СОДЕРЖАНИЕ

1 Перечень использованных сокращений…………………………………..3

2 Наименование АСУ, шифр проектной документации и исходные данные для разработки проектной документации…………………………...…4

2.1 Наименование:……………………………………………………………..4

2.2 Шифр разработки проектной документации:……………………………4

2.3 Исходные данные для разработки проектной документации:…………4

3 Назначение и цели внедрения……………………………………………5

3.1 Назначение…………………………………………………………………5

3.2 Цели внедрения……………………………………………………………5

4 Технологическое оборудование, режимы управления технологическим оборудованием, автоматические контура регулирования и блокировки установки…………………………………………………………………………..6

4.1 Аппаратурно-технологическая схема…………………………………….6

4.2 Краткое описание технологического процесса очистки газа…………...6

4.3 Контролируемое технологическое оборудование………………………7

4.3.1 Группы технологического оборудования установки………………….7

4.3.2 Управление механизмами установки………………………………….13

4.3.3 Кадры управления механизмами установки с панели оператора……13

4.4 Блокировки между механизмами при пуске и при работе установки, реализованные программно-техническими средствами………………………17

4.4.1 Блокировки подачи свежего глинозема в установку из расходных бункеров свежего глинозема……………………………………………………17

4.4.2 Аварийная и предупредительная сигнализация……………………….18

4.5 Контуры автоматического регулирования технологическим процессом………………………………………………………………………..18

5 Общие сведения о программно-технических средствах……………….19

5.1.1 Общие сведения…………………………………………………………19

5.1.2 Задачи управления оборудованием, индикации и визуализации параметров технологического процесса……………………………………….20

5.2 Стандартизация и унификация компонентов…………………………..21

5.3 Электромагнитная совместимость, меры по снижению и подавлению наведенных помех……………………………………………………………….21

5.4 Электробезопасность……………………………………………………..22

6 Аппаратные средства и программное обеспечение…………………….23

6.1 Аппаратные средства нижнего уровня………………………………….23

6.2 Компоненты среднего уровня……………………………………………23

6.2.1 Характеристика измерительных каналов контроллера……………….24

6.2.2 Характеристики циклического опроса входных сигналов контроллером……………………………………………………………………25

6.2.3 Быстродействие средств аварийной и предупредительной и сигнализации……………………………………………………………………..26

6.2.4 Реакция АСУ на выданные оператором управляющие воздействия...26

6.3 Компоненты верхнего уровня……………………………………………26

6.3.1 Аппаратные средства верхнего уровня………………………………...26

6.3.2 Программное обеспечение……………………………………………...27

6.4 Коммуникационная подсистема…………………………………………28

6.5 Диагностирование компонентов………………………………………...29

6.6 Защита информации от несанкционированного доступа……………...29

7 Конструктивное исполнение шкафов НКУ, пультов АРМ оператора и инженерной станции, монтаж шкафов в помещениях корпуса газоочистки..31

8 Режимы к эксплуатации оборудования………………………………….32

9 Надежность функционирования системы……………………………….33

10 Гарантийные обязательства, требования к сопровождению, ремонту и техническому обслуживанию оборудования…………………………………..34

Перечень использованных сокращений

Наименование АСУ, шифр проектной документации и исходные данные для разработки проектной документации

1. Наименование:

• Блок «сухой» газоочистки №1 с газоходами и дымовыми трубами

• Шифр разработки проектной документации:

• 63.112-4670.110.311-АП

• Исходные данные для разработки проектной документации:

• Техническое Задание на проведение работ по реализации проекта АСУ ТП объекта Блок «сухой» газоочистки №1 с газоходами и дымовыми трубами (приложение №1 к договору №79/2006 от 15.08.2006)

• Технические требования на разработку программного обеспечения АСУ ТП «Газоочистка V серии» (Строительство комплекса V серии цеха электролиза на 300 кА с обожженными анодами), филиал «ИркАЗ-СУАЛ»;

• Проект 112-4670.110.311-АП (Том1, Том2. Автоматизация технологических процессов), разработки ОАО «СибВАМИ»;

• Проект 112-4670.110.311-ЭМ (Том1, Том2. Электротехническая часть. Силовое электрооборудование), разработки ОАО «СибВАМИ»;

1. Назначение и цели внедрения

2. 1. Назначение

Программно-технический комплекс АСУ предназначен для реализации заданных технологами ОАО “СибВАМИ” и ОАО “СУАЛ” филиала “ИркАЗ-СУАЛ” алгоритмов работы установки, оперативного управления технологическим оборудованием и обеспечения контроля технологических параметров установки «сухой» очистки газа (блок 1) комплекса V серии цеха электролиза в соответствии с используемой технологией очистки электролизных газов.

1. Цели внедрения

Основными целями внедрения являются:

• обеспечение максимально возможной степени автоматизации, дистанционного управления из операторского помещения (отм. +10.800) технологическим оборудованием установки и контроля параметров технологического процесса очистки электролизных газов;

• минимизация оперативных действий оператора, повышение эффективности его работы по управлению технологическим процессом, концентрация его внимания на выработке точных и эффективных решений по управлению установкой, ослабление влияния субъективных факторов (усталость, невнимательность и т.д.). Это достигается за счет автоматизации процесса сбора, первичной обработки данных о технологическом процессе, своевременном и наглядном представлении текущей информации оператору на мониторе АРМ и панели оператора;

• парирование ошибочных действий оператора-технолога при управлении технологическим процессом очистки электролизных газов за счет программной обработки правильности выбранных оператором действий и блокировки не правильных действий по управлению установкой в дистанционном режиме работы. Автоматическая реализация необходимых взаимных блокировок между исполнительными механизмами при формировании управляющих воздействий и передачи их к исполнительным механизмам;

• оперативный текущий контроль состояния механизмов и агрегатов, аппаратных и программных средств комплекса, а также параметров технологического процесса в работающей установке (с глиноземом) и отражение данной информации на мониторе АРМа оператора (состояние, температура, разрежение, давление, расход и пр.):

• обеспечение возможности для оператора-технолога с панели оператора и АРМа оператора изменения в заданных пределах уставок технологических параметров установки (температура, разрежение, давление, расход и пр.):

• реализация взаимных блокировок между технологическим оборудованием установки при пуске и во время работы с глиноземом, а при крайней необходимости возможность их временного исключения оператором;

• реализация автоматического прекращения подачи глинозема в работающую остановку при возникновении аварийного состояния от неисправности какого-либо технологического механизма или агрегата установки (по трактам подачи глинозема);

• выявление предупредительных, аварийных ситуаций в работающей установке, их архивирование и гарантированное оповещение (звуковой сигнал, лампа сигнализации) о предупредительном или аварийном событии оператора для принятия решения. Обеспечение отключения звукового сигнала оператором.

• архивирование текущих эксплуатационных и технологических параметров установки;

• информационная поддержка при расследовании причин аварийных и нештатных ситуаций, анализ общих тенденций и эксплуатационных характеристик, как отдельных механизмов и агрегатов, так и технологического процесса в целом в заданных интервалах времени за счет автоматического документирования получаемых данных и обеспечения режимов просмотра архивов.

1. Технологическое оборудование, режимы управления технологическим оборудованием, автоматические контура регулирования и блокировки установки

2. 1. Аппаратурно-технологическая схема

Аппаратурно-технологическая схема «сухой» очистки газов (см. черт. 112-4670.110.311-АП.3 листы 1,2,3 проекта ОАО «СибВАМИ») включает в себя следующее основное оборудование

• расходные бункера свежего глинозема – 2 шт.;

• промежуточные бункера фторированного глинозема – 4 шт.;

• модули очистки электролизных газов в составе «реактор - рукавный фильтр» с системами импульсной регенерации рукавных фильтров - 12 шт.;

• дымососы – 6 шт.;

• вентиляторы высокого давления – 2 шт.;

• воздуходувки – 2 шт.;

• систему распределения и транспортировки свежего и фторированного глинозема, включающую в себя секторные затворы с ножевыми заслонками (18 шт.), течки, аэрожелоба и камерные пневмонасосы (4 шт.).

1. Краткое описание технологического процесса очистки газа

Очистка электролизных газов, содержащих фтористые соединения, пыль нетоксичную, диоксиды серы и углерода, осуществляется по схеме реактор-рукавный фильтр ФРИА-1250.

В реакторе-адсорбере в режиме аэровзвеси, характеризующейся развитой поверхностью взаимодействия фаз, происходит процесс соединения фтористого водорода с оксидом алюминия. Одновременно происходит адсорбция оксидом алюминия полициклических ароматических углеводов. Кроме того, в рукавных фильтрах при прохождении очищаемых газов через слой глинозема, осевшего на материале рукавов фильтров, продолжается и завершается процесс очистки газов. Очищенные газы с помощью дымососов выбрасывается в атмосферу через дымовые трубы.

Электролизные газы, подлежащие очистке, по входным газоходам из цеха электролиза поступают в нижнюю часть реакторов-адсорберов (п.1) газоочистной установки, далее направляются в рукавные фильтры ФР1-ФР12 (п.2) и по выходным газоходам дымососами (поз. 3.1…6) выбрасываются в дымовые трубы (п.4).

Свежий глинозем из расходных бункеров свежего глинозема (п.5) посредством секторных затворов (поз. 7.1-1, 7.1-2, 7.2-1, 7.2-2) поступает в распределительные коробки (п.9) и далее раздающими аэрожелобами чистого глинозема (п.5) подается в реакторы-адсорберы (п.1). Потоком газа глинозем подхватывается и выносится в рукавные фильтры ФР1-ФР12 (п.2), где происходит разделение твердой и газообразной фазы, то есть глинозем осаждается на тканевых рукавах. При регенерации рукавов глинозем ссыпается на днища рукавных фильтров. Затем глинозем распределяется на две части. Одна часть потока с помощью секторных затворов (поз.7.1-1…6, 7.2-1…6) подается обратно в реакторы-адсорберы. Таким образом, осуществляется рециркуляция глинозема, обеспечивающая увеличение времени контакта глинозема с очищаемыми газами. Другая часть потока с помощью сборных аэрожелобов (п.16) подается в промежуточные бункера фторированного глинозема (п.17) и камерными пневмонасосами (п.18) направляется в прикорпусной силос фторированного глинозема.

Очищенный газ, как уже было сказано выше, с помощью дымососов выбрасывается в атмосферу.

Для обеспечения работы регенерации рукавных фильтров РФ1-РФ12, камерных пневмонасосов, пневмоаппаратов (поз. 18) необходим сжатый воздух давлением 0,5-0,8 МПа, который подводится от компрессорной станции (часть ТП).