Диплом проектирование САР сушильной печи хлористого калия в кипящем слое., номер: 348718

Содержание

Введение 5
1 Технологическая часть 7
1.1 Гидродинамические основы сушки в аппаратах кипящего слоя 7
1.2 Классификация аппаратов кипящего слоя 12
1.3 Схема технологического процесса сушки хлорида калия 14
1.4 Материальный и тепловой баланс процесса 15
1.5 Технологическая карта процесса 18
1.6 Выбор конструкционного материала аппарата кипящего слоя 18
1.7 Характеристика исследуемого предприятия 18
2 Расчетная часть 20
2.1 Исходные данные к расчету 20

Таблица 2.1 – Исходные данные для проектирования
Наименование параметра Обозначение Величина
Расход сырья (по сухому материалу) Gм 1000 кг/ч
Начальная влажность материала (масс) ωн 16%
Конечная влажность материала (масс) ωк 1%
Плотность кристаллов ρч 1984 кг/м3
Теплоемкость кристаллов см 4,02 кДж/(кг·К)
Начальная температура материала tн 16°С
Конечная температура материала tк 115°С
Температура воздуха на входе в сушилку tвх 700°С
Температура воздуха на выходе из сушилки tвых 120°С
Диаметр частиц материала dч 2,5 мм
Средняя температура окружающей среды t0 17°C
Средняя влажность φ0 63%

2.2 Определение расхода воздуха, скорости газов и диаметра сушилки 20
2.3 Расчет высоты кипящего слоя 27
2.4 Гидравлическое сопротивление сушилки 29
2.5 Конструктивный расчет 31
3 Технологическая часть 33
3.1 Определение и анализ факторов, влияющих на технологический
процесс 33
3.2 Обоснование номинальных значений параметров технологического процесса и допустимых отклонений от этих значений 33
3.3 Структурная схема взаимосвязей между технологическими параметрами объекта управления 34
3.4 Технико-экономическое обоснование выбора схемы автоматизированной системы управления 36
3.5 Выбор первичных преобразователей и исполнительных механизмов 43
3.6 Выбор управляющих микропроцессорных средств автоматизации 47
4 Специальная часть 51
4.1 Описание программы функционирования контроллера для автоматизации сушилки с кипящим слоем 51
4.2 Расчет параметров динамических моделей каналом регулирующего воздействия и каналом возмущения и проверка ее адекватности 55
4.3 Обоснование требований к качеству процесса регулирования температуры 61
4.4 Расчет параметров настройки автоматических регуляторов 62
4.5 Моделирование и исследование переходных процессов САР температуры кипящего слоя 67
5 Конструктивная часть 71
5.1 Выбор функциональной схемы автоматизации 71
5.2 Описание принципиальной электрической схемы внешних соединений контроллера для автоматизации сушилки с кипящим слоем 75
5.3 План трасс и схема питания 80
6 Составление спецификации на средства автоматизации 85
Заключение 87

Список используемых источников литературы 90

1. Вершинин О.Е. Применение микропроцессоров для автоматизации технологических процессов [Текст] / О.Е. Вершинин. – Л.: Энергоатомиздат, 1986. – 236 с.
2. Голубятников В.А. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. Учебник для техникумов. – 2-е изд., перераб. и доп. [Текст] / В.А. Голубятников, В.В. Шувалов. – М.: Химия, 1985. – 422 с.
3. Дудников Е.Г. Автоматическое управление в химической промышленности: Учебник для ВУЗов [Текст] / Е.Г. Дудников, А.В. Казаков. – М.: Химия, 1987. – 368 с.
4. Ицкович Э.Л. Микропроцессорные распределенные системы управления зарубежных фирм на рынке СНГ. Выпуск 4 [Текст] / Э.Л. Ицкович. − М.: Приборы и системы управления, 2002. – 106 с.
5. Казаков А.В. Основы автоматики и автоматизации химических производств [Текст] / А.В. Казаков, М.В. Кулаков, Ю.К. Мелюшев. − М.: Машиностроение, 1970. – 153 с.
6. Клюев А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов: Справочное пособие [Текст] / А.С. Клюев, Б.В. Глазов, А.Х. Дубровский, А.А. Клюев. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 464 с.
7. Лапшенков Г.И. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. Технические средства и лабораторные работы. Изд. 3-е, перераб. и доп. [Текст] / Г.И. Лапшенков, Л.М. Полоцкий. – М.: Химия, 1988. – 288 с.
8. Плюто В.П. Практикум по теории автоматического управления химико-технологическими процессами. Цифровые системы [Текст] / В.П. Плюто. − М.: Химия, 1989. – 168 с.
9. Полоцкий Л.М. Автоматизация химических производств: Учебник для ВУЗов [Текст] / Л.М. Полоцкий, Г.И. Лапшенков. – М.: Химия, 1982. – 296 с.
10. Стефани Е.П. Основы построения АСУТП [Текст] / Е.П. Стефани. – М.: Энергия, 1982. – 289 с.
11. Шкатов Е.Ф. Основы автоматизации технологических процессов и производств. Учебник для техникумов [Текст] / Е.Ф. Шкатов, В.В. Шувалов. – М.: Химия, 1988. – 304 с.
12. Ястребенецкий М.А. Определение надежности аппаратуры промышленной автоматики в условиях эксплуатации [Текст] / М.А. Ястребенецкий, В.Л. Солянин. – М.: Энергия, 1968. – 255 с.
13. ПЛК Modicon M340, программируемые с помощью ПО Unity Pro. Модули дискретных входов/выходов. Руководство пользователя, 2007. – 280 с.
14. Каталог «Аппаратное обеспечение микропроцессорного контроллера MODICON M340.
15. ГОСТ 21.404-85 «Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах».
16. Modicon Catalog & Specifier's Guide. Schneider Automation. – 1998.