ВКР: Автоматизация процесса подготовки технической воды на химическом предприятии Пермского края

АННОТАЦИЯ

Тема выпускной квалификационной работы: «Автоматизация процесса подготовки технической воды на химическом предприятии Пермского края»
Выпускная квалификационная работа изложен на 46 листах, включает 8 таблиц, 13 рисунков, 13 формул, 20 литературных источников, 4 листа графической части.
Ключевые слова: фильтровальная станция, автоматизация процесса приготовления технической воды, химическая водоочистка
Объектом проектирования (исследования) является фильтровальная станция химического предприятия Пермского края.
Цель работы – разработать автоматизированную систему для обеспечения эффективной, безопасной, бесперебойной и круглосуточной работы фильтровальной станции.
В работе рассматриваются следующие вопросы: проанализирован технологический процесс приготовления технической воды; найдены недостатки данного процесса, которые снижают качество технической воды; произведен поиск существующих решений, способствующих повышению качества технической воды и увеличению уровня безопасности труда.
В результате выполнения работы достигнуты следующие результаты: выбраны технические средства автоматизации; разработан алгоритм управления клапаном с электроприводом; разработана структурная схема автоматизации; произведен синтез регулятора уровня; разработана система мониторинга за ТП с использованием SCADA системы.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………….7
1.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ……………….9
1.1 Общая характеристика фильтровальной станции………………………….9
1.2 Описание технологического процесса подготовки умягченной воды……9
1.3 Недостатки фильтровальной станции………………………………….…..18
1.4 Поиск основных направлений автоматизации фильтровальной станции.19
1.5 Требования к автоматизированной системе………………………………19
2.ВЫБОР ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ НИЖНЕГО И СРЕДНЕГО УРОВНЯ АВТОМАТИЗАЦИИ………………..…………………………….….21
2.1 Техническое обеспечение нижнего(полевого) уровня автоматизированной системы управления технологического процесса…………………………….21
2.1.1 Выбор датчиков уровня……………………………………………....21
2.1.2 Выбор анализатора воды……………………………………………...23
2.1.3 Выбор анализатора цветности………………………………………..24
2.1.4 Подбор клапана с электроприводом…………………………………25
2.2 Техническое обеспечение среднего уровня автоматизированной системы управления технологического процесса………………………………………….26
2.2.1 Подбор частотного преобразователя………………………………...27
2.2.2 Подбор промышленного контроллера……………………………….30
3.РАЗРАБОТКА ВЕРХНЕГО УРОВНЯ АВТОМАТИЗАЦИИ, АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ И РЕГУЛЯТОРА УРОВНЯ…………………………………….32
3.1 Разработка алгоритма управления для автоматического поддержания уровня воды в резервуарах с умягченной водой и соляным раствором………32
3.2. Синтез регулятора уровня в резервуарах с умягченной водой и соляным раствором…………………………………………………………………………...33
3.2.1 Расчет передаточной функции клапана………………………….…34
3.2.2 Расчет передаточной функции резервуара…………………………35
3.2.3 Расчет передаточной функции регулятора…………………………36
3.3 Разработка и выбор SCADA системы………………………………...38
4.ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПЕРСОНАЛА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ФИЛЬТРОВАЛЬНОЙ СТАНЦИИ………………………………………………..41
4.1 обоснование необходимости разработки мер по обеспечиванию безопасности персонала предприятия………………………………………...….41
4.2. Основные опасные производственные факторы………………………....41
4.3 Особенности эксплуатации в зимнее время……………………………….42
5.ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ………………………………………...…43
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….....44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………..….45
ПРИЛОЖЕНИЕ А,Б,В,Г,Д………………………………………………………...46