Антиплагиат (1189763), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Управлением комплексом сушки песка3.3. Установка параметров сушки3.4. Алгоритм работ сушильного комплекса3.5. Алгоритм ошибок АСУ3.6. Разработка кода в программе CodeSysГЛАВА 4. ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯЗАКЛЮЧЕНИЕСПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙСПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВПРИЛОЖЕНИЕ АПРИЛОЖЕНИЕ БПРИЛОЖЕНИЕ ВПРИЛОЖЕНИЕ Г3ВВЕДЕНИЕВ технологии строительных материалов и изделий одним из основныхтехнологических процессов является сушка песка. Промышленные сушилкиотносятся к очень важному производственному оборудованию,отличающемуся сложностью тепловых процессов, происходящих в них.
Приформировании изделий сушка нужна для получения песка с определеннойвлажностью. Сушка представляет собой тепловую обработку материалов и 42изделий с целью удаления из них влаги 42 путем испарения.Сухие строительные смеси (ССС) – это совокупностьвспомогательных материалов со специализированными свойствами,предназначенных для ведения строительных работ. Материалами для смесейслужат вяжущие вещества с модифицирующими добавками, а в отдельныхcлyчaяx – с зернистыми и армирующими наполнителями и пегментами.Функции управления и контроля технологическим процессомпредоставляются автоматическим устройствам и приборам.
Внедрениеавтоматизации на производстве предоставляет значительное повышениепроизводительности труда, обеспечение стабильного качества выпускаемойпродукции, сокращение доли рабочих, занятых в различныхпроизводственных сферах.Внедрение системы автоматического управления для приготовлениясухих строительных смесей сделали возможным то, что начиная с 1960 по1995 годы, объем штукатурных растворов всех видов, 6 увеличился на 600%, вто время как количество работников, занятых в данном секторе экономики,уменьшилось на 25%, что означает увеличение производительности на 800%.
6Сушка песка является одним из важнейших этапов приготовления сухихстроительных смесей, потому как песок может поступать на производство свлажностью до 12%, поэтому необходимо учитывать ряд важных критериев:41. влажность песка - 0,5%;2. температура песка - 50°С;3. фракционирование пескаСушильный агрегат – предназначен для просушки сыпучих материалови состоит из прямоточной горелки, циклона, дымососа и сушильногобарабана.Сушильный барабан – ориентирован на удаление поверхностной икристаллизованной влаги из материалов.Песок ссыпается с определенной высоты и попадает в сушильныйбарабан, после чего материал постоянно перемещается вдоль оси барабана 26под углом 3-4°, при этом перемешивается и постоянно находится в контакте степлоносителем, в 26 результате чего испаряется влага с влажного песка.Прямоточная горелка – служит для подачи топливовоздушной смеси ивоздуха на стенки сушильного барабана.Скорость вращения сушильного барабана регулируется при помощиприводного электрического двигателя и задается при помощи частотногопреобразователя.Предлагается на основе современных датчиков и контролеров создатьсистему автоматического управления сушильного агрегата.В данной Выпускной Квалификационной Работе (далее - ВКР)рассматривается завод «СтройСмесь».
Работа завода направлена напроизводства сухих строительных смесей. На заводе имеется линия сушкипеска, линия лакокрасочных изделий и линия строительных смесей. Задачеймоей ВКР является разработка автоматизированной системы управлениясушильного агрегата. Результатом автоматизации системы линии сушкипеска стала простота процесса эксплуатации внедрённого оборудования, посравнению с предыдущим. Автоматизированная система управлениятехнологическим процессом сушильного агрегата (далее АСУ ТП СА) служитдля:1. Обеспечения работы ТП СА в номинальных режимах,5предусматривающих плановые остановы с последующими проверкамисостояния аппаратуры.2.
Обеспечения безопасности функционирования ТП дляокружающей среды, потребителя и для завода.3. Отслеживания состояния всех функциональных узловсистемы, и запись информации о них в память центрального сервера.4. Предотвращения аварийных ситуаций в процессе работыпроизводства.5.
Упрощения управления технологическим процессом и егоконтроля.6ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ СУШКИ ПЕСКА1.1.Способы сушки пескаСушка представляет собой процесс удаления жидкости из твёрдыхматериалов путём её испарения. Сушка, в отличие от механических методовотделения жидкости от твёрдого тела, которые часто ей предшествуют,направлена также на улучшение качества материала (снижение его объёмноймассы, повышение прочности) и, в связи с этим, на увеличение возможностейего использования. 3Процесс сушки влажного материала протекает следующим образом.Под действием тепла у поверхности материала образуется пленка водяногопара.
Если давление этого пара больше, чем давление водяного пара вокружающей среде, то происходит диффузия пара в среду, и влага удаляется споверхности материала. При этом влажность материала на поверхностиуменьшается и внутри него появляется перепад влажности, 36 после чегоначинается перемещение влаги.Сушка – один из самых энергоёмких процессов, поэтому в областитехники сушки экономия энергетических ресурсов является актуальнойпроблемой. Создание высокоэффективных и экономичных сушильныхаппаратов и установок позволяет значительно снизить энергоёмкость сушки 3На практике наиболее часто применяется сушка влажных материаловнагретым воздухом или горячими дымовыми газами. 3Наиболее широко распространены в химической технологииконвективный и контактный методы сушки.
При конвективной сушке теплопередается от теплоносителя к поверхности высушиваемого материала.Основным способом теплопередачи в этом случае является конвекция. Вкачестве теплоносителей используют воздух, инертные и дымовые газы.Образовавшиеся при испарении жидкости пары смешиваются с потоком газа 17и удаляются из системы. При контактной сушке тепло высушиваемомуматериалу передается через обогреваемую перегородку, соприкасающуюся сматериалом. Здесь основной способ теплопередачи – теплопроводность.Испарённая влага уносится потоком газа.
Несколько реже применяютрадиационную сушку (инфракрасными лучами) и сушку электрическимтоком.В 1 оборудовании, предназначенном для сушки, слой твёрдых частицможет находиться в следующих формах: неподвижный слой, 1 движущийсяслой, взвешенный слой, разбавленный слой.Также применяют сушильные печи, представляющие собой боров,перекрытый плоскими чугунными плитами. В этом случае контакт газа итвёрдой фазы происходит в неподвижном слое на поверхности раздела.Процессы с неподвижным слоем твёрдых частиц имеют некоторыепреимущества перед процессами с непрерывным движением твёрдой фазы:очень малы потери твёрдого материала от истирания; не требуетсявспомогательное механическое оборудование для циркуляции и разделенияфаз.К 1 недостаткам, присущим этому методу сушки, можно отнести:периодичность действия; большие затраты ручного труда на загрузку ивыгрузку материала; большие градиенты температур в слое твёрдых частицвследствие относительно низких коэффициентов теплоотдачи.При значительных потребностях в песке применяют горизонтальные ивертикальные механические сушильные печи.
Горизонтальное сушило( 2 рисунок 1.1) представляет собой барабан, имеющий ось с наклоном 3...6° кгоризонту. Расход условного топлива составляет 50...100 кг на 1 т песка.Оно состоит из топки 1, загрузочной воронки 2, барабана 6, механизмавращения печи, смонтированного на раме 10, опорных роликов 3,разгрузочной камеры 8 и вытяжной вентиляционной системы.
Частотавращения барабана n = 2...10 об/мин 1 (0,03...0,15 с – 1). 8 Механизм вращениябарабана состоит из электродвигателя 9, редуктора 7, уравнительной муфты 385, шестерни 11 и зубчатого колеса 4.Частоту вращения барабана устанавливают путём перестановкисменных шестерен. Осевое перемещение барабана ограничивается опорнымироликами 3, имеющими реборды. 3Рисунок 1.1- Схема одноходового горизонтального сушила для пескаБарабанные сушила обеспечивают параллельное движение топочныхгазов и просушиваемого материала. В этом случае наиболее горячие газысоприкасаются с более влажным песком, и находящаяся в песке глинистаясоставляющая защищена от перегрева испаряемой влагой, чемобеспечивается высокое качество сухого песка.Недостаток горизонтальных барабанных сушил – их большая длина.Однако, их можно делать двух- и трёхбарабанными, вставляя один барабан вдругой и пропуская сушимый продукт последовательно через эти барабаны.
2Трёхходовое барабанное сушило ( 1 рисунок 1.2) состоит из топки,загрузочной воронки, трёхходового барабана, разгрузочного желоба имеханизма вращения барабана. Благодаря такой конструкции путьперемещения материала при сушке в барабане в 3 раза больше его длины 3 , а86429107 5 11 3 1К вентиляции ЗагрузкаВыгрузкаГаз9значит, одна и та же производительность достигается при меньшихгабаритных размерах. Потери тепла в трёхходовой сушилке снижаются на 75% по сравнению с одноходовой за счет снижения температуры отходящегогаза и уменьшения поверхности контакта барабана с окружающей средой.