 |
Система регулирования температуры в ковше
|
|
|
|
Содержание
1 Краткая характеристика устройства, работы и теплового режима установки высокотемпературного нагрева ковшей №2. Основные параметры технологического процесса
2 Обоснование выбор и краткое описание систем контроля, регулирования и защиты параметров объекта автоматизации....................................................................................................................................
3 Спецификация на оборудование...............................................
4 Обоснование и выбор способа регулирования проектируемой системы регулирования. Построение и описание структурной схемы АСР соотношения природный газ – кислород.............................................................................................................
5 Расчет и выбор оборудования для реализации АСР соотношения природный газ – кислород............................................
5.1 Расчет и выбор закона регулирования и регулятора
5.2 Расчет параметров настройки регулятора..............
5.3 Расчет и выбор регулирующего органа............................
5.4 Расчёт и выбор исполнительного механизма............
6 Техническая характеристика выбранного оборудования АСР соотношения «природный газ – кислород»............................
7 Построение и описание чертежа «Общий вид щита КИП....................................................................................................................................
8 Мероприятия по безопасной эксплуатации средств автоматизации..............................................................................................
9 Заключение...........................................................................................
Литература............................................................................................
Приложение А – Задание на курсовой проект
Краткая характеристика устройства, работы и теплового режима проектируемого объекта автоматизации. Основные параметры технологического процесса
|
|
|
ЭСПЦ-2 строился с 1958 по 1963 год. Цех предназначен для выплавки шарикоподшипниковых, высококачественных, углеродистых, легированных, конструкционных, инструментальных, свинецсодержащих повышенной обрабатываемости резанием, коррозийностойких и других сталей. В ЭСПЦ-2 ЧМК, в сталеразливочном пролете цеха, на отметке +0.0 метров установлены агрегаты высокотемпературного нагрева ковшей (УВТНК), которые предназначены для поддержания температуры футеровки ковшей в пределах 900 - 1100°С в период ожидания слива металла из печи.
Рисунок 1 - Высокотемпературная установка подогрева ковшей
1 - Стенд для установки сталеразливочного ковша;
2 - Подъемная крышка с газокислородной горелкой;
3 - Трубопроводы для энергоносителей с запорной регулирующей и предохранительной арматурой;
4 - Газоход отходящих газов с дроссельным клапаном;
5 - Сталеразливочный ковш.
Подвод газа и кислорода на горелку осуществляется через узел регулирования по схеме газокислородопроводов УВТНК, которая вывешена на площадке обслуживания. После приема газа на установке приступают к розжигу горелки. Затем устанавливают соотношение газ – кислород в пределах 1 – 1.2 и включают регулятор соотношения. По прибытии сталеразливочного ковша из отделения по ремонту и подготовке ковшей проверяют стабильность горения факела при опущенной крышке ковша. Режим подогрева ковша длится в течение 5 – 8 часов до нагрева футеровки ковша 600 - 900°С, после чего крышка ковша с газокислородной горелкой поднимается, а ковш отправляется к сталеразливочной печи. При опущенной крышке УВТНК в период нагрева футеровки ковша, при сжигании природного газа выделяются отходящие газы, которые под разностью давлений поступают в газоход, а затем подаются на газоочистку. УВТНК эксплуатируется в непрерывном режиме работы без отключения до текущего ремонта, так как включение установки очень трудоемкая работа, требующая последовательных и санкционированных действий квалифицированного персонала.
|
|
|
Основными параметрами технологического процесса установки подогрева ковшей являются:
- Количество кислорода или природного газа, подаваемых на горелку;
- Соотношение газ – кислород, подаваемых на УВТНК;
- Разрежение в дымоходе;
- Температура охлаждающей воды.
Основными возмущающими воздействиями являются:
- Нарушение герметичности газокислородопроводов;
- Изменение расхода газа или кислорода, подаваемых на горелку.
Основными управляющими воздействиями являются:
- Изменение расхода кислорода на горелку;
- Соотношение между газом и кислородом;
- Изменение расхода газа на горелку;
- Изменение расхода охлаждающей воды на горелку.
Технологический процесс УВТНК непрерывный, поэтому основной задачей автоматизации процесса является поддержание основных параметров на постоянных значениях, для этого чтобы обеспечить поддержание температуры футеровки ковша в пределах 900 - 1100°С при достаточно высокой производительности, минимальных расходах и его экономичном сжигании, а также при безопасной, надежной и безаварийной работе агрегата.
Обоснование выбор и краткое описание систем контроля, регулирования и защиты параметров объекта автоматизации
Система регулирования температуры в ковше
Система предназначена для контроля и регулирования заданной температуры в ковше. Отбор температуры производится в крышке установки подогрева ковшей термоэлектрическим преобразователем типа ТПП-0192 (поз.1а). Сигнал 4-20 мА с датчика поступает на вторичный регистрирующий прибор типа ДИСК-250М (поз.1б). Вторичный прибор показывает и регистрирует действительное значение температуры в ковше. С выхода вторичного прибора унифицированный токовый сигнал поступает на сумматор регулятора типа ПР4-У1-М1 (поз.1в).
На суммирующую часть регулятора помимо действительного значения давления подается заданное значение. Заданное значение давления устанавливается с помощью задающего устройства типа РЗД-12 (поз.1г). Действительное и заданное значения сравниваются и выявляется сигнал рассогласования « e ». Сигнал рассогласования поступает на вход регулирующего блока, который вырабатывает сигнал в соответствии с выбранным законом регулирования в зависимости от наличия разности между действительным и заданным значениями. На выходе регулирующего блока формируется управляющее воздействие «у» в виде сигнала 24В.
|
|
|
Для управления в ручном режиме в системе предусмотрен блок ручного управления со встроенным указателем положения регулирующего органа типа БРУ-42 (поз.1д).
Напряжение 24В преобразуется с помощью пускателя типа ПБР-2М (поз.1е) до величины 220В для привода исполнительного механизма типа МЭО 0.25Ц-94 (поз.1и). исполнительный механизм механически сочленен с регулирующим клапаном типа 25С48НЖМ1 (поз.1ж).
|
|
|
