Материал: Технологические схемы (1275)

электрофильтров, а также с использованием различных мокрых пылеуловителей [4-5]. Выбор способа такой очистки отработанных сушильных агентов зависит от производительности установки, запыленности потоков и свойств уносимых частиц.

Для мокрой очистки отработанных сушильных агентов от частиц пыли и газообразных примесей могут использоваться пенные, барабанные, распылительные, тарельчатые и другие скруббера, а также скруббера с неподвижной или псевдоожиженной насадкой [4-5]. Для снижения расхода свежей воды на орошение таких аппаратов обычно применяют замкнутый контур циркуляции воды. При этом циркуляция осуществляется с использованием центробежных насосов. На линии циркуляции воды должны быть показаны запорные и регулирующие вентили.

Если в газовом потоке содержатся нерастворимые твердые частицы, то загрязненная вода из аппаратов мокрой очистки подается в отстойник (см. Приложение 7). Осветленная вода поступает в контур циркуляции. Осевшие частицы в виде шлама выводятся из отстойника и с помощью шнеков возвращаются в сушилку или подаются на фильтрацию. После фильтрации отделенный осадок может присоединяться к исходному влажному материалу. Иногда транспортировку шламов осуществляют с использованием гидротранспорта.

Если в отработанном сушильном агенте содержатся водорастворимые частицы (например, частицы солей), то при их контакте с водой они растворяются. При этом в контуре очистки будет циркулировать раствор определенной концентрации, которая зависит от содержания твердых частиц в газовых потоках, их расхода, подачи свежей воды в контур циркуляции и расхода отводимого раствора из контура циркуляции. Далее этот раствор подается на выпаривание или же в систему водоочистки.

4.5. Другие установки

Технологические схемы установок для проведения других массообменных, тепловых и реакционных процессов также должны изображаться с соблюдением изложенных выше требований. Они должны включать в себя условные стандартные изображения оборудования, трубопроводов и трубопроводной арматуры. Некоторые примеры технологических схем абсорбционных, экстракционных, адсорбционных, холодильных других установок приведены в [1].

5. Функциональные схемы автоматизации и их описание

По окончанию выполнения курсового проекта по процессам и аппаратам химической технологии студенты переходят к завершающей части инженерной подготовки при прохождении дисциплины «Системы управления химико-технологическими процессами». Для закрепление и углубление знаний по этой дисциплине студентам прививаются элементы инженерных навыков решения задач по автоматизации конкретных химикотехнологических процессов. При этом студенты должны в соответствии с заданием автоматизировать процесс, описать схему автоматизации и рассчитать схему регулирования, используя знания, полученные при прохождении указанной дисциплины. При составлении функциональных схем автоматизации химико-технологических процессов и выполнении расчетов следует пользоваться литературой [7 - 12]. Функциональные схемы автоматизации составляются студентами на аудиторных занятиях вне расписания под руководством преподавателя. Данная работа состоит из расчетнопояснительной записки и графической части.

Расчетно-пояснительная записка должна включать задание на работу, а также содержание с разделами – введение, функциональная схема установки, расчет автоматической схемы регулирования (АСР) и ее элементов, спецификацию на технические средства автоматизации, список использованных источников. Во введении к записке следует обосновать необходимость автоматизации конкретного технологического

26

http://www.mitht.ru/e-library

процесса, указать цель автоматизации процесса, привести содержание курсового проекта. Расчетно-пояснительная записка должна быть написана на листах бумаги форматом А4.

Графическая часть представляет собой функциональную схему автоматизации установки, то есть технологическую схему с указанием на ней приборов, регуляторов и других средств автоматизации. Схема выполняется на листе формата А2. На основном поле чертежа технологической схемы контурными линиями изображают оборудование, подлежащее автоматизации, и необходимые трубопроводы материальных потоков. В нижней части листа располагают два прямоугольника для условного изображения выбранных средств автоматизации. Приборы и средства автоматизации изображают на технологических схемах в соответствии с ГОСТ 21. 404-85 [12]. Стандарт устанавливает условные графические обозначения приборов и средств автоматизации, а также обозначения измеряемых величин и функциональных признаков приборов.

Описание функциональной схемы автоматизации (ФСА). В данном разделе необходимо привести описание технологической схемы автоматизации процесса со ссылками на номера позиций технологического оборудования, показанного на листе графической части. Следует проанализировать процесс, выявить определяющие технологические величины, подлежащие контролю и регулированию, а также составить и проанализировать схему информационных каналов установки.

В зависимости от поставленной задачи в основу схемы автоматизации любого химико-технологического процесса могут быть положены различные взаимосвязи между переменными. Это влечет за собой применение различных схем контроля и регулирования одного и того же процесса. Поэтому необходимо детально изучить технологическую схему процесса и ее аппаратурное оформление, выявить наиболее характерные технологические величины, определяющие нормальное протекание процесса и установить взаимосвязи между ними, выявить целесообразность контроля, стабилизации и оптимизации этих величин, а также выбрать места приложения управляющих воздействий.

При разработке схем автоматизации технологических процессов необходимо решить следующие основные задачи:

сбор и первичная обработка информации; расчет и контроль технико-экономических показателей; представление информации диспетчеру; контроль состояния оборудования;

контроль отклонений технологических параметров; программное и дистанционное управление; учет технологических параметров; учет технико-экономических показателей; учет состояния оборудования.

Приборы и средства автоматизации, встраиваемые в технологические трубопроводы, изображают на схеме непосредственно в разрыве трубопроводов (сужающие устройства, ротаметры, счетчики, датчики индукционных расходомеров, регулирующие и запорные органы). Линии связи между приборами и средствами автоматизации на схеме изображают однолинейно сплошными линиями по ГОСТ 2.2303-68 и подводят к символу прибора в любой точке окружности (сверху, снизу, сбоку). Для сложных объектов с большим количеством применяемых приборов средств автоматизации, когда изображение непрерывных линий связи затрудняет чтение схемы, допускается их разрывать. Оба конца линий связи в местах разрыва нумеруют одной и той же арабской цифрой. Допускается комбинированное выполнение линий связи: непрерывными линиями и адресным методом.

На участках линий связи со стороны приборов, изображенных на прямоугольнике «Приборы местные», слева указывают предельные рабочие значения измеряемых или регулируемых величин в Международной системе единиц. Для приборов, встраиваемых непосредственно в технологическое оборудование или трубопроводы и не имеющих

27

http://www.mitht.ru/e-library

линий связи с другими приборами, предельное значение величин указывают возле обозначений приборов. Графические обозначения приборов, средств автоматизации и линий связи приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1. Основные условные обозначения приборов и средств автоматизации

Отборное устройство для всех постоянно подключенных приборов изображают сплошной тонкой линией, соединяющей технологический трубопровод или аппарат с прибором (рис.5.1). При необходимости указания конкретного места расположения отборного устройства (внутри контура технологического аппарата) его обозначают кружком диаметром 2 мм.

28

http://www.mitht.ru/e-library

Рис.5.1. Отображение отборного устройства

Основные буквенные обозначения измеряемых величин и функциональных признаков приборов должны соответствовать обозначениям, приведенным в таблице 5.2.

Таблица 5.2. Буквенные условные обозначения

29

http://www.mitht.ru/e-library

Примечание. Буквенные обозначения, отмеченные знаком «+», являются резервными, а отмеченные знаком «-» не используются.

Размеры условных графических обозначений приборов и средств автоматизации в схемах приведены в таблице 5.3. Условные графические обозначения на схемах выполняют сплошной толстой основной линией, а горизонтальную разделительную черту внутри графического обозначения и линии связи – сплошной тонкой линией по ГОСТ 2.303-68. Шрифт буквенных обозначений принимают по ГОСТ 2.304-81 равным 2.5 мм.

Таблица 5.3. Размеры условных графических изображений

Датчик, прибор:

а) основное обозначение

б) допускаемое обозначение

Исполнительный механизм

30

http://www.mitht.ru/e-library