Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Примечание 1: документы предоставляются разработчиками в электронном виде.

Примечание 2: коды программ и документ «Текст программы» хранятся у разработчиков и заказчику не предоставляются.

1. Технико-экономические показатели

6.1. ПО НОВ-2АГИ предназначено для управления функционированием установки НОВ-2АГИ. По этой причине технико-экономические показатели ПО НОВ-2АГИ определяются технико-экономическими показателями установки.

1. Стадии и этапы разработки

Стадии и этапы разработки представлены в следующей таблице

Таблица 1.

Разработка эскизного проекта и технического проекта ПО установки НОВ-2АГИ не производится, поскольку ТЗ содержит достаточную информацию для рабочего проекта.

1. Порядок контроля и приёмки

8.1. Приёмка ПО НОВ-2АГИ осуществляется в конце каждого этапа согласно программе и методике испытаний.

8.2. Разработка и отладка ПО осуществляется в 3 этапа

1. Автономная разработка и отладка

2. Отладка на установке НОВ-2АГИ

8.3. Автономная отладка предусматривает следующие виды разработки и отладки ПО.

1. Разработка и отладка отдельных модулей;

2. Совместная отладка ПО контроллера и ПО рабочего места оператора с использованием программной модели установки НОВ-2АГИ на IBM PC совместимом компьютере;

8.4. Отладка совместно с установкой НОВ-2АГИ с котельной является окончательным этапом разработки ПО НОВ-2АГИ. На данном этапе также определяются все не определённые до данного этапа параметры управления установкой.

1. Устройство установки НОВ-2АГИ и её функционирование

   1. Описание установки

9.1.1. Технология низкотемпературного обезвоживания в вакууме (технология НОВ) – это процесс разделения водосодержащих веществ на три составляющие: сухой продукт влажностью до 1%; водный конденсат, как минимум, допускающий без дополнительной обработки его техническое применение; и незначительный газо-образный выхлоп. Установка низкотемпературного обезвоживания в вакууме (НОВ-2АГИ) предназначена для демонстрации возможностей технологии НОВ и отработки режимов обезвоживания различных веществ, имеющих первоначальную влажность от 98% до 65%, в первую очередь, таких как жмых оливок, свиной помет, куриный помет, томатная пульпа и т.д.

9.1.2. Установка НОВ-2АГИ может работать в режиме нагрева технологических теплообменников горячей водой и режиме нагрева технологических теплообменников паром.

9.1.3. Принципиальная схема установки НОВ-2АГИ представлена на НЭО14.00.00.00.00ФС–П.

9.1.4. Принципиальная схема пневмопривода, использующегося в установке НОВ-2АГИ, представлена на НЭО14.00.00.00.00 ПП.

9.1.5. Перечень сигналов контроля и управления установкой со стороны контроллера СУ приведены в [1].

9.1.6. Ёмкость Bр заполняется исходным жидким продуктом через клапан KV1 при закрытом клапане KV3. Ёмкость Bр оснащена датчиком верхнего уровня SU1 и нижнего уровня SU2. При срабатывании датчика уровня SU1, закрывается клапан KV1 и наполнение емкости Ер прекращается. Долив исходного продукта в объем Вр может осуществляться самотеком при визуальном контроле оператора через специальный герметично закрываемый люк, которым оснащен объем Bp. Исходный жидкий продукт из бункера Bp насосом Nz фирмы NETZSCH (NMP5003824) подаётся в дозатор Dzt. Напор исходного продукта в дозатор Dzt регулируется клапанами KV4, KV3 и частотным преобразователем насоса Nz. Величина открытия клапана KV3 может при отключенном пневмоприводе регулироваться вручную. Это позволяет регулировать и устанавливать с помощью клапана KV3 величину подачи исходного продукта вручную. Дозатор Dzt снабжен двумя датчиками уровня SU2 и SU3, которые фиксируют крайнее верхнее и нижнее положения мениска исходного материала. При срабатывании нижнего датчика уровня подается сигнал на открытие клапана KV3. Начинается заполнение емкости дозатора Dzt. Как только мениск исходного материала достиг верхнего датчика уровня SU3, поступает сигнал на закрытие клапана KV3. Поступление исходного продукта в дозатор Dzt прекращается. Насос Nz продолжает работать в холостом режиме, подавая и перемешивая исходный продукт в объеме Вр через открытый клапан KV4. Из дозатора Dzt исходный, сырой материал поступает через дозирующее устройство на поверхность испарения технологического теплообменника. Величина дозы определяется объемом и числом ходов подвижной дозирующей полости дозатора. Перемещение дозирующей полости дозатора осуществляется пневматическим цилиндром PZD. Цилиндры PZ1, PZ2, PZ3 приводят в действие независимые друг от друга шаговые транспортеры верхнего, среднего и нижнего ярусов. Ярус технологического теплообменника представляет собой две соединенные между собой плоские полые панели из алюминиевого сплава длиной два метра и шириной 198.6 мм. Герметичные полости панелей, снабженные четырнадцатью внутренними каналами квадратного сечения каждая. По поверхности этих панелей перемещаются скребки. При рабочем ходе цилиндров скребки передвигают исходный материал вдоль поверхности испарения панелей, формирующих эту поверхность. При обратном ходе скребки поднимаются и проходят над исходным материалом, оставляя его неподвижным. Внутри каждой панели, формирующей поверхность испарения, по каналам квадратного сечения навстречу движению обезвоживаемого материала движется горячая вода или пар. Через верхнюю стенку панели толщиной в один миллиметр идет интенсивный теплообмен между теплоносителем и обрабатываемым материалом. Происходит обезвоживание исходного материала. Внутри рабочей камеры поддерживается пониженное давление (от 10 до 250 мм.рт.ст.), в результате чего сушка исходного материала может происходить в диапазоне температур от 30 до 90 ºС. Температура внутренней поверхности вакуумной технологической камеры поддерживается равной температуре поверхности испарения технологического теплообменника, либо на один два градуса выше. Это необходимо для того, чтобы не происходила конденсация пара, выделяющегося из обрабатываемого материала, на внутренней поверхности технологического объема. Откачка вакуумной технологической камеры KT осуществляется с помощью вакуумной системы. Вакуумная система включает в себя: вакуумный водокольцевой насос FVN1, сварной пластинчатый теплообменник Кnd фирмы G-MAR, сосуд для сбора конденсата SC, датчик давления PKT и помпу N1C для слива конденсата. Все эти комплектующие в соответствии с НЭО14.00.00.00.00 ФС-П соединены трубами и соответствующей коммутирующей арматурой. Одни клапаны и вентили управляются вручную, другие дистанционно с помощью пневматического привода. Охлаждение водокольцевого насоса FVN1, сварного пластинчатого теплообменника Кnd согласно схеме НЭО14.00.00.00.00 ФС-П осуществляется холодной водой из артезианской скважены с помощью системы трубопроводов и запорной арматуры. Клапаны KC1 и KC2 являются ручными и позволяют клапаном KC2 установить требующийся расход холодной воды через водокольцевой вакуумный насос FVN1, а KC1 используется для полного отключения подачи холодной воды в водокольцевой насос FVN1. Отключение подачи холодной воды в форвакуумный водокольцевой насос FVN1 бывает необходимым при полной остановке всей системы и водокольцевого форвакуумного насоса FVN1, в частности. Система охлаждения оснащена расходомером dQСV и датчиками температуры на входе TCin и выходе TCout системы, что позволяет проводить измерение количества тепла, отводимого системой холодной воды. Ввод холодной воды в установку осуществляется от внешней системы из артезианской скважины, а слив из сборника конденсата SC осуществляется помпой N1C или самотеком. При отключении водокольцевого форвакуумного насоса FVN1, вначале закрывается пневматический клапан KV6, а затем через две секунды открывается клапан напуска NV2. Это необходимо, что бы предотвратить возможный прорыв атмосферного давления внутрь технологической камеры KT и вместе с ней воды из рабочих полостей форвакуумного водокольцевого насоса FVN1. Напуск атмосферы в сборник конденсата SK осуществляется с помощью ручного клапана напуска NV1. Слив конденсата из сборника SC осуществляется с помощью насоса N1C при открытом клапане напуска NV1. При необходимости откачка герметичного объема дозатора Dzt может осуществляться при открытом клапане KV5. Клапан KV5 открывается и закрывается дистанционно с помощью пневматического привода. Нагрев технологического теплообменника и рубашки вакуумной технологической камеры КТ осуществляется системой горячего водоснабжения. В состав системы горячего водоснабжения входят: водогрейный котел VRV, циркуляционный водяной насос N2G, расширительный бачок PGV1, аккумулирующий объем ENG и система клапанов и трубопроводов. Система горячего водоснабжения оснащена расходомером dQHV, датчиками температуры на входе системы THin и на выходе THout и датчиком давления PGV2. Горячая вода из водогрейного котла VRV через клапан KH2 подаётся параллельно в рубашку и крышки технологической камеры KT, и в технологический теплообменник, смонтированный внутри технологической камеры KT. Клапаны KC9, KC10, KC11 используются при необходимости определить расходы холодной воды через следующие агрегаты: SC, Knd, FVN1. Клапаны KH1, KH2, KH3, KH4, KH5, KH6, KH7, KH8, KC5, KC6, KC7, KC8 используются для присоединения и обслуживания системы снабжения установки НОВ-2АГИ паром.

1. Нагрев теплообменника от внешнего источника

9.2.1. В этом режиме горячая вода подается через «Внешний вход горячей воды». В других режимах этот вход заглушен, либо он организуется удалением участка трубопровода перед гидроаккумулятором и датчиком температуры воды на входе THin. Гидроаккумулятор VRV компенсирует гидроудары и препятствует внезапному повышению давления в системе.

Пройдя через теплообменник навстречу движению продукта в двух его ярусах и через водяную рубашку технологической камеры, вода через открытый клапан KH8 поступает к измерителю расхода dQHV и далее на выход.

Измеряется температура с помощью термодатчиков на входе THin и выходе THout воды и расход с помощью измерителя расхода dQHV. Система управления рассчитывает расход тепла, отнимаемого у горячей воды на процесс обезвоживания. При этом для нормального ведения процесса с производительностью в 3 тонны исходного продукта в сутки и обеспечения перепада на теплообменнике не более, чем на 3 градуса, требуется напор внешней воды, обеспечивающий поток около 20 м³/час.

1. Нагрев теплообменника горячей водой по замкнутому контуру

9.3.1. Насос N2H нагнетает воду в нагреватель. Нагреватель ENG мощностью 70 кВт нагревает воду до 90°С. При этом, для обеспечения перепада на теплообменнике не более чем на 3 градуса, требуется обеспечивать поток воды около 20 м³/час.

Датчик избыточного давления PHV2 сигнализирует системе управления о давлении в подводящем трубопроводе. Гидроаккумулятор VRV компенсирует гидроудары и препятствует внезапному повышению давления в системе. Кран KH3 служить для выпуска воздушных пробок при заполнении системы.

Датчик температуры THin фиксирует температуру воды на входе и вода подается в теплообменник и рубашку камеры технологической. Пройдя внутри алюминиевого профиля теплообменника навстречу движению продукта и по рубашке технологической камеры, вода через открытый шаровой кран KH8 поступает в измеритель расхода dQHV.

Температура воды на выходе фиксируется датчиком THout и по показаниям расходомера и перепаду температуры система управления рассчитывает поток тепла, снимаемый процессом осушки с нагревателя ENG.

Состояния кранов системы коммутации горячей воды при нагреве теплообменника от нагревателя ENG приведено в следующей таблице.

Таблица 2.

1. Нагрев теплообменника с помощью пара

9.4.1. Пар через «Вход горячего пара» через клапан KH1 поступает к теплообменнику и рубашке технологической камеры, нагревая их. При этом кран KH2 закрыт. Давление пара на входе контролируется датчиком абсолютного давления с пределом измерения до 2.5 Бар (250 кПа), а температура датчиком температуры THin.

Пройдя через теплообменник и рубашку технологической камеры, пар конденсируется, отдавая тепло конденсации обрабатываемому продукту и инициируя процесс обезвоживания. Как и в двух предыдущих режимах нагрева, в камере технологической поддерживается давление около 0.1 Бар (10 кПа), благодаря чему содержащаяся в продукте вода интенсивно испаряется и закипает при температуре 80..85 °С.

После теплообменника и рубашки пар через открытый клапан KH7 (KH8 закрыт) поступает в паросборник PS. Паросборник предназначен для сбора и откачки конденсата греющего пара, который вместе с несконденсировавшимися остатками поступает в герметичный бак. Давление в этом баке ниже атмосферного и соответствует давлению насыщенного пара конденсата. Откачка конденсата греющего пара осуществляется с помощью пневмоцилиндров PZN1 и PZN2.

Полость бака через верхнее отверстие откачивается вакуумным агрегатом, состоящим из форвакуумного водокольцевого насоса FVN2, натекателя NV3, клапана KV7 и реле давления PEN2. В начальном состоянии насос FVN2 выключен, натекатель NV3 открыт, а клапан KV7 закрыт. Это необходимо, чтобы при выключенном двигателе перепад давления на насосе отсутствовал.

1. Общие требования к программному обеспечению установки НОВ-2АГИ

В данном разделе описаны общие принципы управления установкой НОВ-2АГИ со стороны СУ, а также принципы разделения функций рабочего места оператора и контроллера.

1. Функционирование ПО установки НОВ-2АГИ

10.1.1. Функционирование ПО установки НОВ-2АГИ заключается в управляемой оператором работе программ ПО рабочего места оператора и контроллера. ПО установки НОВ-2АГИ спроектировано так, чтобы обеспечить как автоматическую работу установки, так и возможность управления со стороны оператора. Для этого используются следующие возможности: автономные процессы, выдача любых команд управления приборами с помощью оператора, уставки для задания параметров функционирования ПО установки НОВ-2АГИ.

Характеристики

Список файлов учебной работы