Используемые в системе автоматизации средства и их характеристики
Nbsp; ВВЕДЕНИЕ Курсовой проект является неотъемлемой частью учебного процесса по изучению дисциплины «Монтаж, наладка и эксплуатация средств автоматизации». Основной целью курсового проекта по теме “Монтаж СА зон обжига туннельной печи” является: применение, закрепление и углубление знаний по дисциплине, полученных в процессе её теоретического и практического изучения, овладения навыками проектирования СА в ПСМ. Главной задачей и целью проекта являются пояснительная записка, содержащая разработку всех разделов, задание на курсовое проектирование и графическая часть, состоящая из схемы соединений внешних проводок и чертежа плана расположения средств автоматизации и проводок.
Описание технологического процесса с краткой характеристикой
Технологического оборудования
Производство керамического кирпича это сложный технологический процесс, включающий в себя множество этапов. В технологии производства керамического кирпича можно выделить следующие основные этапы:
· добыча,
· усреднение,
· транспортировка глины;
· подготовка добавок;
· обработка глины и подготовка пластичной массы;
· прессование кирпича из пластичных масс;
· сушка кирпича-сырца;
· обжиг кирпича сырца.
Добыча, усреднение, транспортировка глины
|
|
Добыча глины, как правило, ведется открытым способом, за исключением областей с суровым климатом, где используется закрытый способ. Для разработки карьера используются экскаваторы, бульдозеры, карьерные самосвалы. В процессе добычи глины в карьеры ее усредняют, т.е. делают ее однородной по структуре. В зависимости от расстояния до кирпичного завода, а также рельефа местности для транспортировки глины могут использоваться автотранспорт или рельсовый транспорт.
Подготовка добавок
Она заключается в просеивании, измельчении, иногда в обезвоживании добавок. Для подготовки добавки используют специальные виды оборудования: дробилки, шаровые мельницы, вибрационные грохоты. Песок просеивают через сито с ячейками 3 мм. Опилки просеивают через грохот с сеткой с ячейками 8Х8 мм. Угли измельчают в дробилках и просеивают через сито с ячейками 2-3 мм. Пластифицирующие добавки готовят смешивая их с водой до требуемой концентрации.
Обработка глины и подготовка пластичной массы
Прежде чем приступить к формовке из глины удаляются каменистые включения, разрушается ее природная структура, добивается однородность пластической массы по структуре и составу. Изменение свойств достигается методами естественной обработки, механической обработки, вводом добавок.
|
|
Прессование кирпича из пластичных масс
Пластическая масса прессуется, выдавливается в виде бруска, нужного сечения, и разрезается на куски. Для этого применяются вакуумные и безвакуумные винтовые прессы. Для резки бруса, выходящего из пресса, используется резательные автоматы.
Сушка кирпича-сырца
Кирпич-сырец содержит влагу. Процесс удаления влаги путем испарения называется сушкой. Сушку кирпича-сырца проводят в камерных сушилках. Камерные сушилки характеризуются переменным режимом сушки. Для сушки могут использоваться также туннельные сушилки.
Обжиг кирпича сырца
Обжигом называется высокотемпературная обработка кирпича-сырца, в результате которого он превращается в камнеподобный материал. Обжиг проводят туннельных или кольцевых печах. При температуре до 150 C° происходит досушка кирпича. При температурах 150-800 C° кирпич теряет пластические свойства и из него удаляется вода, выгорают органические добавки. В интервале 300-1000 C° происходит разложение карбонатов.
Для ускорения и удешевления производственного процесса применяется технология полусухого прессования. Она позволяет избежать энергоёмкого процесса сушки кирпича-сырца. Прессы ударного действия, рычажные и револьверные, работают с материалом пониженной влажности. После формовки кирпич сразу или после суточной выдержки поступает на обжиг. Правда, полнотелый керамический кирпич полусухого прессования не применяется для кладки во влагонезащищённых местах.
|
|
Товарные качества керамического кирпича зависят от применённых приёмов производства. Цвет кирпича, произведённого из глины с высоким содержанием окислов железа («красножгущейся»), может колебаться от красного до чёрного, в зависимости от кислотности среды обжига. Беложгущиеся глины редки и в производстве кирпича используются реже. Применение различных добавок позволяет расширить цветовую гамму изделий. Высокие требования к цветовому однообразию кладки, присущие строительным традициям нашей страны, делают решение непростого вопроса соблюдения стандарта цвета очень важным, в особенности для лицевого кирпича.
По прочности пустотелый кирпич маркируется от 25 (при горизонтальном расположении пустот) до 300 (при вертикальной ориентации глухих и сквозных отверстий) единиц. Марка кирпича характеризует давление в килограммах на квадратный сантиметр, выдерживаемое данным изделием. Механическая прочность должна быть достаточной для сохранения целостности кирпича при падении на твёрдое основание с высоты полтора метра. Применение в строительстве несущих конструкций кирпича высоких марок позволяет снизить его расход на 15-30% .
|
|
Степень обжига влияет на водо- и морозостойкость кирпича. Недожженный кирпич (он темнее обожжённого нормально; глухо звучит при ударе; тяжёл) непрочен и нестоек. Его применение ограничивается кладкой малонагруженных внутренних стен. Пережжённый кирпич прочнее, плохо впитывает влагу, плотен и теплопроводен. При ударе даёт звон высоких тонов, а формой часто неправилен. Его назначение – кладка в сырых местах.
Туннельная печь непрерывного действия
Туннельная печь для обжига керамических изделий имеет вагонеточный состав, передвигающийся вдоль туннеля с помощью толкателя. Внутри туннеля проложен рельсовый путь. Каждая вагонетка, пройдя всю длину туннеля, выдается из печи с другого конца при очередном проталкивании. Таким образом, создается непрерывное перемещение вагонеток в печи, постепенный подогрев, обжиг и охлаждение изделий, находящихся на поду вагонетки. Туннельная печь длиной 62 м и шириной 2 м имеет 3 зоны.
Форкамера служит для уменьшения газообмена с окружающей средой при загрузке вагонеток в печь.
Основное назначение зоны подогрева – окончательное удаление влаги из сырца и равномерный прогрев садки до температуры 600С°. Подогрев и сушка производятся отходящими из зоны обжига продуктами горения.
В зоне обжига сжигается топливо в специальных горелочных устройствах. Сырец нагревается до температуры 980С°, при этом завершаются все процессы, связанные с формированием черепка. Воздух, поступающий для сжигания топлива, предварительно подогревается в зоне охлаждения. Горение топлива происходит в разрывах между садками кирпича на вагонетках.
В зоне охлаждения происходит остывание кирпича до температуры 300С° перед выдачей вагонеток из печи, также происходит отбор нагретого воздуха для подачи его в сушилку. В этой зоне охлаждается также и футеровка вагонеток, нагретая до высоких температур. Изделия и футеровка вагонеток охлаждаются холодным воздухом, подаваемым в печь сверху и сбоку через несколько каналов, расположенных по длине зоны охлаждения ближе к выходному каналу печи.
Печь работает по принципу противотока, то есть газы и воздух движутся навстречу вагонеткам с обжигаемыми изделиями. Движение газовых и воздушных потоков осуществляется системой вентиляторов.
В зоне подогрева предусмотрена установка циркуляционных вентиляторов для интенсивного перемешивания газовых потоков с целью максимального усреднения газовой среды, то есть ликвидации расслоения ее и уменьшения перепада температур по сечению канала. В зоне подогрева также производится отбор дымовых газов.
Печь выполняется из стандартного красного кирпича, зона обжига изнутри футеруется шамотным кирпичом. Свод печи выполняется из красного кирпича и засыпки шлаком.
Используемые в системе автоматизации средства и их характеристики
Для контроля и регулирования температуры в зоне обжига туннельной печи используется термопара ДТПS155-0019.L.
Термопара типа S (платина – 10 % родий/платина)
Рисунок 1 - Термопара ДТПS155-0019.L
Таблица 1 - Таблица конструктивных исполнений
Модель | Диаметр платинового электрода | Диаметр платинородиевого электрода | Внешний диаметр | Материал защитной арматуры | Длина термопары |
ДТПS155-0019.L | 0,5 мм | 0,4 мм | D=20 мм D1=30 мм | Корунд CER795 (0…1300 °С) | 250 мм |
· применяются для измерения высоких температур – до 1300 °С;
· возможно кратковременное применение при температуре – до 1600°С;
· возможно применение в окислительной атмосфере;
· высокая прочность и твердость корундового чехла;
· высокая теплопроводность корундового чехла (сопоставима с теплопроводностью стали 12Х18Н10Т);
· износостойкость, в т.ч. на высоких температурах;
· высокая коррозийная стойкость, в т.ч. на высоких температурах.
Электромагнитный клапан ВН2Н-1
Для регулирования подачи газа на горелки используется электромагнитный клапан ВН2Н-1
Рисунок 2 – Электромагнитный клапан ВН2Н-1
Монтажное положение — на горизонтальном трубопроводе (катушкой вверх).
Наименование клапана | Ду, мм | Диапазон раб. давл. МПа | Размеры, мм | Ном. мощн., Вт | Масса, кг | Коэф. сопр. ξ | ||||
L | L1 | B | H | A | ||||||
ВН2Н-1 | 50 | 0–0,1 | 162 | 19 | 118 | 215 | 77 | 25 | 4,7 | 13,2 |
Клапаны электромагнитные серии ВН, ВФ предназначены для использования в системах дистанционного автоматического управления газогорелочных устройств, бытовых отопительных установок и в технологических трубопроводных системах управления потоком природного и сжиженного газа, воздуха и жидких неагрессивных сред вязкостью до 40×10-6 м²/с в качестве запорно-регулирующего органа и органа безопасности при продолжительном режиме работы.
Таблица 2 – Конструктивное исполнение клапана
МЭО-16/25-0,25-90 Механизм электроисполнительный однооборотный
Для изменения положения регулирующего органа на подаче воздуха на горение используется МЭО-16/25-0,25-90
Рисунок 3 - МЭО-16/25-0,25-90 Механизм электроисполнительный однооборотный
Таблица 3 – Характеристики исполнительного механизма
Номинальный крутящий момент на выходном валу | 16 Н*м |
Номинальное время полного хода выходного вала | 25 с |
Номинальный полный ход выходного вала | 0,25 оборота |
Потребляемая мощность | не более 50 Вт |
Масса | не более 8 кг |
Питание | Однофазное напряжение 220, 230, 240 В частотой 50 Гц и 220В частотой 60 Гц |
Люфт выходного вала механизма | не более 1о |
Тип электродвигателя | ДСОР 110-1,0-60 |
Степень защиты механизма | IP54 |
Принцип работы заключается в преобразовании электрического сигнала, поступающего от регулирующего или управляющего устройства, во вращательное перемещение выходного вала.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 911; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!