Выпускная квалификационная работа Иваненко (1222851)
Текст из файла
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Кафедра "Электротехника, электроника и электромеханика"
| К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ |
| Заведующий кафедрой |
| _____________Малышева О.А. |
| "____"________________2016 г. |
| МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ БУНКЕРОВ СЫРОГО УГЛЯ НА ПРИМОРСКОЙ ГРЭС |
| Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе бакалавра |
| БР 13.03.02 ПЗ – 5ЭЭ(БТ)ЭА915 |
| Студент гр. 5ЭЭ(БТ)ЭА915 | М. А. Иваненко |
| Руководитель | Я. О. Зиссер |
| Нормоконтроль | Е. В. Константинова |
Хабаровск – 2016
РЕФЕРАТ
49с., 13 рис., 3 табл.,10 источников.
БУНКЕР СЫРОГО УГЛЯ, ПОДАЧА УГЛЯ В КОТЁЛ, АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЗАГРУЗКА БУНКЕРОВ,.
Целью выпускной квалификационной работы является модернизация системы управления загрузкой бункеров сырого угля на Приморской ГРЭС.
Вводная часть выпускной квалификационной работы содержит обзор и анализ существующей системы управления загрузкой бункеров сырого угля; описание технологического процесса загрузки бункеров процесса автоматизации; краткое описание и технические данные оборудования для системы управления загрузкой бункеров сырого угля.
В специальной выпускной квалификационной работы рассмотрены и разработаны обобщённая функциональная схема транспортировки угля в котёл, принципиальная схема подключения контроллера к органам управления и датчикам, структурная схема управления, реализованная с помощью программно-технического комплекса (ПТК);
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ЗАГРУЗКИ БУНКЕРОВ 5
1.1 Топливное и золовое хозяйство электростанций 5
1.2 Общая схема и оборудование топливного хозяйства пылеугольной электростанции 8
1.3 Автоматизация загрузки бункеров сырого угля и транспортировки топлива по тракту топливоподачи 13
2. ОПИСАНИЕ СХЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАГРУЗКИ БУНКЕРОВ (АЗБ) 18
2.1 Назначение АЗБ 18
2.2. Назначение элементов схемы 19
2.3. Принцип работы схемы АЗБ 21
3. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ 26
3.1 Выбор программируемого логического контроллера 26
Технические характеристики 28
Условия эксплуатации 31
Устройство и особенности конструкции 32
Программирование ПЛК 33
Установка контроллера 34
3.2 Блок контроля сопротивления БКС-3И 35
Конструкция и принцип действия БКС-3И 37
Обеспечение искробезопасности 40
Подготовка к работе 41
Датчик уровня ДУ для БКС-3 42
3.3 Электропривод с двухсторонней муфтой 42
4. РЕАЛИЗАЦИЯ СХЕМЫ АЛГОРИТМА РАБОТЫ ЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЛЕРА 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 49
ВВЕДЕНИЕ
Создание Приморской ГРЭС является осуществлением одного из грандиозных всесоюзных комсомольско-молодёжных проектов 60-х годов ХХ века.
По техническому проекту Приморская ГРЭС должна состоять из трех очередей:
– первая очередь электростанции общей мощностью 1280 МВт в составе 4 –х дубль-блоков мощностью по 110 МВт каждый и 4 – х моноблоков мощностью по 210 МВт;
– вторая очередь электростанции общей мощностью 645 МВт в составе 3–х моноблоков по 215 МВт каждый;
– третья очередь мощностью 645 МВт в составе 3 – х моноблоков по 215 МВт каждый.
Первый блок электростанции введен в эксплуатацию в январе 1974г.
Последний блок 2 – й очереди (№ 8) – в январе 1984г.
Первый блок 3 – й очереди (№ 9) введен в эксплуатацию в июле 1990 г.
С 1992 г. строительство 3 – й очереди электростанции прекращено. В настоящее время в эксплуатации находятся все 8 блоков 1и 2 – й очередей и 1 блок 3 – й очереди.
Проектная установленная мощность введенных в эксплуатацию 9 – ти энергоблоков составляет1495 МВт, а фактическая установленная мощность электростанции – 1467 МВт.
Приморская ГРЭС расположена на левом берегу реки Контровод и искусственно созданного водохранилища, протяжённостью 6 км и объёмом 40 миллионов кубометров, в 10 км от впадения реки Контровод в реку Бикин. Приморская ГРЭС - это самая крупная как по мощности, так и по своей масштабности электростанция Дальнего Востока и по – праву считается флагманом энергетики на Дальнем Востоке. Она обеспечивает до 60% потребности Приморского края в электроэнергии и снабжает теплом жителей посёлка энергетиков – Лучегорск.
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ЗАГРУЗКИ БУНКЕРОВ
1.1 Топливное и золовое хозяйство электростанций
Каждая тепловая электростанция заключает договоры с соответствующими топливо снабжающими организациями на поставку топлива. В договорах указываются:
для твердого топлива - марка топлива, группа по зольности и предельное значение зольности, класс по крупности и максимальные размеры кусков, отсутствие в топливе посторонних включений и максимальное значение влажности (для кузнецких углей - группа окисленности, а для торфа - минимальное значение влажности);
для жидкого топлива котлов - марка топлива и предельное содержание серы, а для жидкого топлива газотурбинный установок (ГТУ), кроме того, влажность, зольность, содержание механических примесей и ряда химических элементов (ванадия, натрия, калия, кальция, свинца);
для газообразного топлива котлов - низшая теплота сгорания газа, а для топлива ГТУ - пределы изменения теплоты сгорания и плотность газа, содержание серы, механических примесей и конденсатов.
Качество всех видов поставляемого электростанции топлива должно соответствовать ГОСТ и техническим условиям на поставку.
В договорах также должна быть предусмотрена равномерная (по графику) отгрузка твердого и жидкого топлива, а для газотурбинного топлива оговорены еще и специальные условия его подачи на электростанцию - в цистернах с нижним сливом и подготовленных под налив дизельного топлива.
Для приема, разгрузки, хранения, подготовки и подачи топлива в котельную на электростанции создается топливно-транспортное хозяйство, представляющее собой комплекс технологически связанных устройств, механизмов, машин и сооружений для выполнения вышеуказанных операций.
Твердое и жидкое топливо на электростанции доставляется преимущественно железнодорожным транспортом. При небольшом удалении электростанции от места добычи твердого топлива в качестве альтернативного может рассматриваться конвейерный транспорт. Схема топливоподачи станции в этом случае существенно упрощается. Ведутся проработки по трубопроводному транспорту угля в виде водоугольных суспензий. С близ расположенных нефтеперерабатывающих заводов мазут может подаваться на электростанцию по трубопроводам.
На железнодорожных станциях ГРЭС предусматривают пути приема, отправления, обгонные, а в ряде случаев пути сортировочного парка, весовые с установкой на них железнодорожных весов, тупики для «больных» вагонов и обслуживания локомотивов. К железнодорожным станциям присоединяются железнодорожные пути размораживающих и разгрузочных устройств. Число путей на железнодорожной станции ГРЭС определяется количеством поступающих маршрутов в сутки с учетом коэффициента неравномерности поездов 1,2. При определении количества маршрутов суточный расход топлива принимается исходя из 24-часовой работы всех установленных котлов при их номинальной производительности.
Полезные длины приемоотправочных путей на станциях примыкания и железнодорожных станциях электростанций принимаются, как правило, из расчета установки маршрутов перспективной весовой нормы поезда. В отдельных случаях при соответствующем обосновании и согласовании с Управлением железной дороги на железнодорожных станциях электростанций полезная длина путей может быть сокращена, но при условии, что маршрут будет принят не более чем в две-три подачи.
В технологический процесс работы подъездных путей ГРЭС и станции примыкания при приеме твердого топлива входят следующие операции: подача маршрута с углем со станции примыкания на ГРЭС, взвешивание угля, разбивка железнодорожного маршрута (состава) на ставки и маневровые работы на ГРЭС, разгрузка вагонов с углем, сбор и ремонт порожняка и его возврат на станцию примыкания. Для маневровой работы на путях электростанции должны использоваться тепловозы или электровозы. При разгрузке вагонов для надвига их в вагоноопрокидыватели применяются электротолкатели или, при соответствующем обосновании, электровозы с дистанционным управлением. Порожняк должен откатываться специальными маневровыми устройствами. Электротолкатели и маневровые устройства поставляются вместе с вагоноопрокидывателем заводом-изготовителем.
На электростанциях периодически проводятся анализы качества поступающего топлива; кроме того, контрольные анализы делаются во всех случаях, когда возникают сомнения в соответствии качества топлива ГОСТ и условиям поставки. Пробы угля и сланца отбираются из вагонов, а мазута - из цистерн. Отбирают три образца пробы: первый для лаборатории электростанции, второй для лаборатории поставщика, а третий в качестве арбитражного хранится на ГРЭС. В случае если обнаружены расхождения с данными поставщика, ему должны быть предъявлены в установленном порядке материальные претензии.
Все поступающее на электростанцию топливо подлежит строгому учету. Для взвешивания топлива на электростанциях применяются вагонные весы (порожняк не взвешивается). При взвешивании на рычажных железнодорожных весах, которые до недавнего времени устанавливались на ГРЭС, вагон должен быть неподвижен, поэтому пропускная способность таких весов невелика. Более совершенны автоматические электронно-тензометрические весы, взвешивающие каждый вагон в два приема (потележно) на ходу без расцепки с точностью ±1% при скорости движения вагонов до 6 км/ч.
Количество жидкого топлива в цистернах может быть определено измерением его объема и плотности. Количество поступающего газообразного топлива контролируется расходомерами.
Расчетный срок службы тепловых электростанций составляет десятилетия, поэтому при проектировании станции оборудование топливно-транспортного хозяйства следует выбирать с учетом возможного ухудшения качества поставляемого топлива, что может быть связано с выработкой месторождений высококачественного топлива, усложнением условий его добычи.
На тепловых электростанциях большой мощности на твердом топливе количество остатков сжигания топлива - золошлаковых материалов - получается столь значительным, что для его транспорта и утилизации необходимо создавать золовое хозяйство[1].
1.2 Общая схема и оборудование топливного хозяйства
пылеугольной электростанции
Схема топливного хозяйства ГРЭС предопределяется последовательностью технологических операций с топливом, предшествующих его поступлению в пылеприготовительную установку. Компоновка объектов топливного хозяйства зависит от характеристик топлива, вида используемых механизмов и машин, мощности станции. Для повышения надежности эксплуатации, простоты управления и сокращения объемов пусковых комплексов топливное хозяйство ТЭС мощностью 4000 МВт и более разделяют на две самостоятельные части, предусматривается автономная подача топлива на несколько блоков по идентичным схемам.
Типовая технологическая схема топливоподачи ГРЭС показана на рисунке 1.1
Разгрузочное устройство оборудовано вагоноопрокидывателями, разгружающими вагоны с углем в приемные бункера. Смерзшееся топливо перед разгрузкой размораживают в тепляках. Если производительность топливоподачи менее 400 т/ч, устанавливают один вагоноопрокидыватель, от 400 до 1000 т/ч - два вагоноопрокидывателя. Для электростанций с производительностью топливоподачи свыше 1000 т/ч количество вагоноопрокидывателей выбирается исходя из 12 опрокидываний в час вагонов средневзвешенной грузоподъемности плюс один резервный вагоноопрокидыватель. Топливо доставляется на ГРЭС в полувагонах грузоподъемностью 60-125 т.
1 - размораживающее устройство; 2 - электротележка-толкатель; 3 - разгрузочное устройство; 4 - конвейеры от разгрузочного устройства; 5 - узел пересыпки; 6 - конвейеры в дробильный корпус: 7 - дробильный корпус; 8 - конвейеры в главный корпус; 9 - главный корпус; 10 - конвейер на склад; 11 - конвейер со склада; 12 - загрузочный бункер; 13 - узел пересыпки; 14 - конвейер в узел пересыпки; 15 - роторная погрузочная машина-штабелер; 16 - склад топлива.
Рисунок 1.1 – Схема топливоподачи пылеугольной ГРЭС
Для электростанции на фрезерном торфе тип разгрузочного устройства (безъемкостное, траншейное, с многоковшовыми перегружателями и пр.) определяется в каждом конкретном случае с учетом расхода торфа и типа вагонов.
Приемные бункера вагоноопрокидывателей перекрывают решетками с размерами ячеек не более 350Х350 мм, расширяющимися книзу. Крупные куски топлива измельчаются и проталкиваются перемещающимися над решетками дробильно-фрезерными машинами. В соответствии с нормами технологического проектирования тепловых электрических станций при соответствующем обосновании допускаются размеры решеток под вагоноопрокидывателей с ячейками более 350X350 мм. В этом случае топливо после приемных бункеров должно пройти через дробилки грубого дробления.
Установка этих дробилок приводит к увеличению заглубления здания вагоноопрокидывателей, что связано с дополнительными капитальными затратами. Из-под бункеров разгрузочного устройства топливо выдается ленточными питателями, оснащенными шкивными магнитными сепараторами для извлечения из топлива поддающихся намагничиванию металлических предметов.
От каждого вагоноопрокидывателя отходит один ленточный конвейер с производительностью, равной производительности вагоноопрокидывателя. Нумерация конвейеров топливного хозяйства ведется по ходу топлива от разгрузочного устройства в главный корпус, на склад и со склада. Параллельным конвейерам одинакового порядкового номера присваивают буквенные индексы «а», «б».
Топливо в котельную подается двухниточной системой ленточных конвейеров, рассчитанных на трехсменную работу. Обычно одна из ниток работает, а вторая находится в резерве. Однако могут одновременно работать обе нитки системы. Такая необходимость может быть вызвана ухудшением качества и увеличением нестабильности качественных характеристик топлива, а также недостаточной надежностью некоторых узлов топливоподачи.
В узле пересыпки № 1 топливо с конвейеров № 12 с помощью распределителей, в качестве которых обычно используются перекидные шиберы, направляется на одну из ниток конвейера № 13, которым транспортируется в дробильный корпус. Здесь топливо либо поступает в молотковые дробилки, либо сбрасывается плужковыми сбрасывателями на конвейер подачи топлива, на склад. Молотковые дробилки измельчают топливо до размера 25 мм. При работе на торфе и другом мелком топливе (0-25 мм) топливо может подаваться, минуя дробилки. Перед молотковыми дробилками для отсева мелких фракций устанавливается грохот или стационарная колосниковая решетка. Производительность всех установленных дробилок тонкого дробления должна быть не меньше производительности всех ниток топливоподачи в котельное отделение. Каждая нитка конвейера работает со своей парой дробилок, причем в работе могут находиться одна из дробилок данной пары либо обе дробилки одновременно.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.














