Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Автоматизация технологических процессов.




Автоматизация является одним из основных факторов, обеспечивающих безопасность технологических процессов. Она позволяет осуществлять производственные процессы по заданной программе с высокой точностью, сигнализировать о нарушениях технологического режима и возникновении аварийных ситуаций и ликвидировать их с помощью защитных и блокировочных устройств. Автоматизация облегчает и улучшает условия труда обслуживающего персонала, уменьшает вероятность возникновения производственного травматизма.

В зависимости от назначения и заданных функций различают следующие формы автоматизации:

- контроль, регулирование и управление;

- защита и блокировка технологических процессов;

- аварийная сигнализация.

Автоматический контроль. Эта форма автоматизации включает в себя контроль технологических параметров процесса (температуры, давления, расхода продуктов и др.), состоя­ния производственного оборудования, загазованности помещения токсичными, пожаро- и взрывоопасными продуктами и др.

При выборе способа и средств контроля учитывают конкретные особенности технологического процесса, важность контролируемого параметра, необходимую точность его изме­рения, возможность передачи показаний на расстояние и т.д. Перечисленными факторами определяется выбор устройств контроля. Они могут выполняться в виде отдельных прибо­ров, предназначенных для визуального наблюдения за параметрами процесса, либо в виде составной части устройств регулирования, сигнализации и защиты.

Контрольно-измерительные приборы устанавливают на технологических аппаратах (местный контроль) или на щитах управления (дистанционный контроль).

Приборы местного контроля используют для пуска и наладки технологических процессов.

Устройства дистанционного контроля используют для облегчения работы оператора (диспетчера). Они дают возможность автоматически измерять многие параметры одним прибором. Для контроля па­раметров технологических процессов, кодирования и обработки собранной информации применяют специальные машины централизованного контроля.

Автоматическое регулирование. Системы автоматического регулирования служат для поддержания или изменения заданного технологического режима или отдельных парамет­ров. Они обеспечивают не только соблюдение технологических показателей, включая коли­чество и качество продукции, но и определяют степень безопасности процесса.

Автоматическое управление. Система автоматического управления обеспечивает за­данную последовательность отдельных операций и прекращение технологического процесса, пуск и остановку производственного оборудования, исполнительных устройств и механиз­мов.

Для облегчения работы операторов по управлению производственным процес­сом широко используют мнемонические схемы, которые представляют собой элек­трифицированные схемы контролируемого объекта (химического завода, текстильного пред­приятия, шахты, рудника и т.п.), показывающего движение сырьевого потока и процессы, протекающие в отдельных технологических звеньях системы.

Автоматическая защита и блокировка технологических процессов. Система автомати­ческой защиты и блокировки предназначены для устранения причин, приводящих к аварий­ной ситуации, а также для ликвидации возникшей опасности. Они условно подразделяются на две группы: запретно-разрешающие и аварийные.

Запретно-разрешающие предотвращают неправильное включение и отключение аппа­ратов; не допускают вскрытия аппаратов; работающих под давлением или без предваритель­ного снятия давления; останавливают движение механизмов при снятии защитного огражде­ния; препятствуют включению машины в случае отсутствия или поломки ограждения, а так­же при случайном попадании человека в опасные зоны.

Аварийные защитные устройства служат для ликвидации сложившейся аварийной ситуации. Они автоматически отключают отдельные участки системы, включают специальные средства защиты (стравливающие, отсекающие и запирающие устройства), а также подачу инертных газов для прекращения развившейся реакции (окисления, горения) и др.

Во взрывоопасных производствах в качестве параметров, при недопустимом отклоне­нии которых от нормы, должна срабатывать система автоматической защиты, принимают концентрацию взрывоопасных веществ в воздухе производственного помещения. Если кон­центрация достигает опасного значения, то устройства защиты прекращают поступление на данный производственный участок веществ, способствующих возникновению опасной концентрации приводит в действие аварийную систему вентиляции.

Часто аварийная защита составляет единый комплекс с системой автоматического контроля и регулирования технологического процесса. Например, комплексные системы аварийной защиты (Логика и др.) состоят из датчиков, логических устройств, устройств сигна­лизации и исполнительных органов. Они обеспечивают локализацию аварийной ситуации или аварийное прекращение технологического процесса при загазованности производствен­ных помещений взрывоопасными и токсичными продуктами. Прекращение технологическо­го процесса в аварийных ситуациях достигается тем, что сырьевые трубопроводы, по кото­рым подается в систему взрывоопасный газ или жидкость, перекрывается автоматически за­крывающимися клапанами. На выходных линиях, наоборот ставят автоматически откры­вающиеся клапаны для вывода опасных продуктов и зоны аварийной ситуации.

Аварийная сигнализация служит для извещения персонала о возникновении аварийных условий. Обычно она бывает световой (мигающие лампочки) и звуковой (звонки, сирена).

Аварийная сигнализация делится на предупредительную, предаварийную и аварийную.

Предупредительная сигнализация извещает о небольших изменениях технологического режима, которые в дальнейшем (в случае непринятия мер) могут привести к аварийной си­туации.

Предаварийная сигнализация предназначена для извещения об опасных изменениях рабочих параметров, предшествующих аварии. Например световые и звуковые сигналы стационарных газоанализаторов извещают о том, что концентрация взрывоопасных газов в по­мещении или на рабочем месте достигла опасного значения (обычно 20% от допускаемого предела).

Аварийная сигнализация свидетельствует о возникновении аварийных условий и необходимости немедленного выполнения противопожарных мероприятий. К числу современных устройств аварийной сигнализации относится система "Сигнал", которая проводит цикличе­ский опрос датчиков информации нефтехимической промышленности, атомной энергетике и других отраслях народного хозяйства в 127-250 точках и распределяет сигналы по важности, отдавая предпочтение сигналам более важных групп аварийности в выходе на табло. Уст­ройство обеспечивает хранение текущей информации в памяти и выдачу ее на изобразительную индикацию по желанию оператора.

Система автоматического управления, автоматической защиты и блокировки технологических процессов находят широкое применение во взрывоопасных производствах химиче­ских и синтетических волокон, в химической и нефтехимической промышленности, атомной энергетике и других отраслях народного хозяйства.

В текстильной промышленности также имеется опыт создания высокоавтоматизированных и безопасных производств на базе современных достижений науки и техники. На­пример, в проектах расширения и реконструкции прядильно-ткацкой фабрики им. С. А. Ба­лашова и ткацкой фабрики 8 Марта (г. Иванове) предусмотрены автоматизированные систе­мы управления производством и технологическими процессами, включая средства автомати­ки, диспетчерскую связь и поисковую сигнализацию, освобождающую персонал от вспомо­гательных операций, не входящих непосредственно в процесс обслуживания оборудования. Безопасность ряда технологических процессов повышена за счет комплексной механизации транспортных и складских работ, а также погрузочно-разгрузочных работ между транспорт­ными средствами и машиной. Это достигнуто применением манипуляторов для установки ткацких навоев, съема наработанного товара, установки уточных паковок на станок, применением автоматических загрузочных устройств, стеллажей, конвейеров и других средств. Создание специализированной сквозной тары повысило эффективность и безопасность транспортных средств и позволило отказаться от традиционной "перевалки" пряжи к ткац­ким станкам. Для повышения безопасности и улучшения доступа при обслуживании инже­нерных систем и коммуникаций, последние размещены в специальных технических этажах (на фабриках старого типа они размещаются в производственных этажах вместе с основным технологическим оборудованием.) Все вышеизложенное в сочетании с передовой технологи­ей подготовки полуфабриката, применением поточных линий "кипа-лента" и пневмомехани-ческих прядильных машин БД-200 сократило число промежуточных стадий (переходов) и сделало основной технологический процесс более стабильным, эффективным и более безо­пасным.

 

3. ПРИГОТОВИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО.

В зависимости от вида перерабатываемого сырья приготовительное производство комплектуется различными видами оборудования.

Получение волокнистой смеси и холстов производится по хлопчатобумажной цепочке оборудования на разрыхнительно - трепальных агрегатах, состав которой определяется засоренностью перерабатываемого сырья. При переработке химических волокон, не требующих очистки, число машин, входящих в комплект (цепочку) оборудования сокращается.

Требование безопасности сводятся к соблюдению следующих основных положений (независимо от вида производства):

- производственные помещения приготовительного отдела должны быть оборудованы общеобменными системами вентиляции;

- транспортировка сырья, пряжи, навоев, катушек, челноков и готовой продукции должна производиться механизированным способом;

- установка и съем навоев, валиков с готовой продукцией на машинах должна производиться механизированным способом;

- шпули, катушки, навои должны регулярно проверяться и неисправные (с заусенцами, трещинами, выбоинами и т.п.) немедленно ремонтироваться;

- очистка разрыхнительно - трепальных машин должна осуществляться при полностью остановленном оборудовании и открытых фабриках.

В приготовительных цехах, перерабатывающих хлопок, химические волокна и их смеси запрещается пускать в работу машины с неисправными ограждениями, без автоматической блокировки, с открытой камерой сетчатых барабанов, с открытыми смотровыми люками; с поломанными расколотыми планками на решетках; с выпавшими, тупыми и кривыми иглами игольчатых решеток; с искривленными и забитыми колосниками; с тупыми планками трепал и с выпавшими или загнутыми иглами планок; с погнутыми ножами на барабанах.

В приготовительных цехах, перерабатывающих шерсть, химические волокна и их сме­си запрещается работать на машинах при несбалансированных рабочих органах (барабан, рабочие и съемные валики и ветрянки); при отсутствии более 5 % колков или при искрив­ленных и поломанных колках на рабочих органах машин; при расколотых и поломанных планках на питающих решетках автопитателя.

Чесальные машины, должны иметь местную обеспыливающую вентиляцию. Запреща­ется пуск в работу чесальных машин, если они имеют: тупые и поврежденные игольчатые и пильчатые покровы, погнутые зубья, заусеницы на цельнометаллической ленте; слабонатя­нутые ремни и текстропы.

Мотальные машины можно располагать в отдельном помещении или вместе со сно­вальными машинами. Вязать узлы следует только узловязателем. Не допускается работа на машинах: с дефектными бобинами; с неисправными рядками; с неисправной сигнализацией;

с кривыми шипами и невыправленными кругами у сновальных валиков.

 

4. ПРЯДИЛЬНО - ТКАЦКОЕ ПРОИЗВОДСТВО.

Смешивание, очистка, рыхление волокнистого сырья производится на разрыхлитель­ных агрегатах; трепание и чесание производится соответственно на трепальных и чесальных машинах; сложение лент, выравнивание и их параллелизация - на лентосоединительных и ленточных машинах; утончение лент - на ровничных машинах; прядение на кольцевых прядильных, пневмомеханических, аэромеханических и самокруточных прядильных машинах; прядение, трощение и кручение - на прядильно-крутильных машинах; перемотка пряжи на бобины - на мотальных машинах; сновка пряжи - на сновальных машинах.

Процессы ткачества осуществляют на разнообразных по конструкции и назначению ткацких станках; автоматических челночного типа, микрочелночного типа, пневморапирных, пневматических, лентоткацких и др.

Разбраковка и учет готовой продукции осуществляется на браковочно-учетных машинах. Пухоочистка и опаливание суровых тканей осуществляется на газоопальных машинах, а стрижка и пухоочистка этих тканей на стригально-пухоочистительных машинах. Отварка, отбелка, пропитка аппретами, сушка, ширение и намотка тканей в рулон осуществляется на специальных линиях типа ЛЖО (линия для отбелки хлопчатобумажных тканей в жгуте) и ЛАО (линия аппретурно - отделочная), каждая из которых в свою очередь состоит из сово­купности машин соответствующего назначения.

На предприятиях, перерабатывающих шерсть, натуральная шерсть репейная предвари­тельно подвергается карбонизации на карбонизационных установках. Шерсть затем подвер­гается трепанию на трепальной машине и с целью удаления сорных и цепких примесей про­пускается через обезрепеивающую машину. Все компоненты полушерстяных смесей обраба­тываются на щипально - замасливающей машине, после чего подаются пневмотранспортом в смесовую машину и расходные лабазы для вылеживания.

Даже беглый (конспективный) обзор основных технологических процессов в прядильно-ткацком производстве указывает на большое разнообразие видов используемого оборудо­вания.

Наибольшей степенью травмоопасности из перечисленных видов оборудования в прядильно-ткацком производстве характеризуются трепальные машины, разрыхлительные агрегаты, щипальные, чесальные, тростильные и мотальные машины, затем ткацкие станки, прядильные, сновальные, ленточные и стригальные машины.

Если оценивать гигиенические условия труда, по

- ведущим фактором вредности в прядильно-ткацком производстве является шум (наблюдается абсолютно во всех технологиче­ских процессах);

- вторым по значимости фактором является неблагоприятный микроклимат;

- на третьем месте- выделение нетоксичных аэрозолей и пыли в рабочую зону;

- затем, весьма часто имеет место недостаточное освещение при работе на прядильных машинах типа БД-200, прядильно-крутильных и сновальных машинах, ткацких станках типа АТПО и брако­вочно-учетных машинах.

- вибрация, превышающая допустимые нормы, наблюдается при работе трепальных, че­сальных и лентосоединительных машин, а также при работе ткацких станков А 11 IP-100.

Производственные помещения ткацких цехов должны быть оборудованы приточно-увлажнительными системами вентиляции, транспортировка основ, утка и готовой продукции осуществляется механизированным способом.

Для предупреждения травматизма и заболеваемости необходимо, чтобы все станки и машины полностью отвечали "Единым требованиям безопасности на прядильно-ткацкое оборудование", а условия труда соответствовали "Правилам техники безопасности и произ­водственной санитарии" соответствующих отраслей и подотраслей текстильной промыш­ленности, где используется прядильно-ткацкое оборудование.

Смысл единых требований безопасности сводится в основном к тому, чтобы:

- опасные места всех машин, аппаратов, механизмов и агрегатов имели надежные ог­раждения, при этом часто снимаемые ограждения должны иметь блокировку, предотвращающую пуск машины в работу, если травмоопасный рабочий орган ее не закрыт огражде­нием;

- пусковые приспособления всех видов оборудования находились обязательно за пределами ограждений и имели защиту от произвольного или случайного пуска машин;

- машины и аппараты, имеющие большие габариты, а также двигатели, приводящие в движение группу машин, имели исправную звуковую и световую сигнализацию, предупреждающую о пуске и остановке оборудования.

В качестве иллюстрации изложенных выше принципов подхода к обеспечению проблемы безопасности труда ниже приводится описание технических и организационных ме­роприятий при эксплуатации некоторых видов технологического оборудования лентоткацко­го производства.

Шпульные машины. Передача от электродвигателя к трансмиссионному валу машины должна быть закрыта сплошным футляром. Односторонние столы со шпульными аппарата­ми сзади, в месте прохождения трансмиссионного вала, должны быть ограждены сплошны­ми щитками, прикрепленными к столам. Выступающий конец трансмиссионного вала маши­ны со стороны противоположной приводу, должен быть огражден колпаком. Разбитые части нитенатяжителей должны незамедлительно заменяться новыми (исправными). Под машина­ми должны устанавливаться поддоны, препятствующие растеканию масла по полу при воз­можном протекании его в корпус веретенных аппаратов.

Мотальные машины. На машинах этого класса (М -150 и др.) привод, система передач к мотальным валикам, транспортеру, валикам самоостанова и электроприрывателю огражда­ются общим разъемным футляром с запорами, сблокированными с пусковым устройством; ограждению подлежат также зубчатая передача в хвостовой части машины и концы валов. Пуск машины должен осуществляться одним пусковым устройством, расположенным со стороны привода, останов- с нескольких пунктов, размещенных равномерно по длине маши­ны.

Приводная передача к главному валу бобинажно-мотальных машин ограждается жест­ким футляром. Место прохождения главного вала в односторонних бобинажно-мотальных машинах сзади ограждают по всей длине щитками, прикрепляемыми к станине машины, а выступающий конец вала со стороны, противоположной приводу -колпаком.

Сновальные машины. Потенциально травмоопасные узлы сновальных машин закрыва­ют (ограждают) сплошным металлическим кожухом или общим футляром. К травмоопасным узлам относят: приводная передача, вариатор скоростей, шкив запорного механизма навоев, передаточное устройство мерного валика, счетчик машины СТ-150, привод и механизм раскладки основы (механизм навивки основы) машина " Текстима", механизм движения и передача к сновальным веретенам машины фирмы "Мюллер".

Шпулярники сновальных машин оборудуются механизмами электрического самоостанова и световой сигнализацией при обрыве или сходе нитей. Напряжение электрического то­ка в сети при обрыве или самоостанова и световой сигнализации должно быть не более 36 В. Между компенсаторным валиком и рядком машины устанавливается нейтрализатор зарядов статического электричества. Фарфоровые части пшулярников необходимо периодически проверять и разбитые заменять исправными.

Ткацкие челночные станки. Ограждению подлежат: индивидуальные приводы станков, зубчатая передача от электродвигателя к главному валу, главный вал, зубчатая передача от главного вала на вал эксцентрика механизма гона челноков, маховик станка, шестерни на­борного механизма.

На станках с жаккардовой машиной должны быть надежно ограждены: привод станка, средний кривошип и шатун главного вала, маховик, зубчатые передачи наборного регулято­ра. Цепная передача от главного вала станка на вал жаккардовой машины ограждается сплошным футляром. Так как жаккардовая машина обслуживается со специальной площад­ки, то площадка и лестница для подъема должны иметь ограждения в виде перил высотой 1 м со сплошной обшивкой снизу на высоту не менее 15 см.

Станки с жаккардовыми машинами должны быть оборудованы местным освещением и розеткой для подключения переносной лампы напряжением до 36 В.

Ткацкие бесчелночные станки. В бесчелночных ткацких станках ограждению подле­жат: приводная передача, механизм движения нитеводов (рапир), зубчатые передачи набор­ного механизма и приемных валиков. Напряжение тока электрической сети в системе меха­низма самоостанова станка при обрыве основной и уточной нитей должно быть не более 36В.

Навойная рама должна надежно крепиться к полу и станине станка. Крючки, поддерживающие грузы для натяжения основ, должны иметь запорные приспособления, исклю­чающие возможность падения груза.

ТРИКОТАЖНОЕ ПРОИЗВОДСТВО.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...