Автоматизация производства приготовления смол

Автор: Пользователь скрыл имя, 21 Февраля 2013 в 21:21, дипломная работа

Краткое описание

Сегодня, когда рынок промышленных товаров предъявляет все более и более жесткие требования к качеству продукции, автоматизированный контроль качества технологических процессов играет первостепенную роль в повышении производительности и улучшения качества выпускаемой продукции, а также снижения ее производственной себестоимости. Вновь проектируемые производства оснащаются передовыми системами автоматического контроля. На существующих промышленных объектах производится модернизация автоматизированного контроля качества, потому что при одинаково высоком показателе качества продукции спрос на рынке найдет более дешевый товар. Снижение себестоимости одна из задач при внедрении системы автоматизации.

Оглавление

Введение
Описание технологического процесса и его аппаратурного оформления, регламент технологического процесса
1.1 Прием, хранение, транспортирование сырья
1.2 Технологический процесс получения БЖ -3
Анализ технологического процесса как объекта управления
Оценка основных решений по автоматизации процессов, существующих на настоящее время
Постановка задач автоматизации, требования к системе автоматизации технологического процесса, разработка алгоритма управления
4.1 Программное управление
4.2 Стабилизация температуры процесса с использованием систем управления
Синтез системы автоматического регулирования
5.1 Получение передаточной функции теплообменника
5.2 Параметрическая оптимизация контура регулирования давления в аппарате воздухоудаления
Обоснование принятых проектных решений, выбор приборов и средств автоматизации
6.1 Предложение по модернизации системы автоматизации
6.2 Описание функциональной схемы автоматизации
6.3 Описание схемы внешних проводок и комплекса технических средств
6.4 Расчет сужающего устройства
6.5 Расчет надежности контура регулирования температуры в реакторе
Безопасность и экологичность проекта
7.1 Характеристика опасных и вредных производственных факторов
7.2. Санитарно-гигиенические мероприятия
7.3 Электробезопасность. Защита от статического электричества. Молниезащита
7.4 Пожарная безопасность
7.5 Гигиенические требования к рабе с видеодисплейными терминалами (ВДТ) и персональным ЭВМ (ПЭВМ). Эргономические требования по организации рабочего места
7.6 Основные требования безопасности к разрабатываемым системам автоматизации технологических процессов
7.7 Экологичность проекта
7.8 Безопасность в условиях чрезвычайных ситуаций
7.9 Заключение
Расчет экономической эффективности системы автоматизации
8.1 Технико-экономическое обоснование внедрения и модернизации системы управления
8.2 Расчет капитальных затрат
8.3 Составление сметы расходов по содержанию и эксплуатации
оборудования
8.4 Расчет основных технико-экономических показателей эффективности проведения реконструкции
Заключение
Список использованной литературы
Приложение 1
Опись чертежей

Файлы: 23 файла

1.Описание технологического процесса.doc

— 70.50 Кб (Открыть, Скачать)

2.Анализ технологичского процесса.doc

— 37.50 Кб (Открыть, Скачать)

3.Оценка основных решений.doc

— 35.00 Кб (Открыть, Скачать)

4.Постановка задач автоматизации.doc

— 71.50 Кб (Открыть, Скачать)

5.Синтез САР.doc

— 375.00 Кб (Открыть, Скачать)

6.Обоснование решений.doc

— 169.50 Кб (Открыть, Скачать)

7 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНСТЬ ПРОЕКТА.doc

— 188.50 Кб (Скачать)

Согласно [ 9] системы приточной вентиляции с искусственным побуждением для производственных помещений, работа в которых производится более восьми часов в сутки, как правило, следует совмещать с воздушным отоплением.

Учитывая категорию помещения  по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности предусматриваем воздушное  отопление.

Для обеспечения чистоты  и нормальных метеоусловий в воздухе станции оператора предусмотрено кондиционирование второго класса (для обеспечения метеорологических условий в пределах оптимальных санитарных норм или требуемых для технологических процессов; скорость движения воздуха допускается принимать в обслуживаемой зоне на постоянных и непостоянных рабочих местах в пределах допустимых норм).

Системы кондиционирования, предназначенные для круглосуточного  и круглогодичного обеспечения  требуемых параметров воздуха в  помещениях, следует предусмотреть  не менее, чем с двумя кондиционерами. При выходе из строя одного из кондиционеров необходимо обеспечить не менее 50% требуемого воздухообмена и заданную температуру в холодное  время   года.

 

7.2.3 Характеристика производственного  шума и вибрации

 

Рассматриваемый нами процесс получения бакелита жидкого сопровождается шумом и вибрацией. Источниками шума являются работающие электродвигатели, насосы, приборы КИПиА и вентиляторы. На предприятии встречается механический шум, который возникает при трении и биении узлов деталей машин и механизмов (насосы компрессоров, электродвигатели).

Согласно [ 11] шум по характеру спектра в производственном помещении является широкополосным, так как имеет непрерывный спектр шириной более 1 октавы. По временным характеристикам – постоянный, так как уровень звука за восьмичасовой рабочий день изменяется не более чем на 5 дБ.

Характеристику вибрации приведем в виде таблицы 7.3

Таблица 7.3 - Характеристика вибрации

Общая

Технологическая

Передается всему телу человека от работающих механизмов на рабочем месте через контактную опору

Воздействует на операторов стационарных машин или передающаяся на рабочие места, не имеющие источников вибрации


Допустимое значение вибрации на рабочих местах указано  в таблице 7.4. [ 12 ]

 

Таблица 7.4 - Допустимое значение вибрации на рабочих местах

 

Виброскорость

Допустимое значение вибрации по виброскорости, дБ

2

4

8

16

31,5

63

108

99

93

92

92

92


 

 

 

Значение шума на рабочих местах указаны в таблице 7.5 [ 11 ]

Таблица 7.5 - Значение допустимых уровней шума на рабочих местах

Рабочие места

Уровни звукового сигнала  в октавных полосах со среднегеометрической частотой, дБ

Уровни звука или  эквивалентные уровни звука

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

1 Помещения программистов  ЭВМ

71

61

54

49

45

42

40

30

50

2 Постоянные рабочие  места и рабочие зоны в производственных  помещениях

99

92

86

83

80

78

76

74

74


 

Для снижения уровня шума и вибрации проводят ряд мероприятий:

- операторов размещают  в отдельном помещении от производственных  площадей (ЦПУ);

- используется точная балансировка вращающихся частей;

- своевременное проведение  планово – профилактических работ  (ППР);

- используют комбинированные  амортизаторы;

- насосы снабжают защитными  кожухами, звукоизоляторами, ставят  насосы на упругие изолирующие  элементы;

- система кондиционирования  воздуха должна быть оснащена  устройством защиты от шума, обеспечивающего  дополнительные уровни звукового  давления и уровни звука на  рабочих местах в помещении  ЦПУ.

 

7.2.4 Освещение центрального  пульта управления

 

Для производства бакелита жидкого предусмотрены следующие виды освещения:

- рабочее;

- аварийное;

- ремонтное.

Для внутреннего освещения технологических  аппаратов во время их осмотра  и ремонта должны применяться  переносные светильники во взрывозащищенном исполнении напряжением не более 12В, защищенные металлической сеткой. [ 13 ]

В ЦПУ оператор должен вести контроль за состоянием параметров с небольшими перерывами, жесткая фиксация взгляда  не является обязательной. Зрительные работы на станции оператора согласно [ 13] относятся к работам средней точности (разряд В), разряд – IV (наименьший размер объекта различения 0,5 – 1,0 мм), подразряда – в.

В связи с тем, что технологический  процесс является непрерывным, рабочее  место оператора, то есть помещение  станции оператора должно освещаться круглосуточно. В дневные часы суток достаточным является естественное освещение – боковое одностороннее, через проемы в наружных стенах.

Нормированное значение КЕО (LN) следует определять по формуле:

,

где N – номер группы обеспечения естественным светом;

      LN – значение КЕО;

      mN – коэффициент светового климата.

Для работы средней точности IV разряда при боковом естественном освещении:[ 14 ]

%.

Так как производство находится  в Нижегородской области, то группа административного района по ресурсам светового климата   определяем   по [ 13], как mN=1.

%.

Значение КЕО = 1,5%.

В помещении станции оператора  необходимо предусмотреть аварийное  освещение для освещения производственных помещений, так как отключение рабочего освещения может вызвать прерывание процесса контроля и управления технологическим процессом. Длительное нарушение технологического процесса может вызвать взрыв или пожар, отравление людей, работающих непосредственно на промышленном объекте, а также возрастает опасность травматизма.[ 14 ]

Освещение безопасности (аварийное) должно создавать на рабочих поверхностях в помещениях, требующих обслуживания при отключении рабочего освещения, наименьшую освещенность в размере 5% освещенности, нормируемой для рабочего освещения от общего освещения, но не менее 1лк для территорий предприятий.[ 14 ]

Для эвакуации людей применяем  аварийное освещение, так как  в производственных помещениях, где  постоянно работает персонал, при  выключении освещения возникает  опасность травматизма. Эвакуационное освещение совмещаем с аварийным, так как светильники освещения безопасности можно использовать для эвакуационного обеспечения.

Согласно [ 4 ] источником питания аварийного освещения является электросеть, не зависящая от сети рабочего освещения. Питание рабочего и аварийного освещения выполняется от разных не зависимых источников: двух трансформаторов с независимым питанием.

Согласно [ 13] осветительные приборы аварийного освещения (освещения безопасности, эвакуационного) предусматриваем горящими, включаемыми одновременно с основными осветительными приборами нормального освещения.

В качестве рабочего освещения в  темное время суток применяется  общее искусственное освещение (светильники размещаются в верхней зоне равномерно).

Выбираем тип светильника в зависимости от условий среды для помещений управления промышленных предприятий. Исполнение – незащищенное; вид помещения – сухое, нормальное. В качестве источников света используются люминесцентные лампы типа ЛД (лампы дневного света). Согласно [ 13 ] нормированная освещенность для работ IV  разряда подразряда -в  при общем искусственном освещении составляет 200 лк.

Для светильников типа ЛД отношение  расстояния между рядами светильников к высоте их установки над освещаемой поверхностью, обеспечивающими необходимую равномерность освещения, принимаем равным 1,4. Тогда расстояние между рядами светильников считается по формуле:[ 14 ]

,

где Н - высота подвеса, м.

При высоте подвеса светильников 3 м. получаем:

 м.

При ширине помещения 6 м. принимаем 2 ряда светильников, расстояние от стены  до ряда светильников получаем 0,9 м. Это  значение удовлетворяет требованию: расстояние от стены не должно быть больше 0,25…0,3 расстояния между рядами.[ 14 ]

Как определено ранее, нормированное значение освещенности составляет 200 лк. Площадь помещения 12х6 м. составляет 72 м2.

Принимаем коэффициент запаса 1,4.[ 14 ]

Индекс помещения определяем по формуле:[ 14 ]

,

где А - длина помещения, м;

     В - ширина помещения, м;

    НР - высота подвеса светильников, м.

Следовательно, индекс помещения будет равен:[ 14 ]

.

Принимаем коэффициент отражения  потолка, стен, пола соответственно 70%, 50%, 10%.[ 14 ]

По рассчитанному индексу помещения и выбранным коэффициентам отражения выбираем коэффициент использования светового потока  j = 0,42

Определим световой поток лампы по формуле:[ 14 ]

,

где Еh - нормированная освещенность, лк;

     S - площадь освещаемого помещения 72м2;

    K - коэффициент запаса;

    Z - коэффициент минимальной освещенности, для люминесцентных ламп Z = 1,1;

    Np - количество рядов;

    n1 - количество светильников в ряду;

    n2 - количество ламп в светильнике;

    j - коэффициент использования светового потока.

 лм.

Выбираем лампу наиболее приближающуюся по своему световому потоку к полученному значению: лампа типа ЛД 40-10, имеющая световой поток 2500 лм и мощность 40 Вт.[ 14 ]

Отклонение светового потока, обеспечиваемого  выбранной лампой, от требуемого (расчетного) светового потока составляет:

.

Данное расхождение находится  в пределах нормы (-10%...+20%).

Таким образом, для обеспечения  нормируемой освещенности необходимо иметь 10 светильников типа ЛД40, распределенных равномерно в два ряда по 5 светильников в ряду.

 

7.3 Электробезопасность.  Защита от статического электричества.  Молниезащита

 

Электрооборудование, установленное в цехе питается переменным электрическим током напряжением 380В, а электрооборудование, установленное на станции оператора – переменным электрическим током напряжением 220В с частотой 50Гц. [ 1 ]

Цех относится к 3 классу опасности поражения электрическим током – особоопасное помещение, где выполняются условия: [ 4 ]

- токопроводящие полы;

- возможность одновременного  прикосновения человека к имеющим  соединение с землей, механизмам  и технологическим аппаратам  с одной стороны и к металлическим корпусам электрооборудования с другой.

А помещение ЦПУ относится  ко 2 классу – помещение с повышенной опасностью (наличие только одного условия). [ 4 ]

К способам защиты от поражения  электрическим током относятся: зануление 4-ой жилы питающего кабеля, заземление кабельных трасс и отдельно стоящих конструкций, электрическое сопротивление заземления электрооборудования не должно превышать 4Ом. Напряжение питания ручного электрифицированного инструмента и переносных светильников не более 42В, внутри аппаратов и на улице – 12В. [ 4 ]

Пути образования статического электричества – относительное  перемещение находящихся в контакте слоев жидких материалов. [ 15 ]

В соответствии с правилами  защиты от статического электричества  для предупреждения возможного возникновения искровых разрядов статического электричества предусмотрены следующие мероприятия:

- отвод зарядов статического  электричества путем заземления  оборудования, коммуникаций, воздуховодов;

- снабжение аппаратов  сифонами для исключения разрыва струи при транспортировании жидкости;

- сопротивление заземляющего  устройства, предназначенного исключительно  для защиты от статического  электричества, не должно быть  больше 0,4 Ом. [ 16 ]

Как правило, такие заземляющие  устройства объединяют с заземляющими устройствами для электрооборудования;

- заземляющие проводники  в местах присоединения к технологическому  оборудованию маркировать одной  красной полосой шириной 15 мм.

8.Экономика.doc

— 238.00 Кб (Открыть, Скачать)

Аннотация.doc

— 21.50 Кб (Открыть, Скачать)

ВВЕДЕНИЕ.doc

— 22.50 Кб (Открыть, Скачать)

заключение.DOC

— 24.50 Кб (Открыть, Скачать)

Опись чертежей.doc

— 51.50 Кб (Открыть, Скачать)

Рецензия.doc

— 30.00 Кб (Открыть, Скачать)

Содержание.doc

— 29.50 Кб (Открыть, Скачать)

Спецификация.DOC

— 220.00 Кб (Открыть, Скачать)

Список литерауры.doc

— 27.00 Кб (Открыть, Скачать)

Блок-схема.bak

— 45.19 Кб (Скачать)

Блок-схема.dwg

— 45.19 Кб (Скачать)

КТС-О.dwg

— 77.03 Кб (Скачать)

надежность.dwg

— 67.81 Кб (Скачать)

СВП.dwg

— 62.17 Кб (Скачать)

ФСА1.dwg

— 167.72 Кб (Скачать)

экономика.dwg

— 38.97 Кб (Скачать)

Информация о работе Автоматизация производства приготовления смол