Автоматизація енергетичних установок
При автоматизації енергетичних установок вони оснащуються приладами, регуляторами, керуючими машинами та іншими пристроями. Для цього енергетична установка ретельно вивчається, виявляються величини, що впливають на її роботу, знаходяться взаємозв'язки між ними. Відповідно до заданої метою складається схема регулювання або керування енергетичною установкою. При необхідності ослаблення або обліку внутрішніх взаємозв'язків, а також підвищення якості регулювання використовують багатоконтурні системи або керуючі обчислювальні машини.
Нижче подаються основні відомості про проектування, наводяться умовні зображення засобів автоматизації на схемах і кресленнях, розглядаються найбільш Найпоширеніші схеми автоматизації гідромеханічних, теплових і масообмінних процесів; даються також поняття про автоматизовані системи управління технологічними процесами; коротко розглядаються питання економічної ефективності систем автоматизації.
Проектування систем та зображення засобів автоматизації на функціональних схемах
Проектування . Створенню систем автоматизації будь-якого технологічного процесу завжди передує розробка проектної документації. Перед проектуванням систем автоматизації зазвичай складають функціональну схему енергетичної установки, на яку наносять чутливі елементи, прилади, регулятори, обчислювальні пристрої та інші засоби автоматизації, необхідні для оснащення даної енергетичної установки. При цьому вибирають методи вимірювання технологічних величин і технічні засоби автоматизації, найбільш повно відповідають вимогам, що пред'являються до умов роботи автоматизується об'єкта; розміщують засоби автоматизації на щитах, пультах, технологічному обладнанні, трубопроводах і т. д.; визначають способи інформації про стан енергетичної установки.
Розробку функціональних схем і вибір технічних засобів автоматизації виконують з урахуванням умов пожежо-та вибухонебезпечності роботи енергетичної установки; агресивності і токсичності навколишнього середовища; параметрів і фізико-хімічних властивостей вимірюваного середовища; дальності передачі сигналів інформації від місця установки вимірювальних перетворювачів, допоміжних пристроїв, виконавчих пристроїв і т. д. до пунктів управління і контролю; необхідної точності та швидкодії приладів та регуляторів.
Системи автоматизації повинні будуватися, як правило, на базі серійно випускаються засобів автоматизації та обчислювальної техніки. При цьому слід застосовувати однотипні пристрої та уніфіковані системи, що характеризуються простотою поєднання. Переважно необхідно використовувати пристрої Державної системи промислових приладів і засобів автоматизації (ГСП). По можливості обмежують число приладів, апаратури управління і сигналізації, встановлюваних на щитах і пультах.
Перед проектуванням систем автоматизації складається завдання на проектування з необхідними вихідними даними.
Вихідні дані на проектування повинні містити технологічні схеми з характеристиками обладнання і трубопровідними комунікаціями; переліки контрольованих і регульованих величин з відповідними кресленнями технологічного обладнання та виробничих приміщень; схеми водопостачання, повітропостачання; вимоги до надійності систем автоматизації і т. д.
Проектування систем автоматизації зазвичай виконують у дві стадії: технічний проект та робочі креслення.
Стадії проектування . На стадії технічного проекту розробляються структурні схеми комплексу технічних засобів, плани розташування щитів і пультів, технічні вимоги до створення нестандартного устаткування, кошторису на придбання і монтаж засобів автоматизації і т. д. На стадії робочих креслень розробляються: структурні схеми управління та контролю; функціональні схеми; принципові пневматичні, електричні і гідравлічні схеми контролю, регулювання, сигналізації та ін; загальні види щитів і пультів, їх монтажні схеми; пояснювальна записка і т. д.
Зображення приладів і засобів автоматизації на схемах проводиться відповідно до ГОСТ 36-17-77 В«Позначення умовні в схемах автоматизації технологічних процесів В». Стандарт встановлює умовні графічні зображення приладів і засобів автоматизації, а також позначення вимірюваних величин і функціональних ознак приладів.
Графічні умовні зображення приладів і засобів автоматизації з розмірами наведені нижче:
Умовні позначення розташовують на основному полі технологічної схеми і в двох прямокутниках, які розташовують у нижній частині аркуша.
Способи зображення . Стандарт встановлює спрощений і розгорнутий варіанти побудови умовних графічних позначень.
Спрощений спосіб застосовують для зображення на технологічних схемах приладів і схем регулювання в цілому. При цьому багатофункціональні прилади та засоби автоматизації, виконані у вигляді окремих блоків, відтворюють одним умовним позначенням та розташовують на полі креслення поблизу місця вимірювання технологічної величини, а первинні вимірювальні перетворювачі і допоміжну апаратуру не показують.
Розгорнутий спосіб побудови умовних графічних позначень застосовують для виконання функціональних схем автоматизації. У цьому випадку всі прилади і блоки, що входять в конкретну схему, показують окремими умовними позначеннями.
Товщина ліній (в мм), використовуваних в графічних умовних позначеннях на схемах, складає:
Прилади і засоби автоматизації 0,5-0,6
Горизонтальна розділова риса всередині позначення, а також лінії зв'язку ......................................... .................................... 0,1-0,3
Контури технологічного обладнання та трубопровідні комунікації ............................................. .................... 0,6-1,5
добірне пристрій спеціально не позначається, а представляється у вигляді тонкої суцільної лінії, що з'єднує технологічний трубопровід або апарат з вимірювальним перетворювачем або приладом. У разі необхідності точні місця розташування пристрою для відбору або точка вимірювання (всередині контура технологічного апарату) зображується колом діаметром 1 мм і розташовується в кінці сполучної лінії.
Регулюючі органи з виконавчими механізмами встановлюються на технологічних трубопроводах.
Чутливі елементи та первинні перетворювачі систем вимірювання або регулювання розташовують безпосередньо на трубопроводах або поблизу технологічного обладнання. Проміжні перетворювачі, вимірювальні прилади, регулятори,, сигналізатори і т. п., що встановлюються в цеху по місцю, розміщуються в нижній частині аркуша технологічної схеми процесу в прямокутнику, названому зліва В«Прилади місцеві". Ще нижче - в прямокутнику, названому зліва: В«ЩитВ», - розташовуються засоби автоматизації, які встановлюють на пультах управління, на щитах, і за ними, в операторної або в приміщенні управління. Багатофункціональні пристрої зображують декількома колами, що стосуються одна інший.
Умовні позначення вимірюваних і регульованих величин, які використовуються при обох способах побудови, наведені в табл. VII.1, а позначення функціональних ознак приладів і регуляторів - в табл. VII.1.
Побудова основних умовних позначень засобів автоматизації виконують наступним чином. У верхній частині графічного зображення (окружність) наносять літерні позначення вимірюваної величини і функціональних ознак приладів, в нижній - нумерацію (цифрову або буквено-цифрову) позицій окремих елементів контуру вимірювання або регулювання.
Літерні позначення розташовують у певному порядку зліва направо. Споча...
