Министерство образования и науки РФ

ФГОУ СПО «Кузнецкий металлургический техникум»

УТВЕРЖДАЮ

Зам. Директора по УР

________Н.Б. Макаров

Пр.№______от_______

Монтаж и наладка АСР давления отопительного газа на коксовую печь

Курсовой проект

Пояснительная записка

КП.220701.АМП.08.03.ПЗ

Руководитель проекта

________Гурьева Л.В.

Дата_______________

Нормоконтролер Разработчик

Гурьева Л.В. Бушуев А.А.

Дата_____________ Дата________

2011

Содержание

Введение…………………………………………………………...3

1 Общая часть………………………………………………………….4

1. Характеристика объекта автоматизации………………………...4

2. Принципиальные схемы АСР……………………………….…....6

2 Специальная часть…………………………………………….….....9

2. 1. Рекомендации по монтажу……………………………………......9

      1. Монтаж отборных устройств и первичных преобразователей………………………………………………………………….. ..9

      2. Монтаж внешних соединительных линий…………………....10

      3. Монтаж и коммутация приборов на щите…..........................13

   2. Рекомендации по наладке АСР……………................................13

      1. Статические и динамические настойки регулятора………….13

      2. Расчет регулирующего органа…………………………….......18

3 Техника безопасности при монтажных и наладочных работах…....27

Литература………………….………………………………………….31

Введение

В процессе развития машинного производства функций управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются, приборам и автоматическим системам и поэтому возникает задача автоматизации производства.

На сегодняшний день автоматизация производства должна решать многие задачи по повышению эффективности труда, улучшению качества продукции и создания условий для оптимального использования всех ресурсов производства.

Надежность и безаварийность работы приборов и средств автоматизации зависит, главным образом, от правильных решений, принятых при проектировании автоматизации, качественной проработки проектной и технической документации, качества монтажных работ и строго соблюдения технических условий монтажа, а также правильной наладки и эксплуатации смонтированных систем.

Монтаж – это процесс сборки, отстойных устройств и датчиков, вторичных приборов, автоматических регуляторов, щитов и пультов, трубных и электрических проводок и т.д.

При выполнении наладочных работ автоматическим проборам и системам должна быть приданы такие свойства и характеристики, которые обеспечивают работу технических установок с показателями, установленными в проекте.

Цель курсового проекта это применение знаний по монтажу, наладки и эксплуатации к отдельному контуру регулирания (н-р АСР давления отопительного газа на коксовую пе чь.

1 Общая часть

1.1 Характеристика объекта автоматизации

Коксование – это процесс нагревания и переработка угольной шихты без доступа воздуха в герметичных камерах коксования печей.

Коксовая печь представляет собой длинную узкую камеру из огнеупорного кирпича. Печи группируются в батареи. Между печами батареи расположены обогревательные пространства, где в вертикальных каналах горит отопительный газ (доменный или смешенный).

Угольную шихту загружают в печь сверху через люки из бункеров загрузочного вагона, который перемещается вдоль батареи.

С торцевых сторон у каждой камеры предусмотрены двери для удаления готового кокса : с одной (машинной) стороны батареи перемещается коксовыталкиватель: с другой (коксовой) тушильный вагон, в который по окончанию процесса коксовыталкиватель выталкивает коксовый перок из камеры.

В процессе коксохимического производства необходимо, следить за тепловым и гидравлическим режимами печи.

Задача управления тепловым режимом сводится к стабилизации расхода топлива по сторонам печи, причем на машинную сторону топливо подается, чуть меньше учитывая некоторую конусность камеры и то, что коксовый пирог должен поспевать по длине и высоте.

Для стабилизации теплового режима можно использовать регуляторы расхода топлива и регуляторы давления топлива. Последним отдаётся предпочтение, потому что расход топлива, как правило, изменяется не значительной степени. Поэтому перепад давления на сужающем, устройстве также изменялся в небольших приделах в этом случае

чувствительность датчиков расхода, а значит, точность работы системы регулирования не будет удовлетворять условиям технологического процесса. В отличие от регу ляторов давления, в которых чувствительность датчиков к изменению давления лучше как машинной, так и коксовой стороны. Задание данному регулятору устанавливается в зависимости от расхода отопительного газа.

Таким образом стабилизировать экономичность горения топлива будет регулятор разряжения в дымовом тракте в отличии от типовой схемы соотношения «топливо –воздух». Схема типовая стабилизирующая.

Коксование углей протекает в несколько стадий. При нагревании до 250⁰С из углей испаряется влага и выделяются продукты разложения - СО и СО₂. Затем (300⁰С) выделяется небольшое количество легкой смолы и образующийся при расщеплений кислородных соединений, входящие в состав угля, пирогенетической влаги. Приблизительно при 350⁰С уголь размягчается, переходит в тестообразное, пластичное состояние. В расплаве происходит интенсивное разложение угля с выделением так называемых первичных продуктов ( первичного газа и первичного дегтя), имеющих сложный состав. Тяжелые углеродистые остатки от разложения угля спекаются при температуре около 500⁰С, образуется твердые пористые продукты – полукокс. При дальнейшем нагревании полукокс теряет остаточные летучие вещества, главным образом водород, и претерпевает усадку, вызывающую его растрескивание .

Свыше 700⁰С полукокс превращается в кокс. в состав газа преобладающим становится Н₂ (50 % по объему) и СН₄ (25% по объему), органические продукты амортизируются.

В коксовой печи коксование протекает послойно, причем температура слоев снижается от нагретых (свыше 1000⁰С) стенок печи к середине загрузки. Соответственно этому и состав слоев (начиная от стенок) меняется в последовательности кокс – полукокс – уголь в пластинчатом состоянии сухой уголь сырой уголь. коксование считается законченным, когда все увеличивающийся по толщине слои кокса сойдутся в середине печи. К концу процесса коксования вследствие усадки образовавшийся «коксовый пирог» оказывается разделенным пополам швом-разрывом, идущем параллельно стенкам камеры, а каждая половина «пирога» - расчлененной на более или менее крупные куски трещинами, приходящими перпендикулярно стенке. Коксование длится 13-18 ч. Готовый кокс выдается из печи коксовыталкивателем и поступает в тушильный вагон, где раскаленный кокс охлаждают (тушат) водой или инертным газам ( «мокрым» или «сырым» способом).

Для АСР давления отопительного газа на коксовую печь можно выделить следующие основные возмущения :

1. Колебания давлення газообразного топлива в магистральном газопроводе. Что приводит к изменению расхода топлива .

2) Изменение начальной температуры и влажности.

3) Изменение калорийности топлива.

К управляющим воздействиям можно отнести регулирование давления газа на отопление коксовой печи .