Система автоматизации процесса приготовления воды для горячего водоснабжения блок-модульной котельной

Содержание

Введение.3

Глава1. Описание и анализ процесса приготовления воды для горячего водоснабжения5

1.1 Техническая характеристика объекта автоматизации.5

1.2 Описание технологического процесса и основного оборудования.7

1.3 Тепловой баланс теплообменника.13

1.4. Анализ технологического процесса как объекта автоматизации.14

2. Существующая система автоматизации процесса приготовления воды для горячего водоснабжения.15

2.1. Описание и анализ существующей системы автоматизации.15

2.2 Разработка технических требований к АСУ.23

2.3. Выбор и обоснование предлагаемой системы автоматизации.24

2.4. Обоснование и выбор разрабатываемой САУ.25

2.5 Выбор способа управления параметром. PAGEREF _Toc482039792 \h 27

2.6. Разработка функциональной схемы автоматизации. PAGEREF _Toc482039802 \h 31

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.34

Список использованных источников.35

ВВЕДЕНИЕ

Газовые блок-модульные котельные - это сложные технологические объекты с множеством контролируемых и измеряемых параметров, контуров регулирования, технологического оборудования и средств измерения, поэтому возникает необходимость в присутствии обслуживающего персонала, в задачи которого входит контроль технологических параметров, работы технологического оборудования, исправности работы системы и т.д. Но обслуживающий персонал зачастую реагирует на отклонения работы системы, неисправности оборудования и аварии с большим запаздыванием, в результате чего масштабы аварии могут быть значительно больше, чем при своевременном реагировании на неисправность. В таких случаях разобраться в причинах аварии или неисправности становится уже невозможно. Все это приводит к неоправданному ущербу и большим материальным расходам со стороны обслуживающей организации. Например, превышение давления может привести к разрыву трубопровода, превышение температуры – к увеличению расходов на топливо, авария насоса в зимнее время – к замерзанию трубопровода.Таким образом, возникает необходимость разработки автоматического управления процессами модульных котельных. Основными целями создания систем управления являются:оперативное и достоверное получение информации об объекте в режиме реального времени;контроль состояния технологического оборудования;оперативное выявление аварийных и предаварийных ситуаций;удаленная диспетчеризация.При этом предъявлялся ряд требований к разрабатываемой системе. Система должна:работать круглосуточно в режиме реального времени в соответствии с режимом работы технологического оборудования;быть наращиваемой, т. е. в случае необходимости позволять подключать дополнительные параметры и объекты;обеспечивать простоту и удобство обращения производственного персонала;иметь возможность развития и модернизации.В последние годы, когда речь заходит об автоматизации какого-либо объекта, непременно затрагивается вопрос диспетчеризации, причем локальная диспетчеризация, когда диспетчер находится в непосредственной близости от объекта, уже не удовлетворяет современным требованиям. И это вполне объяснимо – многие автоматизированные объекты могут работать полностью автономно и не требуют постоянного присутствия персонала. В тоже время, крайне важно иметь данные о состоянии объекта, чтобы вовремя отреагировать на возникновение нештатных ситуаций.В данной курсовой работе рассмотрена существующая система автоматизации процесса приготовления воды для горячего водоснабжения на примере блок-модульной котельной, расположенной в зоне теплоснабжения по адресу: г. С-Петербург, Петроградский административный район, ул. Черняховского, д. 32 и принадлежащей региональной теплоэнергетической компании ООО ”Петербургтеплоэнерго”.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Суриков В.Н., Буйлов Г.П. Автоматизация технологических процессов и производств: учебно-методическое пособие. СПбГТУРП. – СПб., 2011, ч.I – 77с.

Буйлов Г.П. Автоматизация оборудования целлюлозно-бумажного производства: учебное пособие по дипломному проектированию. СПбГТУРП. – СПб., 2009. – 166 с.

Суриков В.Н., Малютин И.Б., Серебряков Н.П. Автоматизация технологических процессов и производств: учебно-методическое пособие по дипломному проектированию. СПбГТУРП. – СПб., 2011. – 66 с.

Буйлов Г.П., Доронин В.А., Серебряков Н.П. Автоматизированные системы управления теплоэнергетическими процессами и процессами отрасли: учебное пособие. СПбГТУРП. – СПб., 2001. – 116 с.

Плетнёв Г. П. Автоматическое регулирование и защита тепло-энергетических установок электрических станций.. –«Энергия», 1976г. 423 с.

Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления: учебное пособие для втузов. – 2е издание - перераб. и доп. –М: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит, 1989 – 304 с.

Техническая документация «Датчики температуры Wika TR223» фирма «Wika»2010г.Техническая документация «Датчики температуры Wika TR33» фирма «Wika»2010г.

Инструкция по эксплуатации «Logamatic 4311», фирма «Buderus»2008г.

Инструкция по эксплуатации «Logamatic», фирма «Buderus»2008г.

Техническоя документация «Электропривод трехходового клапана ARI-PREMIO 12k»2012г.

Инструкция по эксплуатации водогрейной части котельной, оборудованной котлами «Logano SВ815М» фирмы «Buderus» по адресу: г. Санкт-Петербург, Петроградский район, ул. Льва Толстого, д.6. 2014г.

http://automation-system.ru/ - тематический сайт АСУТП.

http://www.wika.ru/home_ru_ru.WIKA - сайт фирмы «Wika».

http://www.directlogic.ru/ - сайт производителя контроллеров «DirectLogic».

http://www.oilon.com/uploadedFiles/Oilon/Materials/Oilon_5_RU.pdf - техническая документация «Газовые горелки Oilon» фирма «Oilon».ГОСТ Р 21.1101-2013.

Основные требования к проектной и рабочей документации.- введ. 2013-06-11.- М.: Изд-во стандартов, 2013.- 56 с.ГОСТ 21.606-95.

Правила выполнения рабочей документации тепломеханических решений котельных.- введ. 1995-04-19.- М: Изд-во стандартов, 1995.-14 с.ГОСТ 21.205-93.

Условные обозначения эелементов санитарно-технических систем.- введ. 1994-04-05.- М: Изд-во стандартов, 1994.-12 с.

Данилов Н.И. Энергосбережение. Теория и практика: учебное пособие. Том 1. Теоретические основы энергосбережения.- Екатеринбург: УрФУ, 2012.- 296 с.

Елистратов, С. Л. Котельные установки и парогенераторы. Учебное пособие / С. Л. Елистратов., Ю. И. Шаров -Москва: Инфра-Инженерия, 2021. -148 c.

Липов Ю.М. Котельные установки и парогенераторы. / Ю.М. Третьяков, Ю.М. Липов. – Москва-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2004.

АООТ ВТИ Тепловой расчёт котлов (Нормативный метод) / АООТ ВТИ. АООТ НПО ЦКТИ-Санкт-Петербург: АООТ НПО ЦКТИ, 1998. -256 с.

Шаров Ю. И. Тепловая часть электрических станций: метод. рук-во к дипломному проектированию / Ю. И. Шаров. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009. – 36 с.

Ионин А.А. Газоснабжение: Учебник для вузов. – 5-е изд., стер.-СПб.: издательство «Лань» , 2012-448с.

Методические указания по расчету выбросов загрязняющих веществ в атмосферу с дымовыми газами отопительных и отопительно-производственных котельных/АКХ имени К.Д. Памфилова; сост. А.Л. Максимов, М.А. Плотников и Д.Я. Борщов.- Москва, 1991.- 56 с.

Об энергосбережении и о повышении эффективности и о внесении изменении в отдельные законодательные акты Российской Федерации: закон Рос. Федерации от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ.

Расчеты горения топлива: методические указания к практическим занятиям/ Сост. П.В. Зомбек.- Томск: Изд-во Том. гос.архит.- строит. ун-та,2014.-22с.СП 131.13330.2012.

Строительная климатология: Минрегион России 2013-01-01.− М.: Стройиздат, 2012.- 108 с.

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности "Правила безопасного ведения газоопасных, огнвых и ремонтных работ" Утв.приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 20 ноября 2017 г. № 485.

Приказ Ростехнадзора от 28.12.2017 N 594 "Об утверждении доклада о правоприменительной практике контрольно-надзорной деятельности в Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору за 2017 год». Консультант-плюс. Дата обращения: - 19.11.2018г.

Столпнер Е.Б., Справочник эксплуатационника газифицированных котельных. - Л. Недра. 1988г. -608с.

Стаскевич Н.Л., Северинец Г.Н., Вигдорчик Д.Я., Справочник по газоснабжению и использованию газа. - Л. Недра. 1990г. -762с.СП 89.13330.2012.

Котельные установки: Минрегион России 2012-01-01.– М.: Стройиздат, 2012.- 94 с.