Контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации

Современные химические и нефтеперерабатывающие производства характеризуются значительной сложностью и высокой интенсивностью технологических процессов. Эффективное управление такими производствами основано на комплексной автоматизации технологических процессов, базирующейся на широком использовании автоматических систем регулирования (АСР), и автоматических и автоматизированных систем управления (АСУ).

Для построения АСР и АСУ этого производства, реализующих достаточно сложные ’’интеллектуальные’’ алгоритмы и законы регулирования и управления, применяют разнообразные технические средства автоматизации (датчики, регуляторы, приборы, специализированные вычислительные устройства, управляющие ЭВМ, микроконтроллеры и т.п.), а также программные средства, обеспечивающие нужное функционирование ЭВМ и микроконтроллеров. Эти технические и программные средства существенно влияют на общую надежность и живучесть системы автоматизации, а также на их стоимость и рентабельность.

Автоматизация позволяет увеличить производительность технологического оборудования, повышает производительность труда, улучшает качество конечного продукта и повышает безопасность работы предприятия.

3.1 Характеристика объекта автоматизации

В качестве первичных датчиков используем датчики электрической системы измерения, так как в настоящее время они являются наиболее развитыми в области функций измерения и преобразования сигнала.

В настоящее время наибольшее распространение в области управляющих и регулирующих устройств получили микропроцессорные программно-логические управляющие контроллеры. Эти контроллеры позволяют выполнять множество различных функций:

- обработки и преобразования информации, сигналов, поступающих с первичных измерительных преобразователей (датчиков);

- реализация различных законов регулирования П, ПИ, ПИД и т.д;

- управление временное и логическое;

- отображение на экране (мониторе).

В качестве исполнительных механизмов регулирующих органов применяем пневматические исполнительные механизмы. Пневматические исполнительные механизмы характеризуются простотой конструкции и высокой надежностью. Основной недостаток пневматической системы управления – это запаздывание пневматического управляющего сигнала (чем длиннее пневматическая линия связи, тем больше запаздывание управляющего сигнала), поэтому электропневматические преобразователи устанавливают как можно ближе к пневматическим исполнительным механизмам.

Объектом автоматизации данной дипломной проекта является блок очистки газов разложения от сероводорода на установке АВТ-4 с блоком ЭЛОУ-6.

3.2 Технология очистки углеводородного газа низкого давления

Газ разложения из емкости F-406 направляется в абсорбер А-1.В емоксти F-406 давление газа регистрируется прибором поз. PIRCA 1. в случае превышения давления в емкости предусмотрена возможность сброса газа на факел. В верхней части абсорбера А-1 находится распределительная тарелка ТСН-3.

В абсорбере А-1 газ разложения проходит очистку от сероводорода водным раствором МЭА. Раствор МЭА подается в верхнюю часть А-1.

Расход раствора МЭА регулируется прибором FIRCA 1, регулирующий клапан FV 1 установлен на линии подачи раствора МЭА в А-1. Расход раствора МЭА в А-1 не должен превышать 12 мЗ/ч.

Уровень раствора МЭА в А-1 регулируется прибором поз. LIRCA 1, регулирующий клапан LV 1 установлен на линии выкида насосов Н-407а,б. Предусмотрена сигнализация по понижению уровня раствора МЭА в А-1 ниже 30 % и повышению выше 70 %, а так же блокировка на останов насосов Н-407а,б по понижению уровня в ниже 20 % (поз. LIRSA 1).

Температура раствора МЭА на входе в А-1 регистрируется прибором поз. TIR 1, установленным на линии раствора МЭА.

Насыщенный сероводородом раствор МЭА из А-1 непрерывно откачивается насосом Н-407 на регенерацию. Расход и давление насыщенного раствора МЭА регистрируется приборами поз. FIR 1, PIR 1 соответственно. Приборы установлены на линии насыщенного раствора МЭА на регенерацию.

Температура и перепад давления газов разложения на входе и выходе в А-1 регистрируется приборами поз. TIR 2, PDIA 1 соответственно. Температура и расход газов разложения на выходе из A-1 регистрируется приборами поз. TIR 3, FIRA 1.

После очистки газа от сероводорода в абсорбере А-1 он поступает в емкость F-407. Из емкости F-407 газ разложения поступает в П-403. Давление газа определяется прибором поз. PIR 2.

3.3 Выбор средств автоматизации

Любая современная система управления состоит из первичных измерительных преобразователей (датчиков), линий связи, устройства управления и регулирования и исполнительного механизма.

В данной работе в качестве первичных измерительных преобразователей используются датчики измерения температуры, давления, расхода и уровня.

Подобранные приборы и средства автоматизации занесены в специ­фикацию. Спецификация на приборы и средства автоматизации приво­дится в таблице 3.

Таблица 3.1-Первичные измерительные преобразователи

Наименование стадий процесса, аппараты, показатели режима Номер позиции прибора на схеме Единицы измерения Допускаемые пределы технологических параметров Требуемый класс точности измерительных приборов Примечание
Блок очистки газов разложения
Давление газа в емкости F-406 PIRCА 1 кгс/см2 не более 1 2,5 регулирование
Температура газов разложения на входе TIR 2 °С 40-80 2,5 регистрация
Давление газов разложения на входе и выходе PDIA 1 кгс/см2 не менее 0,05 2,5 регистрация
Температура газов разложения на выходе TIR 3 °С 40-80 2,5 регистрация
Расход газов разложения на выходе FIRA 1 м3 не менее 15 1,5 регистрация
Расход насыщенного раствора МЭА FIR 1 м3 не менее 15 1,5 регистрация
Давление насыщенного раствора МЭА PIR 1 кгс/см2 не более 2,5 2,5 регистрация
Расход тощего раствора МЭА FIRCA 1 м3 не более 12 1,5 регулирование
Уровень расхода МЭА LIRCA 1 LIRSA 1 % % не менее 20 30-70 3,0 3,0 регулирование регулирование
Температура раствора МЭА на входе TIR 1 °С не более 60 2,5 регистрация
Давление газа на входе в П-403 PIR 2 кгс/см2 не менее 0,05 2,5 регистрация

4 Безопасность жизнедеятельности [7]

Безопасность жизнедеятельности работающих является одной из важнейших сторон практических интересов нефти- и газоперерабатывающих заводов нашей страны. Обеспечение безопасности жизнедеятельности человека в значительной степени зависит от правильной оценки вредных, опасных производственных факторов. Одинаковые по тяжести изменения в организме человека могут быть вызваны различными причинами. Это могут быть какие-либо факторы производственной среды, чрезмерная физическая и умственная нагрузка, нервно-эмоциональная напряжение, а также разное сочетание этих причин. С развитием научно-технического прогресса немаловажную роль играет возможность безопасного использования людьми своих трудовых обязанностей. В связи с этим была создана и развивается наука о безопасности труда и жизнедеятельности человека.

Безопасность жизнедеятельности (БЖД) – это комплекс мероприятий, направленных на обеспечение безопасности человека в среде обитания, сохранения его здоровья, разработку методов и средств защиты путем снижения влияния вредных и опасных факторов до допускаемых значений, выработку мер по ограничению ущерба в ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени.

Круг практических задач БЖД прежде всего обусловлен выбором принципов защиты, разработкой и рациональным использованием средств защиты человека и окружающей среды от воздействия техногенных источников и стихийных явлений, а также средств, обеспечивающих комфортное состояние среды жизнедеятельности. Охрана здоровья трудящихся, обеспечение безопасности условий труда, ликвидация профессиональных заболеваний и производственного травматизма составляет одну из главных забот человеческого общества. Обращается внимание на необходимость широкого применения прогрессивных форм научной организации труда, сведение к минимуму ручного, малоквалифицированного труда, создания обстановки, исключающей профессиональные заболевания и производственный травматизм.

На рабочем месте должны быть предусмотрены меры защиты от возможного воздействия опасных и вредных факторов производства. Уровни этих факторов не должны превышать предельных значений, оговоренных правовыми, техническими и санитарно-техническими нормами. Эти нормативные документы обязывают к созданию на рабочем месте условий труда, при которых влияние опасных и вредных факторов на работающих либо устранено совсем, либо находится в допустимых пределах.

Цели и задачи

¾ определение опасных и вредных факторов, действующих на рабочего;

¾ определение источников проявления опасных и вредных производственных факторов;

¾ описание влияния каждого источника опасности на работающего;

¾ оценка безопасности рабочего места по условиям труда;

¾ произвести аттестацию рабочего места работника.

Наши рекомендации