Тема дипломной работы: Модернизация автоматизированной системы управления котельной с использованием программно-технического комплекса «ОВЕН»

В выпускной работе бакалавра (ВРБ) разработан
проект модернизации системы автоматизированного
управления котельной, предназначенной для отопления жилых домов.

Модернизированная система позволяет повысить
точность регулирования технологических параметров, обеспечить безопасность и высокую
производительность труда обслуживающего персонала, снизить количество вредных
выбросов в атмосферу. В работе описан выбор необходимого оборудования, рассмотрены
экономические аспекты внедрения проекта и вопросы  безопасности жизнедеятельности, связанные с
работой автоматической системы.  Представлены
электрические схемы и схемы автоматизации.

ВРБ
состоит из 78 страниц, которые включают: 17 иллюстраций, 17 таблиц, 20 ссылок
на литературные источники. Графическая часть работы выполнена на 6 листах
формата А1.

Ключевые слова: котельная, микроконтроллер, сигнализация,
отопление.

Также в работу входит презентация и речь. Вся работа предоставляется в исходниках (чертежи AutoCad, SPlan). Формат записки Word

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………... 6
1 АНАЛИЗ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ..……………………………….. 8
1.1 Характеристика объекта ..……...…………..….…………………………… 9
1.2 Описание технологического процесса…………………………………... 11
1.3 Система автоматизированного контроля котла ………………………… 12
1.3.1 Регулирование обессоливания………………………………………….. 15
1.3.2 Гидравлическая схема ……………………………………………………. 16
1.3.3 Система поддержания парового котла в теплом состоя-нии…………… 18
1.4 Контроль концентрации оксида углерода ……………..……………..…… 19
1.5 Система автоматизированного управления котельной……………..…… 21
1.6 Химводоподготовка………………………………………………………... 23
Выводы по разделу 1 ……………………………………………....................... 24
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ……………………………………………. 25
2.1 Расчет и выбор средств измерения ……………………………………... 26
2.1.1 Выбор средств измерения температуры ………………………………... 27
2.1.2 Выбор средств измерения давления ………………………………..…... 28
2.2 Расчет и выбор регулирующего орга-на…………………………………… 29
2.2.1 Расчет регулирующего орга-на…………………………………………... 30
2.2.2 Выбор закона регулирова-ния…………………………………………..... 31
2.3 Фильтра-ция………………………………………………………………..... 32
2.4 Автоматическая установка фильтрации и обезжелезивания ……..…....... 33
2.5 Автоматическая установка умягчения непрерывного дей-ствия……….... 36
2.6 Горелочные устрой-ства……………………………………......................... 40
2.7 Электрооборудование и электроосвещение………………......................... 42
Выводы по разделу 2…..……………………..………………………………… 46
3 МОДЕРНИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОТЕЛЬНОЙ ………………..…………………………….... 48
3.1 Выбор микроконтролле-ра...………………..…………………………….. 49
3.2 Функции системы управления …………..…………………………….….. 54
3.3 Описание принципиальной электрической схемы защиты и сиг-нализации кот-ла…..…………..…………………………….…..…………..…… 57
3.4 Монтаж средств измерения и автоматизации …………………………… 58
3.4.1 Помещения для установки оборудования……………………………. 58
3.4.2 Монтаж установок для сжигания топлива……………………………. 59
3.5 Алгоритм контроля и регулирования концентрации га-зов……………. 60
3.6 Наладка, эксплуатация и ремонт средств измерения и автоматиза-ции... 62
Выводы по разделу 3………………………………………………………….. 65
4 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИНЯТЫХ РЕШЕНИЙ………………… 67
4.1 Экономическая оцен-ка….………………………………………………….. 67
4.2 Оценка безопасности производства …. …………………………………. 70
Выводы по разделу 4…..……………………..………………………………… 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………….………………..……….. 76
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………… 77

 
ВВЕДЕНИЕ

Современная котельная установка является сложным сооружением, со-стоящим из большого количества различного оборудования и строительных конструкций, связанных в единое целое общей технологической схемой про-изводства пара.
Современные требованиям к показателям энергоэффективности и без-опасности устанавливают необходимость модернизации существующих ко-тельных установок и систем их контроля [13]. Автоматизация приводит к улучшению основных показателей эффективности производства. Внедрение специальных автоматических устройств способствует безаварийной работе оборудования, исключает случаи травматизма.
Под модернизацией подразумевается частичная или полная замена технологического оборудования и/или необходимые действия по его наладке для эффективной работы котельной.
Модернизация оборудования необходима в случаях:
– физического и морального износа теплоэнергетического оборудования;
– высокого потребления электроэнергии на выработку тепла;
– перебоев температурных режимов;
– перехода с одного вид топлива на другой;
– невозможности постройки новой источника теплоснабжения;
– увеличения выбросов вредных веществ в экосистему.
Модернизация теплоэнергетического оборудования повышает эффективность его использования, тем самым улучшает показатели хозяйственной деятельности предприятия. Постоянное удорожание топлива приводит к то-му, что эксплуатация изношенных систем теплоснабжения требует больших финансовых затрат. Модернизация котельной, как правило, обходится пред-приятию существенно дешевле замены оборудования на новое.
Цель ВКР – повышение энергоэффективности котельной установки за счет модернизации ее системы управления.