Ввиду того, что на блоке имеются различные потоки, соответственно диаметры будут отличатся, Ду - 50…400 мм.
Общее количество регулирующих клапанов равно - 24.
В проектировании использовали также
отсечные клапана типа КМО [7], с различными Ду. Материал: Ст.10Х18Н9Т, условное
давление 6,3 МПа, температура среды до 400 °С.
5.Описание систем контроля, регулирования,
сигнализации и противоаварийной защиты
.1 Контроль и регулирование давления
Параметр давления в сепараторе С-1 осуществляется с помощью манометра типа Метран-100-ДИ (212-1), стандартный токовый сигнал 4-20 мА. Токовый сигнал поступает на дисплейную станцию DX-2000 (поз.212-2), где происходит отображение и регистрация данного параметра. Регулирование происходит с помощью контролера YS 1500. Регулирующий выходной токовый сигнал поступает на позиционер Emerson-3582i (212-3), преобразующий унифицированный токовый сигнал в стандартный пневматический 0,02-0,1МПа, и далее сигнал поступает на клапан регулирующего типа Emerson Proscess-GX (212-4).
При достижении давления в С-1
максимального (6,3МПа) или минимального (2,5МПа) значения срабатывает
предупредительная сигнализация.
.2 Контроль и регистрация давления
Параметр давления на входе в теплообменник Т-1 в потоке ЦВСГ осуществляется с помощью манометром типа Метран-100-ДИ (поз.209-1), который преобразует давление в стандартный токовый сигнал 4...20мА дистанционной передачи. Токовый сигнал поступает на дисплейную станцию DX-2000 (поз.209-2), где происходит отображение и регистрация данного параметра. Расход как функция перепада давления после реакторов воспринимается дифманометром типа Метран-100-ДД-1420 (поз.210-1/211-1), преобразующий его в стандартный токовый сигнал 4...20мА дистанционной передачи. Токовый сигнал поступает на дисплейную станцию DX-2000 (поз.210-2/211-2), где регистрируется данный параметр.
.3 Регистрация, контроль и сигнализация температуры
В позициях 101-1, 114-1, 120-1,
121-1, наряду с отображением происходит сигнализация при повышении предельного
значения.
.4 Контроль и регулирование
температуры
Параметр температуры газо-сырьевой
смеси, покидающей печь, воспринимается термоэлектрическим термометром типа ТКХ
Метран - 202 (поз. 105-1), который преобразует технологический параметр в
термоэдс (ТЭДС). С помощью нормирующего преобразователя Ш-9322И. (поз. 202-3)
ТЭДС преобразуется в стандартный токовый сигнал 4...20мА. Токовый сигнал
поступает в на станцию сбора данных DX-2000 (поз.202-4), где он отображается и
регистрируется, а так же контроллер YS-1500, где вырабатывается управляющий
сигнал 4...20 мА, который через функциональный преобразователь Emerson-3582i
(поз.202-5) в виде пневматического сигнала подается на исполнительное
устройство клапан Emerson Proscess-GX (поз.202-6), подачи топлива.
.5 Контроль, регулирование и
сигнализация уровня
Параметр уровня в сепараторе С-1
воспринимается радарным Apex Sentry (поз.400-1) и преобразуется в стандартный
токовый сигнал 4...20мА дистанционной передачи, который поступает на станцию
сбора данных DX-2000 (поз.400-2), где он отображается и регистрируется, а так
же контроллер YS-1500 (поз. 400-3), где вырабатывается управляющий сигнал
4...20 мА, который через функциональный преобразователь Emerson-3582i (поз.400-4)
в виде пневматического сигнала подается на исполнительное устройство клапан
Emerson Proscess-GX (поз.400-5), которое меняет проходное сечение трубопровода
отбора гидрогенизата.
.6 Контроль и регистрация расхода
Параметр расхода гидрогенизата,
выводимого с сепаратора С-2, осуществляется помощью преобразователя типа
ДКС-10-400 (поз.301-1) преобразуется в перепад давления, который воспринимается
дифференциальным манометром типа Метран-100-ДД (поз.301-2) и преобразуется в
стандартный токовый сигнал 4...20мА дистанционной передачи. Этот сигнал
поступает на станцию сбора данных DX-2000 (поз.301-3), где происходит
отображение и регистрация данного параметра.
.7 Регулирование, контроль и
сигнализация расхода
Параметр расхода сырья подводимого к
теплообмеенику Т-1 осуществляется с помощью преобразователя типа ДКС-10-400
(поз.300-1) преобразуется в перепад давления, который воспринимается
дифференциальным манометром типа Метран-100-ДД (поз. 300-2) и преобразуется в
стандартный токовый сигнал 4.,.20м, который преобразует давление в стандартный
токовый сигнал 4...20мА дистанционной передачи. Токовый сигнал поступает в на
станцию сбора данных DX-2000 (поз.300-2), где он отображается и регистрируется,
а так же контроллер YS-1500 (поз. 300-3), где вырабатывается управляющий сигнал
4...20 мА, который через функциональный преобразователь Emerson-3582i
(поз.300-4) в виде пневматического сигнала подается на исполнительное
устройство клапан Emerson Proscess-GX (поз.302-5), При понижении уровня ниже
допустимого на дисплее высвечивается оповестительный сигнал.
.8 Описание системы противоаварийной
защиты
В случае необходимости немедленного вмешательства в ход технологического процесса при чрезвычайных и аварийных ситуациях (пожар, разгерметизация оборудования и т.д.), предусмотрено отключение главных технологических линий (сырья, ВСГ и топливного газа) при помощи отсечных клапанов КМО.
Параметр температуры на перевале печи воспринимается термоэлектрическим термометром типа ТХК Метран - 201 (поз. 103-1), который преобразует технологический параметр в термоэдс (ТЭДС). С помощью нормирующего преобразователя Ш-9322И. (поз.103-2) ТЭДС преобразуется в стандартный токовый сигнал 4...20мА дистанционной передачи, который поступает DX-2000 (поз.103-3), где регистрируется этот параметр. При повышении температуры выше допустимого (например, при прогаре труб) срабатывает оповестительная сигнализация, при этом вырабатывается управляющий, дискретный сигнал, который через преобразователь (поз. 103-4) в виде пневматического сигнала одновременно подается на отсечные клапаны КМО (поз. 103-5, 311-5, 312-5), которые прекращают подачу топливного газа и сырья на установку.
Расход сырья воспринимаемый ДКС-10-400 (поз. 312-1) преобразуется в перепад давления измеряемый дифманометром Метран-100-ДД (поз. 312-2) преобразуется в стандартный токовый сигнал 4...20 мА. Этот сигнал поступает на дисплейную станцию DX-2000 (поз. 312-3), где происходит регистрация и отображение этого параметра. При аварийной ситуации вырабатывается управляющий, дискретный сигнал, который через функциональный преобразователь (поз. 312-4) в виде пневматического сигнала подается на отсечной клапан КМО (поз. 312-5).
Позиция 311-1 работает аналогично.
В таблице 5.1 приведена спецификация
на средства автоматизации.
Таблица 1.2 - Спецификация средств контроля и автоматизации
|
Позиция |
Измеряемый параметр |
Наименование и техническая характеристика прибора |
Марка |
Коли-чество |
Примечание |
|
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|||||||||||
|
100-1,101-1 ,102-1, 104-1,105-1, 106-1, 107-1,108-1,109-1,110-1, 111-1, 127-1 |
Температура |
Термоэлектрический термометр ТХК (-40...600 °С). Класс точности 0,5 |
ТХК Метран-202 |
11 |
по месту |
|
|||||||||||
|
103-1 |
Температура |
Термоэлектрический термометр ТХА (-40... 1000 °С). Класс точности 0,5 |
ТХА Метран-201 |
1 |
по месту |
|
|||||||||||
|
200-1, 209-1 |
Давление |
Датчик избыточного давления. Выходной сигнал 4...20мА. Пределы измерений 0...6,3 МПа. Класс точности 0,25 |
Метран-100-ДИ-1161 |
2 |
по месту |
|
|||||||||||
|
300-1,301-1 |
Расход |
Диафрагма камерная, условное давление до Ру=10 МПа, Dу=400, класс точности 0,5 |
ДКС-10-400 |
2 |
по месту |
|
|||||||||||
|
309-1,311-1, 312-1 |
Расход |
Диафрагма камерная, условное давление до Ру=10 МПа, Dу=50, класс точности 0,5 |
ДКС-10-50 |
3 |
по месту |
||||||||||||
|
400-1,401-1 |
Уровень |
Apex tmSentry, радарный урвонемер, с выдачей стандартного токового сигнала 4-20 мА. Температурный диапазон измерения до 190 °С, применяемый при условном давлении до 10,0 МПа. |
Apex tmSentry |
2 |
по месту |
||||||||||||
|
100-2,101-2,102-2, 103-2,104-2, 105-2, 106-2, 107-2, 108-2,109-2, 110-2, 111-2,112-2,113-2,127-2 |
Температура |
Нормирующий преобразователь ТЭДС в стандартный токовый сигнал 4. . .20 мА, класс точности 0,5 |
Ш-9322И |
15 |
по месту |
Расход, |
Дифманометр с унифицированным выходным токовым сигналом 4…20 мА, класс точности 0,5 |
Метран- 100- ДД-1420 |
8 |
по месту |
|||||||
|
103-4,104-4,105-4,111-4, 212-3,300-4 309-4, 311-4,312-4,400-3,401-3, |
Расход, температура, уровень, давление |
Emerson-3582i, входящий в комплект поставки клапана Emerson Process-GX, для преобразования электрического сигнала. Прибор имеет входной сигнал 4-20 мА, выходной сигнал - унифицированный пневматический 0,02÷0,1 МПа. |
Emerson-3582i |
11 |
по месту |
||||||||||||
|
104-5, 105-5, 111-5, |
Расход, температура, давление уровень |
Emerson Proscess-GX с пневматическим мембранным исполнительным механизмом. Материал: Ст.10Х18Н9Т, условное давление 5 МПа, температура среды до 400 °С, класс точности 1,0. |
Emerson Proscess-GX |
8 |
по месту |
||||||||||||
|
212-4 ,300-5, 309-5, 400-4,401-4 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
103-5,311-5,312-5 |
Расход |
Исполнительное устройство - клапан отсечной, Условное давление Ру=6,3 МПа Dу=50 мм Dу-400 мм |
КМО |
2 1 |
по месту |
||||||||||||
|
100-3,101-3,102-3, 103-3,104-3,105-3,106-3, 107-3,108-3,109-3, 110-3, 111-3,127-3,200-2,210-2, 211-2,212-2,300-3, 301-3,309-3,310-3,311 -3, 312-3,400-2,401-2 |
Температура, давление, перепад дав- ления, уровень, расход |
видеограф-регистратор/контроллер DX-2000. Входной сигнал 4 - 20 мА, выходные сигналы: аналоговый - 4 - 20 мА, дискретный (реле). Класс точности 0,25. Число входных каналов - 48. |
DX-2000 |
1 |
на щите |
||||||||||||
|
104-3,105-3,111-3, 212-3 300-3,309-3,306-3,307-3,400-3,401-3 |
Температура, давление, перепад дав ления, уровень, расход. |
Контроллер с функцией индикации YS 1500 фирмы Yokogawa[6]. Аналоговый выход 4…20 мА. Количество контуров регулирования: 8. Жесткое ручное управление предусмотрено. Класс точности 0,25. |
YS 1500 |
10 |
на щите |
||||||||||||
Список использованной литературы
Электронный каталог продукции Emerson Process Management, раздел «Датчики температуры». 2010.
Электронный каталог продукции Emerson Process Management, раздел «Датчики давления». 2009.
Электронный каталог продукции Apex Sentry. Уровнемеры. 2012.
Электронный каталог продукции Элемер, раздел «Расходомеры. Счетчики». 2012.
Электронный каталог продукции Yokogawa, раздел «Средства коммуникации. Функциональная аппаратура». 2009.
Электронный каталог продукции Yokogawa «Регулирующие устройства и приборы автоматического управления». 2007.
Учебно-методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Системы управления химико-технологическими процессами» для подготовки бакалавров и дипломированных специалистов / Составитель Аязян Г.К. - Уфа: Изд. УГНТУ, 2006г. - 20с.
Автоматизация технологических процессов. Обозначения (условные) приборов и средств автоматизации в схемах. ГОСТ 21.404-85.
Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических процессов. ГОСТ 21.408-93.