая работа [487,5 K], добавлен 19.10.2014Рассмотрение основных особенностей моделирования адаптивной системы автоматического управления, характеристика программ моделирования. Знакомство со способами построения адаптивной системы управления. Этапы расчета настроек ПИ-регулятора методом Куна.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 24.04.2013Разработка системы автоматического управления приводом протягивающего устройства стенда для изучения влияния вибрационного сглаживания на характер фрикционных автоколебаний. Основные параметры двигателя. Моделирование системы автоматического управления.
курсовая работа [537,9 K], добавлен 13.09.2010Составление графика зависимости степени выщелачивания от времени при различных температурах. Методика определения энергии активации. Расчет порядка реакции. Оценка зависимости скорость выщелачивания от температуры и давления газообразного реагента.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 22.01.2015Анализ системы непрерывной фильтрации вискозы на фильтрах KKF-18 на ООО "Сибволокно". Анализ существующих систем автоматизации с выделением функциональных задач. Оценка недостатков действующей системы автоматического управления, пути ее оптимизации.
отчет по практике [668,5 K], добавлен 28.04.2011Ознакомление с принципами действия автоматических регуляторов температуры для теплицы. Составление математической модели системы автоматизированного управления. Описание и характеристика системы автоматического управления в пространстве состояний.
курсовая работа [806,1 K], добавлен 24.01.2023