Сушильная часть бумагоделательной машины ДБМ №1 "ОАО" ПЗБФ

Технологическая схема пароконденсатной системы. Контроль параметров бумажного полотна. Физико-механические показатели качества бумаги. Состав и функции программно-технического комплекса на базе контроллера серии FX3U. Характеристика его узлов и модулей.

Рубрика Производство и технологии
Вид отчет по практике
Язык русский
Дата добавления 27.12.2014
Размер файла 478,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

ЗАОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Отчет по производственной практике

По дисциплине: «АТПиП»

На тему: Сушильная часть ДБМ №1 «ОАО» ПЗБФ

Исполнитель: Егоров Е.А.

Санкт Петербург 2014

Содержание

1. Функциональная схема автоматизации объекта

2. Ктс системы автоматизации (спецификация на ТСА и ТИП)

3. Перечень параметров, измеряемых лабораторным способом

4. Блок - схема связи ПТК с объектом

5. Состав ПТК и характеристика его узлов и модулей

Список использованных источников

1. Функциональная схема автоматизации объекта

Функциональная схема автоматизации объекта на базе программно-технического комплекса ПТК.

Давление пара в коллекторе каждой сушильной группы и в главном коллекторе управляется с помощью САУ (1, 5, 6, 7). Перепад давления между паровым коллектором и коллектором конденсата сушильной группы управляется изменением расхода вторичного пара, перепускаемого из водоотделителей (САУ3,4). В водоотделителях уровень управляется выходом конденсата (САУ8,9).

Системы автоматического управления давлением пара в каждой сушильной группе обеспечивают температурный график сушки. В случае трех сушильных групп температурный график должен быть следующим:

1 группа - подъем температуры с 60-65 °C до 110 °С;

2 группа - температура 110-120 °С;

3 группа - снижение температуры до 90-95 °С.

Следовательно, давление пара снижается от первой к последующим группам,

например, от 300 кПа до 70 кПа.

Соблюдение таких перепадов давления необходимо для более полного использования тепла греющего пара и для удаления воздуха из сушильных цилиндров, что в свою очередь повышает коэффициент теплопередачи от пара к бумажному или картонному полотну.

Управление влажностью бумажного полотна реализуется по каскадной схеме: выходной сигнал САУ влажностью (11) является заданием САУ(7) давлением пара в досушивающей группе. Поверхностная плотность бумажного полотна (12) управляется изменением расхода бумажной массы, поступающей в напускное устройство БДМ. (2) - АСК расхода пара на сушильную часть БДМ.

Функциональная схема системы автоматизации приведена на рис 1.

В дополнение к существующим подсистемам включены следующие:

- САУ давления пара в группах.

- САУ поддержания уровня бака конденсата.

Рис 1. Описание схемы технологического процесса

Пароконденсатная система, подразделяется на следующие позиции по подаче пара: Представлена в таблице 1.

Таблица 1

1 - 10 сушильные цилиндры

10 цилиндров ? 1500 на вторичном паре

11-18 сушильные цилиндры

8 цилиндров ? 1500 на остром паре

19 - 24 сушильные цилиндры (досушивающая группа)

6 цилиндров ? 1500 на остром паре

На рисунке 2 представлена технологическая схема пароконденсатной системы. Пар по главному трубопроводу (Dу=150 мм) подается из котельной с давлением 13 кгс/см2 и температурой 194 0С.

На главном паропроводе перед БДМ установлены регулирующие клапана для подачи пара на БДМ давлением до 5,0 кгс/см2. На регулирующих клапанах установлены байпасные линии с ручными клапанами для подачи пара на БДМ при поломке регулирующих клапанов.

После регулирующих клапанов по трубопроводу пар поступает в коллектор сушильных цилиндров 11-18 и в коллектор сушильных цилиндров 19-24; затем из указанных выше цилиндров паро-конденсатная смесь поступает во влагоотделитель ВО-1 Во влагоотделителе ВО-1 происходит процесс снижения давления паро-конденсатной смеси за счет резкого увеличения объема, в результате чего происходит вскипание смеси и образуется вторичный пар.

Вторичный пар из влагоотделитель ВО-1 по трубопроводу поступает в сушильные цилиндры 1-10, а оставшийся конденсат за счет разницы давлений из влагоотделителя ВО-1 поступает во влагоотделитель ВО-2. Уровень конденсата во влагоотделителе ВО-1 поддерживается автоматически регулирующим клапаном.

Образовавшийся вторичный пар во ВО-2 по трубопроводу поступает через теплообменник в бак сбора конденсата. На теплообменнике запорная арматура на входе и выходе должна быть открыта.

Из ВО-2 конденсат конденсатными насосами м-1 или м-2 подается в бак сбора конденсата, а уровень в нем поддерживается в автоматическом режиме регулирующим клапаном.

Конденсат из бака сбора конденсата насосами подается в деаэратор котельной. Уровень конденсата в баке сбора конденсата поддерживается путем пуска/останова насосов м - 3 или м - 4.

Автоматизированная система контроля параметров бумажного полотна представляет собой комплекс технических и программно-алгоритмических средств для автоматического контроля влажности и массы 1 м2. Состоит из: операторской системы (компьютер, монитор, принтер, стойка операторской станции); сканирующего устройства; датчика влажности и массы 1 м2; датчика скорости бумажного полотна; датчика смены тамбура; подсистемы управления массой 1 м2.

Рис. 2 Технологическая схема ПКС.

2. КТС системы автоматизации (спецификация на ТСА и ТИП)

Таблица 2

Позиция

Наименование и техническая хар-ка оборудования

Тип, марка обознач. документа, опросного листа

Код оборуд., изделия материала

Завод-изготовитель

Ед. изм.

Кол-во

Масса единицы оборуд.,кг

Прим.

Контроллер

Модуль центрального процессора

FX3U- 16 MT/ESS

Mitsubishi Electric

1

Програмное обеспечение

GX Developer

Mitsubishi Electric

1

Модули ввода / вывода

Модуль аналоговых входов от преобразователей тока

FX2N-8AD

Mitsubishi Electric

2

Модуль вывода аналогового сигнала

FX2N4DA

Mitsubishi Electric

2

Пульты управления

Панель

G1000

Mitsubishi Electric

1

Коммутатор Ethernet

Коммутатор сети Ethernet

FX3U-ENE

Mitsubishi Electric

1

Давление на входе (Pвх= 1мПа)

PT 1-1

Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-10Мпа. Выход 4-20мА

Метран 100-ДИ Модель 1152

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

PV 1-2

Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 150. Вход 4-20 ма

ES3241 EN-JL1040

Samson

1

Расход пара на сушильную группу БДМ (V= 700м3 )

FE 2-1

Преобразователь расхода. Диапазон измерения 20,45- 613,48 м3 . Выход 4-20мА.

Метран331

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

PT 2-2

Микровычислительное устройство.

Метран333

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

Давление I сушильной группы (Pвх = 0,6мПа)

PT 5-1

Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-0,6Мпа Выход 4-20мА

Метран 100-ДИ Модель 1152

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

PV 5-2

Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 80. Вход 4-20 ма

ES3241 EN-JL1040

Samson

1

Давление IIсушильной группы (Pвх = 0,6мПа)

PT 6-1

Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-0,6МпаВыход 4-20мА

Метран 100-ДИ Модель 1152

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

PV 6-2

Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 80. Вход 4-20 ма

ES3241 EN-JL1040

Samson

1

Давление IIIсушильной группы (Pвх = 0,6мПа)

PT 7-1

Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-0,6Мпа.Выход 4-20мА

Метран 100-ДИ Модель 1152

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

PV

7-2

Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 80. Вход 4-20 ма

ES3241 EN-JL1040

Samson

1

Перепад давление пара в водоотделителе I ( P= 0,20 мПа)

PTD 3-1

Измеритель преобразователь разности давления. Диапазон измерения 0-0,2МпаВыход 4-20мА

Метран 100-ДД Модель 1152

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

PDV 3-1

Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 50. Вход 4-20 ма

ES3241 EN-JL1040

Samson

1

Перепад давление пара в водоотделителе II ( P= 0,20 мПа)

PTD 4-1

Измеритель преобразователь разности давления. Диапазон измерения 0-0,2МпаВыход 4-20мА

Метран 100-ДД Модель 1152

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

PDV 4-1

Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 50. Вход 4-20 ма

ES3241 EN-JL1040

Samson

1

Уровень в водоотделителе I (H= 1м)

LT 8-1

Измерительный преобразователь гидростатического давления (уровня). Диапазон измерения 0-25кПа. Избыточное давление 0,4 МПа. Выход 4-20 мА

Метран-100-ДГ, модель 1541

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

PV 8-1

Проходной клапан с электро пневматическим позиционером. Dу 50. Вход 4-20 ма

ES3241

EN-JL1040

Samson

1

Уровень в водоотделителе I (H= 1м)

LT 9-1

Измерительный преобразователь гидростатического давления (уровня). Диапазон измерения 0-25кПа. Избыточное давление 0,4 МПа. Выход 4-20 мА

Метран-100-ДГ, модель

1541

ПГ «Метран» Россия, Челябинск

1

3. Перечень параметров, измеряемых лабораторным способом

Физико-механические показатели качества бумаги должны соответствовать нормам, указанным в Таблицах 3 и 4.

В бумаге допускается изменение физико-механических показателей:

снижение нормы показателя абсолютного сопротивления продавливанию для всех марок на 10%;

снижение нормы показателя сопротивление плоскостному сжатию гофрированного образца для всех марок на 10%;

снижение нормы показателя прочности при растяжении для всех марок на 10%;

снижение нормы показателя сопротивление торцевому сжатию короткого образца для всех марок на 10%;

снижение нормы показателя сопротивления торцевому сжатию гофрированного образца на 5%;

снижение влажности до 5% или увеличение влажности до 10%.

Таблица 3

Наименование показателей

Марка Б - 0

Марка Б - 1

Методы испытаний

Масса 1 м 2, г

100±5

112±6

125±6

140±8

175±10

100±5

112±6

125±6

140±8

150±9

175±10

ГОСТ 13199

Абсолютное сопротивление продавливанию, кПа, не менее

300

340

380

420

450

270

320

350

380

400

410

ГОСТ 13525.8

Прочность при растяжении в машинном направлении, кН/м, не менее

6,5

7,5

8,5

9,5

11

6,0

7,0

8,0

9,0

9,5

10

ГОСТ ИСО 1924-1

Сопротивление торцевому сжатию гофрированного образца бумаги, (ССТ) кН/м, не менее

1,30

1,5

1,6

1,75

1,9

1,2

1,30

1,35

1,45

1,5

1,55

ГОСТ 28686

Сопротивление плоскостному сжатию гофрированного образца бумаги, (СМТ 0)Н, не менее: при ширине полоски 15 мм

215

260

310

350

400

210

240

280

330

335

340

ISO 9895

Сопротивление торцевому сжатию короткого образца SCTCD, кН/м

2,2

2,3

2,5

2,6

2,8

1,8

1,9

2,1

2,2

2,2

2,3

Поверхностная впитываемость воды, г/м2, Кобб-30 в среднем по двум сторонам: клеёной неклеёной, не менее

30 - 70

70

ГОСТ 12605

Влажность, %

6,0 - 9,0

7+2-1

6,0-9,0

ГОСТ 13525.19

Таблица 4

Наименование показателей

Марка Б - 2

Марка Б - 3

Методы испытаний

Масса 1 м 2, г

90±5

100±5

112±6

125±6

140±8

150±9

90+4

100±5

112±6

125±6

140±8

175±10

ГОСТ 13199

Абсолютное сопротивление продавливанию, кПа, не менее

210

250

280

310

310

330

200

220

250

260

270

300

ГОСТ 13525.8

Прочность при растяжении в машинном направлении, кН/м, не менее

5,0

5,5

6,0

7,0

7,5

8,0

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

6,5

ГОСТ ИСО 1924-1

Сопротивление торцевому сжатию гофрированного образца бумаги, (ССТ) кН/м, не менее

0,90

1,10

1,15

1,20

1,30

1,35

0,8

0,9

0,95

1,10

1,15

1,20

ГОСТ 28686

Сопротивление плоскостному сжатию гофрированного образца бумаги, (СМТ 0)Н, не менее: при ширине полоски 15 мм

140

180

190

230

250

255

110

140

150

170

190

210

ГОСТ 20682

Сопротивление торцевому сжатию короткого образца SCTCD, кН/м

1,6

1,7

1,8

2,0

2,1

2,1

1,5

1,6

1,7

1,8

2,0

2,1

ISO 9895

Наименование показателей

Марка Б - 2

Марка Б - 3

Методы испытаний

Поверхностная впитываемость воды, г/м2, Кобб-30 в среднем по двум сторонам: клеёной неклееной, не менее

30 - 70

70

ГОСТ 12605

Влажность, %

6,0 - 9,0

от 5-10

6,0 - 9,0

ГОСТ 13525.19

бумага контроллер пароконденсатный программный

Бумага не должна иметь складок, морщин, задиров, разрывов и посторонних включений, видимых невооруженным глазом. Допускаются малозаметные перечисленные внутрирулонные дефекты, которые не могут быть обнаружены в процессе изготовления бумаги, если показатель этих дефектов, определенный по ГОСТ 13525.5, не превышает 5 %.

Бумага для гофрирования на основе макулатуры должны иметь цвет естественного волокна.

4. Блок - схема связи ПТК с объектом

Рис. 3 Блок- схема связи ПТК на базе контроллера серии FX Mitsubishi Electric

5. Состав ПТК и характеристика его узлов и модулей

Автоматизированная система управления сушильной частью БДМ №1 строится на контроллерах фирмы MITSUBISHI серии FX которые выполняют следующие функции.

• Собирает и обрабатывает измерительную информацию, получаемую от контролируемого процесса.

• Собирает и обрабатывает данные о состоянии исполнительных механизмов.

• Выполняет логические операции

• Аварийная обработка данных

• Отображение и распечатка текущих и аварийных трендов

• Повышение надежности и безопасности оборудования

• Автоматический пуск и останов оборудования

• Защиты и блокировки.

• Комплексная диагностика технологического оборудования и системы управления.

• Оперативный контроль и отображение технологического процесса.

ПЛК семейства FX -это программируемые контроллеры универсального назначения. Компактные контроллеры объединяют в одном корпусе дискретный ввод/вывод, центральный процессор, память и электропитание. Возможности их применения можно расширить, благодаря различным опциям, например дополнительным входам и выходам, аналоговому вводу/выводу. Контроллеры семейства FX можно подключить ко всем наиболее распространенным сетям, например, Ethernet.CC-Link, Profibus и т.д.

Модуль центрального процессора (CPU): для решения задач различного уровня сложности может использоваться разных типов производительности.

Используя дополнительные опции аналоговых или дискретных входов /выходов, модули позиционирования, модули интерфейсов можно создать

гибкую систему управления для любой задачи автоматизации.

Центральный процессор CPU FX3U предназначен для построения относительно простых систем так и сложных процессов с высоким требованием к скорости обработки информации и малым временем реакции.

На данный момент FX3U с его временем цикла 0,065 мкс на каждую логическую операцию является самым быстрым контроллером семейства FX. Входы и выходы обрабатываются с более высокой частотой, программа реагирует быстрее и пользователь выигрывает благодаря более высокой точности процесса. Память может вмещать до 64000 шагов программы.

Вход дискретных сигналов встроенный в модуле предназначен для преобразования входных дискретных сигналов в его внутренние логические сигналы, а выходные дискретные сигналы это преобразованные внутренние логические сигналы контроллера. Дискретные входа могут работать с контактными датчиками, кнопками, а выхода способны управлять релейной схемой, магнитными пускателями, сигнальными лампами.

Модуль ввода аналоговых сигналов FX2N-8AD выполняет аналого-цифровое преобразование входного аналогового сигнала и формирует цифровые значения мгновенных значения аналоговых величин. Эти значения используются центральным процессором в ходе выполнения программы.

Модуль вывода аналогового сигналаFX2N4DA предназначен для цифро-аналогового преобразования внутренних цифровых величин контроллера в выходные аналоговые сигналы.

Аналоговый модульFX2N-8AD c 8 каналами способны определять напряжение, токи, температуру (в том числе одновременно). Разрешающая способность аналогового модуля семейства FX составляет от 8до 16 бит.

Имея встроенный интерфейс для программирования и связи между контроллером и панелью оператора, дает возможность создать небольшую автоматизированную систему, а встроив дополнительный интерфейсный адаптер можно использовать его в качестве второго коммуникационного интерфейса RS485/RS422/RS232/USB для программирования или для построения коммуникационной сети.

Применение модуля интерфейса FX3U-ENET позволяет расширить функции связи ПЛК с другими ПЛК и построить систему АСУТП верхнего уровня для решения более глобальных задач автоматизации производства.

Панель оператора, обеспечивающая человеко-машинный интерфейс, облегчает диалог между оператором и машиной. Панель серии G1000 -это сенсорный экран, с высоким разрешением от256 до 65536 цветов с возможностью отображать сложные графические элементы. Мультимедийные возможности позволяют использовать видеоролики в качестве подсказок для оператора (например, при неполадках). Быстрый USB-порт с прозрачным режимом передачи данных в контроллер. Кодировка Unicjdt позволяет отображать информацию на большинстве языках.

Дополнительные интерфейсы для Ethernet. Melsecnet/10/H, CC-LinkIE, а также дополнительный портRS232,RS422.Для программирования семейства GOT имеется среда программирования GT Designer2., которую можно установить на любом компьютере с операционной системой Windows.

Основные функции и решаемые задачи ПТК на базе контроллера серии FX3U.

1.Реализация всех систем автоматического контроля и управления, указанных в схеме автоматизации.

2.Адаптивная настройка САУ без вмешательства оператора.

3.Управление с пульта исполнительными механизмами.

4. Плавный переход системы из автоматического режима в ручной.

5.Програмирование и отладка программного обеспечения с помощью инструментов программирования (например, GX Developer).

Список использованных источников

1. Серебряков Н.П., Буйлов Г.П. Основы автоматизированного проектирования систем автоматизации в ЦБП/ ЛТИЦБП.- Л., 1990.- 35 с.

2. Буйлов Г.П. Автоматизация оборудования ЦБП: учебное пособие/ СПбГТУРП.- СПб., 2009.- 167 с.

3. Технологический регламент ОАО «ПЗБФ» 2013год.

4. Проспект фирмы Mitsubishi Electric. М 2009.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

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.