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
Разработка системы автоматизации сушки на базе контроллера FX 3U. Выбор и обоснование комплекса технических средств. Достижение на производстве бумажного полотна конечной сухости. Экономическая, экологическая и социальная эффективность автоматизации.
курсовая работа [743,5 K], добавлен 18.07.2014Композиция и показатели для офсетной бумаги. Пути интенсификации обезвоживания в прессовой части. Выбор чистообрезной ширины бумагоделательной машины. Расчет мощности, потребляемой нагруженным прессом. Выбор и проверка подшипников отсасывающего вала.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 17.11.2009Исследование принципов работы системы управления влажностью бумажного полота сушильной части БДМ №1; построение функциональной схемы на базе логического программируемого контроллера. Разработка математической модели системы, анализ ее устойчивости.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 27.12.2014Технологический процесс производства бумаги; подготовка исходных материалов. Аналитический обзор конструкции бумагоделательной машины: формующие и обезвоживающие устройства сеточной части: расчёт производительности сетконатяжного вала, выбор подшипников.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 06.05.2012Способы получения сырья (древесной целлюлозы) для производства бумаги. Схема плоскосеточной бумагоделательной машины. Технологический процесс каландрирования бумаги. Лёгкое, полное и литое мелование бумаги, схема отдельной меловальной установки.
реферат [6,5 M], добавлен 18.05.2015Оборудование целлюлозно–бумажного производства. Расчёт сеточных и прессовых частей бумаго– и картоноделательных машин. Ремонт ручных и автоматических механизмов правки и натяжки сетки, прессовых и сушильных сукон. Технические показатели работы машины.
курсовая работа [6,3 M], добавлен 14.12.2013Характеристика технологического процесса подготовки целлюлозы в производстве газетной бумаги. Параметры бумагоделательной машины. Основные решения по автоматизации. Алгоритмическое обеспечение. Имитационное моделирование. Проектирование интерфейса.
курсовая работа [588,5 K], добавлен 16.10.2012Анализ методов диагностирования системы управления промышленным объектом на базе микропроцессорного контроллера. Выбор и обоснование выбора типа и количества модулей. Планирование внутреннего пространства шкафа. Методы диагностирования системы управления.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.03.2013Характеристика сушильной части производства бумажного полотна. Описание КТС сушильного аппарата. Требования к системе автоматизации, выбор КТС САУ. Организация безударного перехода в автоматическое управление, разработка ее технической структуры.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 18.02.2012Структура технологических систем; их свойства, признаки функционирования, производственные ресурсы. Факторы, определяющие производственную мощность. Естественные процессы как основа технологических систем. Технический контроль качества продукции.
контрольная работа [89,6 K], добавлен 18.02.2014