 |
Описание технологического процесса производства
|
|
|
|
Оглавление
| Введение | |
| 1 Описание технологического процесса | |
| 2 Контроль и регулирование технологических параметров | |
| Заключение | |
| Список использованной литературы | |
| Приложение А. Спецификация на технические средства автоматизации | |
Введение
Тема курсового проекта: Автоматизация процесса слива сжиженного углеводородного газа.
Целью данного курсового проекта является разработка автоматизированной системы слива сжиженного углеводородного газа.
Для проведения анализа необходимо рассмотреть следующие разделы:
1. Характеристика объекта автоматизации:
- краткое описание технологического процесса (описание технологического процесса и его периодичность, технологическая цель производства, определение возмущающих воздействий, контролируемых и регулируемых параметров, параметров сигнализации и блокировки);
- основные характеристики и особенности ТОУ с точки зрения задач управления (определение задачи на автоматизацию, выявление основных возмущающих воздействий, их характер и место приложения, свойства веществ, применяемых и получаемых на данном объекте, техническая характеристика оборудования для определения предельных значений температуры и давления в объекте, анализ управляемости объекта).
2. Анализ существующей системы автоматизации с точки зрения надёжности и технического совершенства на сегодняшний день (перечень выполняемых системой управления функций, аппаратный состав системы, точность и быстродействие используемых технических средств автоматизации, применяемые схемы регулирования, система противоаварийной защиты).
|
|
|
3. Разработка системы управления технологическими процессами (выбор и описание структурной схемы системы управления, разработка функциональной схемы, выбор по сравнительным характеристикам наилучшей системы РСУ и ПАЗ, описание их функций и возможностей, выбор комплекса технических средств автоматизации.
4. Расчет цифровой АСР (построение математической модели объекта по экспериментальной переходной характеристике, расчет оптимальных настроечных параметров и переходных процессов).
5. Безопасность жизнедеятельности (определение потенциальных опасностей исследуемого объекта, рассмотрение вопросов по обеспечению безопасности технологического процесса: в производственно-санитарном плане, провести расчеты по вентиляции в операторном помещении).
6. Технико-экономическое обоснование внедрения АСУТП (расчет экономической целесообразности внедрения АСУТП, расчет капитальных затрат, срока их окупаемости и определение экономической эффективности).
Рассмотрев все эти разделы необходимо сделать вывод о проделанной работе, решённых и нерешённых задачах управления и дальнейших путях совершенствования системы управления.
Описание технологического процесса производства
Сжиженное углеводородное сырье (далее по тексту – СУС) поступает в цех железнодорожным транспортом. Для слива СУС предусматривается система из железнодорожных цистерн, включающая в себя:
железнодорожные весы;
двухстороннюю сливную железнодорожную эстакаду на 28 железнодорожных цистерн;
испаритель пропана Е-4;
компрессорную станцию, с установкой трех компрессоров Corken и одного компрессора HAFI;
установка конденсации и переохлаждения пропана.
Сливная эстакада имеет двухстороннее расположение, где с каждой стороны эстакады расположено по 14 герметизированных устройств верхнего слива. Слив пропановой фракции (ПФ), бутановой фракции (БФ), ШФЛУ производится через одни и те же устройства.
|
|
|
Расчетное время слива ~ 3 часа.
Расчетный цикл слива ~ 10 часов.
Максимальная производительность слива составляет около 560 м3/ч.
Через газовый рукав производится подача ПФ от компрессоров с давлением 1,65 МПа на поддавливание в железнодорожную цистерну при сливе и отвод газовой фазы из ж/д цистерны после ее опорожнения до давления 0,07 МПа.
Слив начинается взвешиванием каждой цистерны на вагонных весах. Контроль за подачей железнодорожных цистерн на весы регулируется светофором, который имеет три цвета – при правильной стойке цистерны на весах – красный цвет; по окончании процедуры взвешивания - зеленый цвет, при переходе цистерны за пределы весов - белый цвет.
После взвешивания всех цистерн оператором ДПУ дается разрешение на подачу цистерн по месту слива.
Арматура на отводе сбросов на факел и в атмосферу закрывается, рукава слива продуктовой и газовой фазы подключаются к цистерне. При этом открывается соответствующая ручная арматура и производится пуск путем нажатия кнопки СТАРТ на пульте управления.
Собирается схема приема сжиженного углеводородного сырья в определенный резервуар, открывается отсекатель на подаче ПФ (БФ, ШФЛУ) от сливной эстакады в парк.
По окончании слива закрывается ручная запорная арматура на линиях выдавливания и продуктовых линиях.
Цистерны подключаются к линии отсоса паров газа компрессорами: открываются ручная запорная арматура на линии отсоса паров и отсекатель на этой линии. Компрессора ведут отсос паров из цистерн до остаточного давления в цистернах не менее 0,07 МПа.
Для приема и хранения СУС предусмотрено 8 шаровых резервуара объемом 600 м3 каждый
Резервуары разделены на 2 группы по четыре резервуара в каждой группе, которые отсекаются от других групп по продуктовым линиям и по уравнительной линии ручной запорной арматурой.
Прием и хранение ПФ осуществляется в резервуарах Рш-1 ÷ Рш-4.
Прием и хранение БФ или ШФЛУ осуществляется в резервуарах Рш-5 ÷ Рш-8.
Прием и хранение ПБФ после смешения на потоке или ШФЛУ осуществляется в резервуарах Рш-5÷Рш-8.
Также схемой предусмотрена возможность приема вышеуказанных продуктов в любой из резервуаров.
|
|
|
Хранение СУС в резервуарах осуществляется при давлении насыщенных паров, соответствующим температурным условиям наружного воздуха.
При заполнении новых резервуаров (после технического освидетельствования или чистки), они должны быть предварительно продуты азотом до содержания кислорода в продувочном газе не более 1,0 % об.
Для дренирования остатков продукта из шаровых резервуаров, насосов, оборудования компрессорной предусмотрена линия в дренажную емкость Е-1.А с целью выдавливания сжиженного углеводородного сырья из емкости Е-1 предусматривают подачу азота среднего и высокого давления в верхнюю часть емкости.
Для подачи ПФ на смешение с БФ установлены горизонтальные герметичные насосы Н-1 и Н-1р (рабочий и резервный). Предусмотрена возможность внутрипарковой и аварийной перекачки ПФ.
Для подачи БФ на смешение с ПФ установлены горизонтальные герметичные насосы Н-2 и Н-2р (рабочий и резервный). Предусмотрена возможность внутрипарковой и аварийной перекачки БФ.
Для аварийного отключения данных насосов от питающих резервуаров предусмотрена запорная арматура с электроприводами, установленная вне насосной (з-17 и з-18).
Имеется линия для подачи жидкой ПФ от трубопровода всаса насосов Н-1 и Н-1р и от линии нагнетания насосов Н-1 и Н-1р в испаритель пропана Е-4, который служит для получения необходимого количества газообразного пропана, подаваемого компрессорами для выдавливания сжиженное углеводородного сырья из ж/д цистерн.
Сжиженное углеводородное сырье в цеха завода «Этилен» подается по внеплощадочной эстакаде (протяженность ~ 2500 м) по двум трубопроводам (рабочий и резервный). При этом необходимо перейти с рабочего трубопровода на резервный.
При подготовке к пуску залив насосов Н-1, Н-1р, Н-2, Н-2р осуществляется через линию дренажа в емкость Е-1 или в факельный коллектор.
Компрессорная предназначена для создания необходимого давления для передавливания (слива) жидкого углеводородного сырья из железнодорожных цистерн и для отсоса паров из ж/д цистерн после их опорожнения. В помещении компрессорной расположены три компрессора CORKEN и один компрессор HAFI.
Для выработки необходимого количества ПФ, подаваемого на всас компрессоров для передавливания, установлен испаритель Е‑4, в который подается жидкая ПФ из резервуаров Рш-1÷Рш-4 или от насосов Н‑1/1р. Для испарения жидкой ПФ в испарителе Е-4 используется водяной пар давлением не более 1,3 МПа и температурой не более 230 С, который подается в рубашку аппарата.
Для продувки испарителя Е-4 при подготовке к ремонту предусмотрена линия сброса продувочных газов на свечу.
|
|
|
