Проект автоматизации производственного участка на базе вакуум-выпарной установки
Разработка структурной схемы системы автоматизации производственного участка вакуум-выпарной установки. Выбор технических средств контроля и регулирования расхода конденсата, пара и исходного раствора в четырёхкорпусном выпарителе с концентратором.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.12.2019 |
| Размер файла | 1,8 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Оренбургский государственный университет
Проект автоматизации производственного участка на базе вакуум-выпарной установки
Солдатов Н.Е.
Коробейникова Д.Е.
Марусич К.В. к.т.н., доцент
На отечественных свеклосахарных заводах в основном используются четырёхкорпусные выпарные установки с концентратором, в которых под давлением работают первые три корпуса (I-III корпус), а последние два под разряжением (IV и V корпус) [1, 2]. Сама выпарная установка по значению выполняемых функций, сложности и стоимости занимает центральное место в тепловой схеме (рисунок 1).
Рисунок 1 - Схема выпарной установки
VI - сборник сока перед выпаркой; VII - подогреватель сока перед выпарной станцией; I - первый корпус; II - второй корпус; III - третий корпус; IV - четвертый корпус; V - пятый корпус (концентратор выпарной станции); VIII - сборник сиропа после выпарной станции.
Для обеспечения бесперебойной работы выпарной установки необходимо обязательно регулировать расход конденсата, пара и исходного раствора. Так же в процессе её эксплуатации контролируются следующие показания: температура пара, подогретого и упаренного раствора, вторичного пара; концентрация исходного и упаренного раствора.
На базовых вариантах выпарных установок процесс контроля осуществлялся с помощью контрольно-измерительных приборов, которые выдавали сигналы о контролируемых параметрах в форме удобной для восприятия непосредственно обслуживающему персоналу. Такие приборы включают в себя три основных элемента: первичный (чувствительный) измерительный преобразователь, каналы передачи полученной информации и вторичный преобразователь. На самом объекте контроля устанавливается чувствительный преобразователь, который преобразует контролируемую величину в сигнал в удобный для дальнейшей его передачи по каналам связи. Канал передачи информации необходим для передачи информации от первичного к вторичному преобразователю. Вторичный преобразователь служит для преобразования сигнала полученного от первичного преобразователя в вид удобный для дальнейшего его использования (показания на приборе). В таблице 1 представлены основные параметры и их номинальные значения, которые необходимо контролировать и регулировать на выпарной установке [3].
Таблица 1
Значения технологических параметров выпарной установки
Автоматизация производственного участка на базе вакуум-выпарной установки повысит эффективность её работы и позволит более рационально использовать пар и снижать количество выпаренной воды в концентраторе [4]. Объектом управления в таких системах является совокупность основного и вспомогательного оборудования вместе с встроенными в него запорными и регулирующими органами.
Исходя из технологических параметров, которые необходимо регулировать и контролировать, был выполнен выбор технических средств для автоматизации выпарной установки, результаты представлены в таблице 2. автоматизация выпаритель раствор концентратор
С учётом этого выбора была разработана структурная схема системы автоматизации производственного участка на базе вакуум-выпарной установки. На рисунке 2 представлена структурная схема автоматизации выпарной станции. Основными преимуществами данной схемы будут являться:
- повышение пропускной способности (производительности);
- улучшение качества продукции;
- повышение надежности процессов;
- снижение прямых затрат на человеческий труд и расходов.
Таблица 2
Характеристики технических средств для автоматизации
Рисунок 2 - Структурная схема автоматизации выпарной станции: PE - датчик давления; FE - расходомер; TE - датчик температуры; QE - рефрактометр; LE - датчик уровня
В заключении следует отметить, что в настоящее время в рамках магистерской диссертации ведётся разработка рекомендаций по автоматизации четырёхкорпусной выпарной установки. На данный момент выбраны основные технические средства для автоматизации и разработана структурная схема.
Список литературы
1. Кязимов, К.Г. Основы газового хозяйства: учебн. для проф. учебн. завед. / К.Г. Кязимов, В.Е. Гусев. - М.: Академия, 2000. - 462 с.
2. Тарасюк, В.М. Эксплуатация котлов. - Киев: Основа, 1999. - 282 с.
3. Справочник по технологическому оборудованию сахарных заводов / В.Г. Белик, С.А. Зозуля, Б.Н. Жарик и др. под ред. В.Г. Белика. - Киев: Технiка, 1982. - 304 с.
4. Солдатов, Н.Е. Модернизация производственного участка на базе вакуумно-выпарной установки [Электронный ресурс] / Н.Е. Солдатов, Д.Е. Солдатова, К.В. Марусич, Ю.К. Марусич // Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры: материалы Всероссийской научно-методической конференции; Оренбург. гос. ун-т. - Электрон. дан. - Оренбург: ОГУ, 2018. - С. 836-839.
Размещено на allbest.ru
...Подобные документы
Проект вакуум-установки для выпаривания раствора NaNO3. Тепловой расчет выпарного аппарата с естественной циркуляцией, вынесенной греющей камерой и кипением в трубах. Выбор подогревателя исходного раствора, холодильника, барометрического конденсатора.
курсовая работа [375,9 K], добавлен 25.12.2013- Проектирование однокорпусной вакуум-выпарной установки для выпаривания 5-процентного раствора Na2CO3
Характеристика механизма выпаривания – процесса концентрирования растворов твердых нелетучих веществ путем частичного испарения растворителя при кипении жидкости. Проектирование выпарной установки, работающей под вакуумом. Расчет подогревателя раствора.
курсовая работа [347,5 K], добавлен 20.08.2011 Исследование процесса выпаривания дрожжевой суспензии. Расчет двухкорпусной прямоточной вакуум-выпарной установки с вынесенной зоной нагрева и испарения и принудительной циркуляцией раствора в выпарных аппаратах для концентрирования дрожжевой суспензии.
курсовая работа [183,9 K], добавлен 19.06.2010Представление принципиальной схемы вакуум-выпарной установки, ее технологические характеристики. Расчет вспомогательного оборудования, барометрического конденсатора, теплообменного аппарата, штуцеров. Проверка на прочность и устойчивость аппаратов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.01.2011Основы теории и сущность процессов выпаривания. Особенности процессов многократного выпаривания и применение термокомпрессоров в выпарных установках. Технологическая схема производства сгущенного молока. Расчет двухкорпусной вакуум-выпарной установки.
курсовая работа [130,9 K], добавлен 24.12.2009Классификация и выбор многоступенчатой выпарной установки (МВУ). Выбор числа ступеней выпаривания. Определение полезного перепада температур по ступеням МВУ. Поверхность теплообмена выпарных аппаратов. Определение расхода пара на первую ступень МВУ.
курсовая работа [507,4 K], добавлен 27.02.2015Приведение принципиальной схемы двухкорпусной выпарной установки. Расчет диаметров трубопроводов и штуцеров, толщины теплоизоляционных покрытий, теплообменника исходной смеси для конструирования выпарного аппарата. Выбор вспомогательного оборудования.
курсовая работа [366,2 K], добавлен 09.05.2011Технологическая схема выпарной установки. Выбор выпарных аппаратов и определение поверхности их теплопередачи. Расчёт концентраций выпариваемого раствора. Определение температур кипения и тепловых нагрузок. Распределение полезной разности температур.
курсовая работа [523,2 K], добавлен 27.12.2010Определение поверхности теплопередачи выпарных аппаратов. Распределение концентраций раствора по корпусам установки и соотношение нагрузок по выпариваемой воде. Применение конденсатора смешения с барометрической трубой для создания вакуума в установках.
курсовая работа [101,7 K], добавлен 13.01.2015Исследование областей применения выпарных аппаратов. Выбор конструкционного материала установки. Определение температуры кипения раствора по корпусам, гидравлической депрессии и потерь напора. Расчет процесса выпаривания раствора дрожжевой суспензии.
курсовая работа [545,8 K], добавлен 14.11.2016Определение количества выпарной воды в двухкорпусной выпарной установке. Расчет расхода греющего пара, поверхности теплообмена одного корпуса. Расход охлаждающей воды на барометрический конденсатор смешения. Производительность вакуумного насоса.
контрольная работа [872,4 K], добавлен 07.04.2014Анализ особенностей развития свеклосахарного производства как основы эффективного функционирования интегрированных формирований. Выбор оборудования регулирования и управления для автоматизации технологического процесса. Описание работы выпарной установки.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 24.03.2013Схема установки для приготовления сиропа, перечень контролируемых и регулируемых параметров. Материальный и тепловой баланс установки. Разработка функциональной схемы установки, выбор и обоснование средств автоматизации производственного процесса.
курсовая работа [264,2 K], добавлен 29.09.2014Проектирование трехкорпусной выпарной установки непрерывного действия для производства концентрированного раствора KOH. Расчет материальных потоков, затрат тепла и энергии, размеров аппарата. Выбор вспомогательного оборудования, технологической схемы.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.04.2016Проектный расчет двухкорпусной выпарной установки непрерывного действия для сгущения томатной массы с барометрическим конденсатором. Расчет туннельной сушилки. Параметры пара по корпусам установки. Скорость движения пара в корпусе конденсатора.
курсовая работа [388,1 K], добавлен 10.02.2012Процесс выпаривания водных растворов. Многокорпусные выпарные установки. Расчет схемы трехкорпусной выпарной установки. Вспомогательные установки выпарного аппарата. Концентрации растворов, удельные показатели использования вторичных энергоресурсов.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 01.08.2011Предварительное распределение выпариваемой воды по корпусам установки. Определение температурного режима работы установки. Уточненный расчет поверхности теплопередачи и выбор выпарных аппаратов. Расчет барометрического конденсатора, вакуум-насоса.
курсовая работа [615,9 K], добавлен 14.03.2012Общая характеристика технологического процесса и задачи его автоматизации, выбор и обоснование параметров контроля и регулирования, технических средств автоматизации. Схемы контроля, регулирования и сигнализации расхода, температуры, уровня и давления.
курсовая работа [42,5 K], добавлен 21.06.2010Использование современных выпарных установок в целлюлозно-бумажной промышленности. Определение температурного режима и схемы работы установки. Расчет вспомогательного оборудования. Основные технико-экономические показатели работы выпарной установки.
курсовая работа [217,2 K], добавлен 14.03.2012Испытание двухкорпусной выпарной установки. Материальный баланс установки. Коэффициенты теплопередачи по корпусам. Тепловой баланс установки. Испытание процесса ректификации. Экстракция. Описание установки и порядок выполнения работы. Абсорбция.
методичка [677,0 K], добавлен 17.07.2008
