Разработка автоматизированной системы управления установкой для получения смеси оксида углерода и водорода в цехе №51 общества с ограниченной ответственностью «Газпром нефтехим Салават»

Уфимский государственный нефтяной технический университет Кафедра АТИС
Курсовой проект по дисциплине "Методы и средства разработки проектов"
На тему «Разработка автоматизированной системы управления установкой для получения смеси оксида углерода и водорода в цехе №51 общества с ограниченной ответственностью «Газпром нефтехим Салават»»
Стерлитамак 2020

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 7
1 Краткая характеристика объекта автоматизации 10
1.1 Структура производства 10
1.1.1 Физико-химические основы производства 10
1.2 Описание технологической схемы блока поташной очистки конвертированного газа 12
1.3 Характеристика материальных и энергетических потоков, рабочих сред, помещений и установок (агрессивность, взрыво- и пожароопасность) 18
1.4 Нормируемые показатели качества процесса 19
1.5 Оценка подготовленности объекта к автоматизации и предложения по реконструкции или изменению технологических процессов в целях повышения возможности автоматизации 21
2 Основные технические решения по автоматизации 22
2.1 Выбор приборов и средств автоматизации 22
2.1.1 Перечень регулируемых технологических параметров 22
2.1.2 Перечень контролируемых параметров 22
2.1.3 Перечень сигнализируемых и блокируемых параметров 23
2.1.4 Приборы для контроля технологических параметров 23
2.1.5 Приборы для регулирования технологических параметров 28
2.1.6 Приборы для управления технологическим процессом – контроллеры: конфигурация, описание состава 30
2.2 Питание системы автоматизации: описание схем электропитания 31
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 32
Приложение А Спецификация на средства автоматизации 37
В курсовой работе рассматривается вопрос модернизации системы автоматического контроля и управления блока поташной очистки производства водорода и синтез-газа, а именно:
- введение каскадной АСР стабилизации расхода тонко регенерированного раствора поташа с коррекцией по заданному содержанию СО2 в очищенном газе, для получения очищенного газа заданного состава после второго этапа абсорбции – тонкой очистки;
- замена контрольно-измерительных приборов, которые повышают надежность получаемых данных о ходе технологического процесса.
В каждом производственном процессе, наряду с «вещественными потоками», существуют совершенно другие потоки, которые называют «информационными». Они представляют собой некоторую первичную информацию о ходе производственного процесса и кодами для контроля и управления. Эта информация передаст и на соответствующие пункты управления ( операторская, диспетчерская), где подвергаются обработке и используются при принятиях решений при управлении процессом.
Автоматическое регулирование технологических процессов на различных предприятиях позволяет получить высокую производительность при наименьших производственных затратах и высоком качестве продуктов. Однако системы автоматического регулирования оказывается недостаточно эффективными, если они спроектированы только на основании общих положений теорем автоматического регулирования. Для наиболее эффективной работы таких систем их необходимо проектировать с учетом особенностей технологических процессов, для которых они предназначены.
Цель курсового проекта. Разработка автоматизированной системы управления установкой для получения смеси оксида углерода и водорода в цехе №51 общества с ограниченной ответственностью «Газпром нефтехим Салават».
Для достижения указанной цели в курсовой работе поставлены и решены следующие основные задачи:
1) модернизация системы автоматического контроля и управления блока поташной очистки производства водорода и синтез-газа;
2) разработка автоматизированной системы управления расматриваемого производства водорода и синтез-газа;
3) введение каскадной АСР стабилизации расхода тонко регенерированного раствора поташа с коррекцией по заданному содержанию СО2 в очищенном газе;
4) замена контрольно-измерительных приборов, которые повышают надежность получаемых данных о ходе технологического процесса.
Новизна и практическая ценность проекта. В результате применения предложенных систем контроля и управления повышается быстродействие регулирования содержания СО2 в очищенном газе, повышается надежность получения водорода заданного качества, которое ведет к увеличению производственной мощности установки.
Область внедрения. Данная система автоматического управления предполагает внедрение на установке для получения смеси оксида углерода и водорода в цехе №51 общества с ограниченной ответственностью «Газпром нефтехим Салават».