4.1.11. Обоснование и описание введенного в проект улучшения

Дипломный проект должен быть направлен либо на разработку новой более совершенной технологии конкретного продукта, либо на усовершенствование существующей технологии, связанное с реконструкцией или техническим перевооружением этого производства. Поэтому этот раздел дипломного проекта связан с обоснованием тех новых инженерных решений, которые приняты в проекте.

Разработка новой технологии производится, как правило, на основании научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, опубликованных в научно-технической и патентной литературе, или на основании исследований, проведенных на кафедре ТНВ. Поэтому в данном разделе дается обоснование предлагаемой технологии с использованием результатов этих работ.

Усовершенствование существующей технологии осуществляется на основе подобных разработок, а также на основе отечественного и зарубежного опыта совершенствования технологии.

Рекомендуются следующие направления совершенствования технологии: совершенствование технологической схемы с введением или исключением технологических стадий, изменением направления или величины технологических потоков; переход на более дешевое сырье; изменение аппаратурного оформления отдельных стадий; изменение (оптимизация) технологических режимов с использованием методов математического моделирования; использование вторичных материальных и энергетических ресурсов; снижение выбросов предприятия, улучшение экологической обстановки, условий труда; повышение уровня механизации и автоматизации производства и др.

Все элементы новизны дипломного проекта должны быть отражены во всех других разделах пояснительной записки.

Выполнение этого раздела во многом отражает уровень инженерного творческого подхода, соответствующего данному дипломному проекту.

4.1.12. Анализ экологической безопасности проектируемого производства

В настоящем разделе приводится характеристика промышленных выбросов, сбросов и отходов, указываются пути их использования или обезвреживания.

При наличии выбросов, сбросов и отходов производства, которые по какой-либо причине не могут быть использованы, указываются объемы газовых выбросов, сточных вод и количество отходов, их примерный состав, предполагаемые меры по обезвреживанию сточных вод и уменьшению загрязнения атмосферы вредными промышленными выбросами газов, утилизации отходов.

4.1.13. КиПиА, аналитический контроль технологии. Расчет и обоснование схемы киПиА

Работа дипломника по автоматизации технологических процессов разбивается на два основных этапа:

1) анализ технологического процесса как объекта управления, принятие основных технических решений по контролю и управлению;

2) разработка функциональной схемы контроля и управления, выбор комплекса технических средств автоматизации.

На первом этапе, исходя из свойств объектов управления и требований технологии, необходимо для выбранного аппарата (группы аппаратов) решить следующие вопросы:

− какие переменные величины процессов нужно регулировать (выбор регулируемых параметров);

− с помощью какого параметра можно управлять регулируемой величиной (выбор регулирующих параметров);

− какой должен быть закон действия регулятора;

− требуется ли многоконтурная система регулирования данной величины (комбинированная, каскадная);

− какие переменные требуют автоматического контроля;

− требуется ли сигнализация при выходе из нормы контролируемой величины, автоматическая или аварийная остановка процесса.

Нужно также определить техническую структуру информационно-измерительной и управляющей систем: щитовой вариант с расположением вторичных измерительных приборов и регулирующих устройств на щитах или вариант, обеспечивающий выдачу информации на устройства отображения и управление со специальных пультов управления.

При автоматизации непрерывных процессов автоматическое регулирование предусматривается для всех существенных параметров режима, которые подвергаются возмущающим воздействиям. Для периодических процессов автоматическое регулирование используется, как правило, лишь тогда, когда в ходе процесса параметр в течение сравнительно длительного времени поддерживается постоянным.

Контрольно-измерительные приборы и измерительные преобразователи устанавливаются:

1) для выработки сигналов измерительной информации и ввода их на вход регуляторов;

2) для контроля (записи и/или индикации) важнейших технологических параметров, в том числе тех, которые не регулируются автоматически;

3) для контроля за состоянием оборудования;

4) для замера хозрасчетных величин;

5) для контроля параметров, от которых зависит пожаро- и взрывобезопасность и условия труда (наличие вредных паров в воздухе цеха и т.д.). Эти приборы часто выбирают сигнализирующими.

При выборе закона действия регулятора решения принимаются на основе качественной оценки динамических свойств объекта. Если запаздывание цепи регулирования велико, то ни при каком законе регулирования по одноконтурной схеме не удается получить удовлетворительного качества регулирования. В этом случае целесообразно рассмотреть вопрос об использовании многоконтурных схем регулирования.

В химической технике в основном применяются средства КИПиА пневматической ветви ГСП. Это связано, главным образом, с их взрыво- и пожаробезопасностью. В пожаро- и взрывоопасных производствах можно пользоваться электрическими средствами в соответствующем исполнении.

После принятия вышеперечисленных принципиальных решений и согласования их с консультантом студент может приступить ко второму этапу работы − выбору контрольно-измерительных приборов и средств регулирования и вычерчиванию на технологической схеме функциональной схемы автоматизации (по ГОСТ 21.404-85).

Средства контроля и регулирования выбираются по справочникам и каталогам. При выборе измерительных приборов особое внимание необходимо обратить на свойства контролируемой среды: ее агрессивность, температуру, давление, вязкость, присутствие взвешенных частиц и т.д.

Перечень средств КИПиА представляется в виде таблицы (табл. 2).

В конце раздела студент по согласованию с консультантом может дать прогноз дальнейшего развития автоматизации рассмотренного в проекте технологического процесса.

Таблица 2

Перечень средств автоматизации

Номер позиции по схеме	Контролируемый или регулируемый параметр	Рабочее значение параметра	Тип прибора	Предел измерения (шкала прибора)	Количество	Краткая техническая характеристика	Место установки