Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 52
4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ОБЖИГА В ТУННЕЛЬНОЙ ПЕЧИ Автоматизация процесса обжига в туннельной печи дает значительные преимущества: все регулируемые параметры поддерживаются около их оптимальных значений, то есть весь процесс может протекать в оптимальных условиях; готовые изделия получаются одинакового качества; сокращается численность обслуживающего персонала. Основные регулируемые параметры туннельной печи: давление газа в газопроводе, расход газа на печь, давление в зоне обжига, температура перед дымососом, температура в зоне подогрева и обжига. Краткое описание КИП и автоматики Система КИП и автоматики оснащена приборами теплового контроля, автоматического регулирования и автоматики безопасности туннельной печи. 4.1 Система КИП и А туннельной печи осуществляет контроль следующих параметров: - температуры изделий в зоне обжига – по позициям; - температуры поступающего теплоносителя в сушило печи; - температуры отработанного теплоносителя в сушиле печи; - разряжения в сушиле (поз. 1, поз. 10); - температуры в зонах туннельной печи по позициям; - расхода газа на печь; - давления природного газа перед печью; - давления природного газа перед печью; - давления первичного воздуха; - разряжения / давления в печи по позициям (1.10.27.44); - температуры дымовых газов перед дымососом; - давления газа и воздуха перед каждой горелкой. 4.2 Перечень регулируемых параметров в печи приведён в таблице 4.1 Таблица 4.1 Регулируемые параметры туннельной печи. Электронный расходомер ДИСК 250 Сапфир 22М Потенциометр КПП 1с термопарой ТХА (гр. ХА(К) Регулятор РП4-Т Потенциометр КПП 1с термопарой ТХА (гр. ХА(К) Регулятор Р25.3.2. 4.3 Автоматика газовой безопасности осуществляет отключение (отсечку) природного газа. Отсечка природного газа выполняется автоматически быстродействующим предохранительно-запорным клапаном ПКН-200, а также кнопками по месту и дистанционно со щита КИП. Отсечка природного газа осуществляется при отклонении от норм следующих параметров: - понижение давления газа ниже 80кгс/м2
- понижение давления воздуха на горение менее 80кгс/м2
- падения разряжения в печи ниже < 1кгс/м2
- отключение электроэнергии 4.4 Световая сигнализация предусмотрена при нарушении следующих параметров: - понижение давления природного газа - понижение давления воздуха - отсутствие разряжения в рабочем пространстве печи Табло световой сигнализации и звонок расположены на щитах КИП и А. 4.5 Все приборы, размещённые внутри и на щитах оснащены надписями о функциональном назначении прибора. 4.6 Измерение температуры изделий в зоне обжига обеспечивает компьютерная система непрерывного пирометрического контроля температуры изделий в процессе обжига (далее по тексту «КС» или «система»). 4.6.1. Назначение системы Назначение системы – автоматизация температурного контроля за ходом технологического процесса обжига огнеупоров в туннельной печи. КС снимает температурные параметры садки по позициям печи и информирует оператора-технолога об отклонении этих параметров от норм в технологических картах. КС является непрерывно действующей измерительной системой на базе высокоточных пирометров «Термоскоп – 004» с дополнением последней информационной компьютерной системой для обеспечения автоматизированного сбора информации о температурных режимах обжига, оперативного предоставления этой информации оператору и накопления архива данных о ходе технологического процесса для последующего просмотра и использования в системе контроля качества Система автоматического регулирования (САР) стабилизации – температуры в зоне обжига туннельной печи расходом природного газа. Коб
=13 о
С/%ХРО (коэффициент передачи объекта) τоб
=42 сек (время запаздывания) Тоб
=120 сек (постоянная времени объекта) τрег
=480 сек (время регулирования) Rд
=0,62 (динамический коэффициент регулирования) П=20% (перерегулирование) ΔХвх
=9%ХРО (возмущение) Хдоп
=±10 0
С (допустимое отклонение регулируемого параметра) Выбор регулятора и определение его настроек. 1. Определим величину стабилизируемого технологического параметра ΔХвых
=13∙100=1300 0
С По величине ΔХвых
=1300 0
С выбираем платино – родиевую термопару ТПР – 0679. 2. Х1
=Rд
∙Коб
∙ΔХВХ
(4.2.) Х1
=0,62∙13∙9=72,5 0
С 3. Выбор типа регулятора по методу А.П.Копеловича производится при зададанной степени перерегулирования П=20% и коэффициенте динамического регулирования Rд
=0,62 в зависимости от отношения τоб
/Tоб
=42/120=0,35. По графикам рис.6 [11] выбираем регулятор, обеспечивающий нужные значения Rд
=0,62 и τоб
/Tоб
=0,35 и по графику рис.7 [11] проверяем, обеспечит ли выбранный регулятор заданное время регулирования. Из графика видим, что при данных Rд
и τоб
/Tоб
могут быть использованы П-регулятор, ПИ-регулятор и ПИД-регулятор. Проверим П-регулятор на время регулирования. tрег
/τоб
=6, т.е. tрег
=6·42=252 сек, что меньше заданного значения tрег
<τрег
Остаточное отклонение Хст
=δ/
·Коб
∙ΔХвх
(4.4.) Хст
=0,34∙13∙9=39,78 0
С, что значительно выше допустимого значения, т.е. П-регулятор не подходит и следует выбрать другой регулятор. Проверим ПИ-регулятор на время регулирования. tрег
/τоб
=13, т.е. tрег
=13·42=546 сек, что больше заданного значения tрег
<τрег
, т.е. ПИ-регулятор не подходит по времени регулирования Проверим ПИД-регулятор на время регулирования tрег
/τоб
=7,5, т.е. tрег
=7,5·42=315 сек, что меньше заданного значения tрег
<τрег,
т.е. ПИД-регулятор подходит по времени регулирования. 4. Передаточная функция ПИД-регулятора запишется так Вывод: данный регулятор соответствует существующему РП 4-Т-08.
|