Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Октября 2014 в 20:20, курсовая работа
В настоящее время для очистки природного газа от H2S и СО2 используют следующие процессы:
- хемосорбционные процессы, основанные на химическом взаимодействии H2S и СО2 с активной частью абсорбента;
- процессы физической абсорбции, в которых извлечение кислых компонентов происходит за счет их растворимости в органических поглотителях;
- комбинированные процессы, использующие одновременно химические и физические поглотители;
Введение 4
1.Описание технологического процесса и конструкции аппаратов и оборудования 5
1.1.Описание технологического процесса 5
1.2. Описание конструкции аппаратов и оборудования 9
2.Описание технических требований к проектируемой системе 18
2.1.Требования к технологическому процессу 18
2.2.Требования к оборудованию 19
2.3.Требования к датчикам 19
3.Разработка алгоритмической схемы автоматизации 20
4. Разработка функциональной схемы автоматизации 25
4.1.Описание функциональной схемы 26
4.2.Спецификация на приборы, средства автоматизации и аппаратуру 27
5.Расчет и выбор приборов и средств автоматизации 28
6.Разработка общего вида щита (пульта) 44
7.Разработка структурной схемы средств автоматизации (или АСУ) технологического процесса. Описание состава, функций и классификационных признаков системы. 45
7.1. Описание состава АСУ 45
7.2.Функции АСУ 47
7.3.Описание классификационных признаков АСУ 47
8.Экономическое обоснование спроектированной автоматизированной системы 49
Библиографический список 54
Цена: 650 руб
Погружной расходомер
Рис. 13. Погружной расходомер SCHMIDT ® SS 20.600
Технические характеристики
Общие параметры
Единица измерения скорость wN, приведенная к стандартным условиям TN = 20 °C, pN=101325 Пa
Измеряемые среды Воздух или азот; опционально: природный газ, биогаз, CO2, водород и прочие газы и смеси газов
Измеряемый расход, wN 0 ... 10 / 20 / 60 / 90 / 140 / 220 м / с; опционально: индивидуальный диапазон, шаг 0.1 м / с
мин. измеряемая величина 0.2 м/с
Рабочий диапазон температур - 20 ... +120 °C; SS 20.600 EX: - 40 ... +120 °C
Погрешность измерения
Базовое исполнение ± 3 % от изм. величины + (0.4 % от измеряемого диапазона; мин. 0.08 м/с)*
Высокоточная калибровка (для
воздуха, азота и кислорода)
± 1 % от изм. величины + (0.4 % от измеряемого диапазона; мин. 0.08 м/с)*
Воспроизводимость ± 1 % от изм. величины
время отклика t90 1 s (jump from 0 to 5 m / s air)
Температурный градиент < 8 K/мин @ wN = 5 м/с
Точность изм. температуры ± 1 K (10 ... 30 °C); ± 2 K в рассматриваемом диапазоне (@ wN > 5 м/с)
Рабочая температура
Датчик - 20 … + 120 °C ; SS 20.600 EX: - 40 ... +120 °C
Электроника
Температура хранения
Материалы
Корпус датчика Анодированный алюминий
Корпус зонда, обжимной фитинг нержавеющая сталь 1.4571
Чувствительный элемент Платиновый резисторный элемент (пассивированный стеклом,), PPO / PA
Кабельный ввод Анодированный алюминий
Соед. кабель (разнесенная версия) Изоляция PUR, безгалогенный, UL
Общие данные
Среда газ без конденсата (до 95 % отн. влажности)
Максимальное давление 16 or 40 бар
Индикация 4 x LED зеленый / красный / оранжевый
Эл. питание 24 V DC ± 20 %
Эл. потребление около 50 мA (без импульсного выхода); макс. 250 мA
Аналоговый выход по
температуре и расходу
Автоопределение U / I
0 … 10 В / 4 … 20 мA (защита от короткого замыкания)
Выход по напряжению: > 550 Ω
Выход по току: < 500 Ω
Гистерезис: 50 Ω
Импульсный выход
Частота 0 … 100 Гц, опционально: 1 импульс / 1 м 3; 1 импульс / 0.1 м 3 / ч; 1 импульс / 0.01 м 3 / ч (max. 100 Гц)
1. Сух. контакт без гальв. развязки
2. Твердотельное реле (гальв. развязка); макс. 30 В / 50 мA
Выс. уровень:> напр. питания - 3 В Ток короткого
замыкания ограничение: 200 мА
Эл. подключение Разъем М12, 8-ми контактный
Макс. длина кабеля Выход по напряжению: 15 м, выход по току / Импульсный: 100 м
Ориентация в пространстве произвольная (кроме нисходящего потока со скоростью wN < 2 м/с)
Погрешность установки ± 3° к направлению потока
Мин. глубина погружения 20 мм
Степень защиты IP 65 (корпус), IP 67 (чувствительный элемент) / III или PELV
ATEX категория II 3G Ex nA ic IIC T4 Gc
Длина зонда Стандартные: 120 / 250 / 400 / 600 мм; нестандартные длины от 120 до 1,000 мм
Вес около 500 г макс. (без соединительного кабеля)
Цена – 22500 руб.
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСХОДОМЕР US-800
НАЗНАЧЕНИЕ:
Специальное исполнение ультразвукового расходомера счетчика US-800 применяется для измерения и учета расхода и объема кислот / щелочей, протекающих под напором в трубопроводе и регистрации параметров в глубоких архивах, вывод информации и архивов на ПК, ноутбук, в локальную сеть, в сеть Ethernet, по GSM-модему; в комплексе с другими приборами: вычислителями, регуляторами, контроллерами в автоматизированных системах сбора данных, контроля и регулирования технологических процессов.
ИЗМЕРЯЕМЫЕ ЖИДКОСТИ:
Коммерческий учет: кислоты, щелочи, хим отходы, другие коррозионно-активные невязкие жидкости.
ОБЪЕКТЫ ВНЕДРЕНИЯ:
Предприятия химической, нефтехимической и металлургической промышленности, другие промышленные предприятия и объекты и т.п.
ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗМЕРЯЕМОЙ ЖИДКОСТИ:
Невысокое содержание растворенных газов (рекомендуется не более 1 %), отсутствие свободного слива жидкости, максимальная температура до +150 oС
Рис. 14. Ультразвуковой расходомер US-800
Таблица 14. Состав ультразвуковой расходомер US-800
В СОСТАВ КОМПЛЕКТА ДОЛЖНЫ ВХОДИТЬ: | |
Электронный
блок US-800-1х (на выбор US800-10, US800-11,
US800-12, US800-13, см.ниже) |
1шт |
Ультразвуковой преобразователь расхода УПР-015, или УПР-025, УПР-032, УПР-040, УПР-050, УПР-065, УПР-080, УПР-100, УПР-150, УПР-200 с установленными датчиками ПЭП |
1шт |
Кабель соединительный между ЭБ и УПР |
до 500 м |
Руководство по эксплуатации и монтажу, паспорт, сертификаты |
1шт |
Электронный блок US-800-1х
Рис. 15. Электронный блок US-800-1х
Одноканальный, пылевлагозащита
IP65, Т окр.среды в месте установки от +3
до +60 oC, питание 220В 50 Гц
стандартно: гальваническая развязка от
трубопровода, сетевой фильтр, защита
от перегрева, интеллектуальная система
самодиагностики, выбор режимов учета
потока и др.
Цена 12880 руб.
Ультразвуковой преобразователь расхода (УПР) с установленными датчиками ПЭП
Рис. 16. УПР
Однолучевой, с диаметром условного прохода
на выбор 15 мм или 25 мм
материал трубы нерж. сталь 12Х18Н10Т или
10Х17Н13М2Т, резьбовое соединение (или фланцевое),
P макс 1,6 МПа,
с установленными УЗ датчиками ПЭП (материал
титан, покрытый фторопластом, Т макс +120
оС),
пылевлагозащита IP67, Т жидкости от -40 +150
oС, Т окр. среды в месте установки от -40
+60 oС.
Для монтажа требуется предусмотреть,
в зависимости от вида местных гидравлических
сопротивлений, длину прямолинейных участков
до первого по потоку датчика не менее
10 диаметров трубы, после второго по потоку
датчика не менее 3 диаметров трубы.
В случае установки УПР в помещении с агрессивными парами рекомендовано устанавливать ПЭП с защитой IP68.
Рис. 17. Датчик ПЭП
Однолучевой, с диаметром условного
прохода на выбор 32, или 40, 50, 65, 80, 100, 150, 200
мм
материал трубы нерж. сталь 12Х18Н10Т или
10Х17Н13М2Т, фланцевое соединение, материал
фланцев 12Х18Н10Т, в комплекте с ответными
фланцами, крепежом, фторопластовыми прокладками,
P макс 1,6 МПа,
с установленными УЗ датчиками ПЭП (материал
титан, покрытый фторопластом, Т макс +120
оС), пылевлагозащита IP67, Т жидкости от
-40 +150 oС, Т окр. среды в месте установки
от -40 +60 oС.
В случае установки УПР в помещении с агрессивными
парами рекомендовано устанавливать ПЭП
с защитой IP68.
Для монтажа требуется предусмотреть,
в зависимости от вида местных гидравлических
сопротивлений, длину прямолинейных участков
до первого по потоку датчика не менее
10 диаметров трубы, после второго по потоку
датчика не менее 3 диаметров трубы.
Цена – 1680 руб, 3080 руб.
КАБЕЛЬ соединительный между ЭБ и УПР
Кабель РК 50-2-11.
Кабель коаксиальный высокочастотный
50 Ом.
Стандартно по заказу до 200 м (дополнительно
до 500 м)
Цена – 28 руб.
Промышленный программируемый контроллер Siemens SIMATIC S7-400H
Рис. 18. Siemens SIMATIC S7-400H
Во многих областях
промышленности остановка производственного
процесса связана с большими материальными
потерями, поэтому к надежности функционирования
их систем управления предъявляются
повышенные требования. Для автоматизации
таких производств могут использоваться
только резервированные контроллеры.
SIMATIC S7-400 имеет дублированную
структуру и обеспечивает высокую надежность
функционирования систем автоматизации,
построенных на его основе. Он способен
продолжать работу при наличии одного
или нескольких отказов в различных частях
системы. Благодаря этому программируемый
контроллер SIMATIC S7-400H может применяться
для автоматизации:
Siemens SIMATIC S7-400H включает в свой состав:
Все центральные функции
управления резервируются.
Система ввода-вывода
может иметь стандартную (одностороннюю)
или переключаемую конфигурацию, обеспечивающую
повышенную надежность функционирования
системы автоматизации.
Цена - 34467 руб.
Модули блоков питания Siemens PS
Рис.19. Siemens PS
Для подключения SIMATIC
S7-400 к источникам питания напряжением
~120/230 В или =24/ 48/ 60/ 120/ 230 В.
Модули блоков питания
устанавливаются в крайние левые разъемы
монтажной стойки (начиная с разъема 1).
В зависимости от типа модуль питания
может занимать от 1 до 3 разъемов монтажной
стойки. Все модули блоков питания работают
с естественным охлаждением.
На фронтальных панелях
модулей расположены:
Буферная батарея должна заказываться отдельно. Для блоков питания с током нагрузки от 10 А и выше необходимо две буферные батареи.
Рис. 20. АГ-0011 – газоанализатор
Назначение:
измерение объемной доли кислорода в неврывоопасных двух- или трехкомпанентных газовых смесях определенного состава (в.ч. в воздухе), участвующих в технологических процессах энргетики, химической и других отраслей промышленности
Таблица 15. Характеристики
Наименование параметра |
АГ-0011 газоанализатор |
Измеряемый компонент |
кислород (О2) |
Контролируемая среда |
невзрывоопасные двух- или трехкомпонентные газовы смеси определенного состава (в т.ч. воздух) |
Форма представления информации |
выходной сигнал: 0…5; 0…20; 4…20мА; показания на цифровом отсчетном устройстве; переключение контактов реле для сигнализации измерительной информации; коды АSC11 для ЭВМ (по заказу) |
Пределы измерения |
0…2; 0…5; 0…10; 0…21; 0…50; 0…80; 0…100 |
Погрешность |
±4,0; ±2,0; ±2,0; ±2,0; ±2,0; ±2,0; ±2,0% |
Быстродействие |
не более 15с |
Принцип действия |
220В, 50/60Гц; 30ВА |
Исполнение |
пылезащищенное |
Условия эксплуатации |
+5…+50°С; Р 91…105кПа; влажность <80% при +25°С |
Габаритные размеры, мм |
290х250х150 |
Масса, кг |
9 |
ГОСТ, ТУ |
ТУ25-7352.0002-89 |
№ ГОСРЕЕСТРА, сертификата |
11961–89 |
Цена, руб |
35000 |
Информация о работе Процесс очистки природного газа от сероводорода ЭЛСОР