МІНІСТЕРСТВО АГЕНСТВО ДО ОСВІТИ
ДЕРЖАВНЕ ОСВІТНЄ УЧРЕЖЛЕНІЕ ВИЩОЇ
ПРОФЕСІЙНОГО ОСВІТИ
«Тюменський державний нафтогазовий університет»
Філія «Тобольський індустріальний інститут»
Кафедра «Електроенергетики»
ВІДЛІК З НАВЧАЛЬНОЇ ПРАКТИЦІ
Студента другого курсу
спеціальності «Автоматизація технологічних процесів і виробництв»
шифр _______________ дата «___» ___________2008 р
Виконав
Студент групи АТП-06 __________ Спиридонов А. І.
(Підпис)
Керівник практики від кафедри
Асистент _________ Логінова Т. А.
(Підпис)
Тобольськ 2008
Зміст
Коротка характеристика
Загальний опис приладів
Вимірювання тиску
Класифікація приладів тиску
Особливості експлуатації
Індивідуальне завдання
Перетворювач тиску Сапфір - 22-Еx-М-ДД.
1. Призначення
2. Пристрій і принцип роботи перетворювача
3. Налаштування приладу
4. Техніка безпеки при налаштування
Список літератури
Коротка характеристика
Тобольська ТЕЦ - це складне енергетичне виробництво. Тут вперше в країні освоєно експериментальні малогабаритні газощільні енергетичні котли й випарні установки. Ведуться науково-дослідні роботи, необхідні для подальшого вдосконалення енергетики країни.
У структурі ТЕЦ такі цехи, як котлотурбінний (КТЦ), хімічний, електричний, теплової автоматики і вимірювань (ТАВ), випарних установок (ЦВУ), теплових мереж та підземних комунікацій (ТСПК), автотранспортний, централізованого ремонту.
Тобольська ТЕЦ призначена для вироблення теплової і електричної енергії. Опущена електроенергія напругою 110 кВ передається по лініях електропередач в єдину енергосистему. Вироблювана теплова енергія передається по проводах у вигляді пари з тиском 140 кгс / см 2, температурою 550 0 С і тиском 15 кгс / см 2, температурою 270 0 С на технологічні потреби Тобольського НХК, а так само по трубопроводах мережевої води у вигляді гарячої води на опалення промзони і житлового масиву м. Тобольськ. Для надійного енергозабезпечення споживачів на ТЕЦ встановлені вісім енергетичних котлів типу ТГМЕ-428 ТКЗ, продуктивністю по 500т / год; водогрійні котли КВГМ-100, продуктивністю по 100 Гкал / год кожен, турбоагрегат типу ПТ-135/165/130/15 УТМЗ ст. N 1, турбоагрегат типу Т-175/210-130 УТМЗ ст. N 2, турбоагрегат типу ПТ-140/165/-130/15 УТМЗ ст. N 4.
Тобольська ТЕЦ працює на природному газі, який є основним паливом. Постачання природним газом здійснюється з магістралі газопроводу Уренгой-Челябінськ через газо-регулюючу станцію (ГРС).
Аварійне паливо - рідке. Ємність резервуарів для зберігання рідкого палива становить 70000 т. Аварійний запас рідкого палива за розрахунками вни-ПІ «Енергопром» становить 42 000т.
Джерелом технічного водопостачання є промисловий водопровід освітленої води ВАТ «Сибур-Тюмень».
Система технічного водопостачання - оборотна з трьома градирнями, продуктивністю по 21200 м 3 кожна.
Джерелом господарського-питного водопостачання Тобольська ТЕЦ, є система господарського-питного водопроводу ВАТ «Сибур-Тюмень».
Вода з господарського - питного водопроводу використовується для господарсько-побутових потреб ТЕЦ і приготування підживлювальної води тепломережі з відкритим гарячим водозабором.
Освітлена вода використовується для підживлення цірксістеми і приготування підживлювальної води для заповнення внутрішньостанційних втрат пари і конденсату і неповернення від споживачів.
Сумарна встановлена потужність состовляет:
Електрична 452МВт;
Теплова 2414 Гкал / год.
Загальний опис приладів
Вимірювання тиску
Вимірювання тиску необхідно для управління технологічними процесами і забезпечення безпеки виробництва. Крім того, параметр використовується при непрямих вимірюваннях інших технологічних параметрів: рівня, витрат, температури, щільності і т.д. У системі СІ за одиницю вимірювання тиску прийнятий паскаль (Па).
Зазвичай вимірюють надлишковий тиск р хат. При цьому за нуль (початок відліку) беруть атмосферний тиск р атм. Сума атмосферного і надлишкового тисків є абсолютний тиск р абс.
р абс = р ат + р атм
Якщо абсолютний тиск менше атмосферного, то їх різниця називається розрідженням або вакуумом:
р вак = р ат - р атм
У більшості випадків первинні перетворювачі тиску мають неелектричних вихідний сигнал у вигляді сили або переміщення і об'єднані в один блок з вимірювальним приладом. Якщо результати вимірювань необхідно передавати на відстань, то застосовують проміжне перетворення цього неелектричного сигналу в уніфікований електричний або пневматичний. При цьому первинний і проміжний перетворювачі об'єднують в один вимірювальний перетворювач.
Залежно від виду і величини вимірюваного тиску прилади для вимірювання умовно ділять на:
манометри - для вимірювання надлишкового тиску в широкому діапазоні;
напорометри - для вимірювання надлишкового тиску до 0,4 * 10 5 Па;
вакуумметри - для вимірювання глибокого розрідження;
тягометри - для вимірювання розрідження до 0,4 * 10 5 Па;
тягонапорометри - для вимірювання надлишкового тиску до 0,4 * 10 5 Па і розрідження до 0,4 * 10 5 Па;
диференціальні манометри (дифманометри) - для вимірювання різниці (перепаду) тиску.
У більшості приладів вимірюється тиск перетвориться в деформацію пружних елементів, тому вони називаються деформаційними.
Класифікація приладів тиску
I. Деформаційні прилади широко застосовують для вимірювання тиску при введенні технологічних процесів завдяки простоті пристрою, зручності та безпеки в роботі. Всі деформаційні прилади мають в схемі будь-якої пружний елемент, який деформується під дією вимірюваного тиску: трубчасту пружину, мембрану або сильфон.
Найбільше застосування отримали прилади з трубчастою пружиною.
Їх випускають у вигляді показують манометрів і вакуумметрів з максимальною межею вимірювань до 10000 * 10 5 Па. У таких приладах зі зміною вимірюваного тиску р трубчаста пружина 1 змінює свою кривизну. Її вільний кінець через тягу 2 повертає зубчастий сектор 3 та знаходиться з ним в зачепленні шестерню 4. Разом з шестернею повертаються закріплена на ній стрілка 5, що переміщається уздовж шкали 6. Для дистанційної передачі показань випускають манометри з проміжним перетворювачами з струмовим і пневматичним виходом (МП-Е, МП-П), а також з диференційно-трансформаторними перетворювачами (ПЕД).
II. З мембранних приладів широко використовують безшкальний дифманометри ДМ, забезпечені диференційно-трансформаторних перетворювачем переміщення в уніфікований сигнал напруги змінного струму.
Пружним чутливим елементом такого дифманометра є мембранний блок, що складається з двох сполучених мембранних коробок 1 і 2, заповнених рідиною. Перепад тиску в камерах дифманометра викликає деформацію мембранних коробки більше і рідина витісняється з неї у верхню мембранну коробку, викликаючи тим самим її розширення. Переміщення вірніше мембрани передається жорстко пов'язаного з нею плунжеру диференційно-трансформаторного перетворювача 3.
Дифманометр забезпечений вентилями «+», «-« і «0». Через вентиль «+» до дифманометра підводиться більший тиск, а через вентиль «-« - менше. При роботі дифманометра обидва ці вентелі відкриті, а вентиль «0» закрито. Якщо вентилі «+» і «-« закрити, а зрівняльний вентиль «0» відкрити, то тиску в камерах дифманометра стануть однаковими. Дифманометри ДМ виготовляють для вимірювання перепаду тисків до 6,3 * 10 5 Па при статистичному тиску до 630 * 10 5 Па.
Особливості експлуатації
При експлуатації приладів, що вимірюють тиск, часто потрібен захист їх від агресивного і теплового впливу середовища.
Якщо середовище хімічно активна по відношенню до матеріалу приладу, то його захист виробляють за допомогою розділових судин або мемранних роздільників.
Розділовий посудину заповнюється рідиною, інертною по відношенню до матеріалу приладу, з'єднувальних трубок і самої судини. Крім того, розділова рідина не повинна хімічно взаємодіяти з вимірюваним середовищем або змішуватися з нею. Як розділових рідин застосовують водні розчини гліцерину, етиленгліколь, технічні мастила.
Індивідуальне завдання
Перетворювач тиску Сапфір - 22-Еx-М-ДД.
1. Призначення
Перетворювачі САПФІР - 22-Е x-М-ДД призначені для роботи в системах автоматичного контролю, регулювання та управління технологічними процесами і забезпечують безперервне перетворення значення вимірюваного параметра тиску надлишкового, абсолютного, розрідження різниці тисків нейтральних і агресивних засобів в уніфікований струмовий вихідний сигнал дистанційної передачі .
Перетворювачі різниці тисків можуть використовуватися для перетворення значень рівня рідини, витрати рідини або газу, в уніфікований струмовий сигнал.
Перетворювачі виконуються з видом вибухозахисту «іскробезпечний електричний ланцюг» з рівнем вибухозахисту «особовзривобезопасний».
Перетворювачі різниці тисків Сапфир - 22-Е x-М-ДД при роботі з блоком БПС - 24 або з блоком БПС - 90 використовуються для одержання лінійної залежності між вихідним струмовим сигналом зазначеного блоку і вимірюваним витратою.
Блоки БПС - 24 або БПС - 90 забезпечують харчування перетворювачів Сапфір - 22-Е x-М-ДД від іскробезпечних виходів і формують три стандартних вихідних сигналу постійного струму 0-5 або 0-20 або 4-20 мА (залежно від замовлення) .
Перетворювачі відносяться до виробів ДСП.
Перетворювач вимірювальний вибухозахищений різниці тисків Сапфир - 22-Е x-М-ДД, модель 2420, з мембранами зі сплаву 36НХТЮ, з фланцями з нержавіючої сталі 12Х18Н10Т, що має вигляд кліматичного виконання УХЛЗ.1 * для роботи при температурі від 1 до 80 о С , з межею основної похибки Y = ± 0,5%, з верхньою межею результатів 6 Кра, з гранично припустимим робочим надлишковим тиском 10 МРа, з вихідним сигналом 4-20 мА, що має зростаючу характеристику, з комплектом монтажних частин, що включають скобу і кронштейн, з монтажними фланцями з різьбленням До 1 / 4 "з вентильним блоком.
2. Пристрій і принцип роботи перетворювача
Перетворювач складається з вимірювального блоку і електричного обладнання. Перетворювачі різних параметрів мають уніфікований електронний пристрій.
Вимірюваний параметр подається в камеру вимірювального блоку і лінійно перетворюється на деформацію чутливого елементу і вимірювання електричного опору тензорезисторів Тензоперетворювач, розміщеного у вимірювальному блоці.
Електронний пристрій перетворювача перетворює це зміна опору в струмовий вихідний сигнал.
Чутливим елементом Тензоперетворювач є пластина із монокристалічного сапфіру з кремнієвими плівковими тензорезисторами (структура КНС), міцно поєднана з металевою мембраною Тензоперетворювач.
Схема принципова перетворювачів Сапфір - 22-Еx-М-ДД моделі 2420.
Тензоперетворювач 4 мембранно-важільного типу розміщений всередині підстави 9 в замкнутої порожнини 11, заповненої кремнийорганической рідиною, і відділений від вимірюваного середовища металевими гофрованими мембранами 8. Мембрани 8 приварені по зовнішньому контуру до основи 9 і з'єднані між собою центральним штоком 6, який пов'язаний з кінцем важеля Тензоперетворювач 4 за допомогою тяги 5, фланці 10 ущільнені прокладками 3.
Вплив вимірюваної різниці тиску (більший тиск подається в камеру 7, менше - в камеру 12) викликає прогин мембрани 8, вигин мембрани Тензоперетворювач 4 і зміна опору тензорезисторів.
Електричний сигнал від Тензоперетворювач передається з вимірювального блоку в електронний пристрій 1 по проводах через гермоввод 2. Вимірювальний блок витримує без руйнування впливу односторонньої перевантаження робочим надлишковим тиском. Це забезпечується тим, що при такій перевантаження одна з мембран 8 лягає на профільовану поверхню підстави 9. Електронний перетворювач змонтований на трьох платах 5, 7, 9, розміщених усередині спеціального корпусу 6. Плата 9 закрита кожухом 10, який кріпиться двома гвинтами 16. Корпус 6 закритий кришками 4, 8 ущільненими гумовими кільцями.
Перетворювач має Сальникова кабельне введення 13, клемну колодку 1 для приєднання жил кабелю, гвинт 2 для приєднання екрана, у разі виконання екранованого кабелю, і болт 14 для заземлення корпусу. Клемник закрита кришкою 15 і опломбована.
Коректори 11 і 12 служать відповідно для плавного настроювання діапазону і «нуля» вихідного сигналу.
Перемички ХВ5 і ХВ6 служать для східчастого зсуву «нуля» перемички ХВ7 - для ступеневої налаштування діапазону вихідного сигналу.
3. Налаштування приладу
Перетворювач налаштовують у разі перенастроювання на інший діапазон вимірювань, установки «нуля» зі зміщенням на 2% і більше від діапазону вимірювань, у разі ремонту.
Налаштування перетворювача виробляти наступним чином:
встановити перетворювач в робоче положення;
звільнити доступ до коректора «нуля» та коректора діапазону, відвернувши кришку і знявши ковпачок з коректора діапазону;
зібрати схему включення перетворювача;
зняти кришку 8, кожух 10 і, при необхідності перенастроювання перетворювача у відповідності з обраними значеннями діапазону вимірювань і зсуви «нуля», встановити перемички вимикачів;
включити харчування, витримати перетворювач у включеному стані 30 хвилин (час прогріву електроніки);
6) встановити значення вихідного сигналу, відповідну верхньому граничному значенню вимірюваного тиску або різниці тисків. Для цього подати у перетворювач тиск, рівний нижньому граничному значенню, і встановити з допомогою коректора «нуля» 12 відповідне йому значення вихідного сигналу.
Коригування «нуля» і діапазону виробляти викруткою, що має довжину стрижня не менше 35 мм і ширину леза 1,5-2 мм.
налаштувати діапазон зміни вихідного сигналу, для чого збільшити вимірюється тиск до верхнього граничного значення. Якщо коректор діапазону не забезпечує досягнення заданого діапазону зміни вихідного сигналу, необхідно поміняти положення перемички перемикача.
зменшити вимірюється тиск до нижнього граничного значення та за допомогою коректора «нуля» знову встановити значення вихідного сигналу, відповідне цьому тиску;
виконати операції з пп «6», «7», «8» кілька разів, поки граничне значення вихідного сигналу не буде встановлено з необхідною точністю.
При нижньому і верхньому граничних значеннях вимірювані параметра значення вихідного сигналу повинні бути рівними відповідним граничним значенням 4-20 мА.
поставити на місце кришку і кожух;
перевірити основну похибку перетворювача.
Після переналаштування перетворювача на інший діапазон вимірювань з межами, передбаченими для даної моделі, основна похибка і варіація вихідного сигналу повинні відповідати хоча б одного значення,
передбаченому для відповідних меж вимірювань.
Для перетворювача з Y = ± 1,0% основна похибка після перенастроювання перетворювача на інший діапазон вимірювань не повинна перевищувати ± 1,0%.
4. Техніка безпеки при налаштування
1. За способом захисту людини від ураження електричним струмом перетворювачі відносяться до класу 01 по ГОСТ 12.2.007.0-75.
Корпус перетворювача повинен бути заземлений.
2. Експлуатація перетворювача повинна проводитися згідно з вимогами.
3. Не допускається експлуатація перетворювача Сапфір-22-Е x-М-ДД в системах, тиск в яких може перевищувати відповідні найбільші граничні значення.
4. Не допускається застосування перетворювачів для вимірювання параметрів середовищ, агресивних по відношенню до матеріалів, що контактують з вимірюваним середовищем.
5. Приєднання і від'єднання перетворювача від магістралі, що підводить вимірюване середовище, повинно проводитися після закриття вентиля на лінії перед перетворювачем. Від'єднання перетворювача повинно проводитися після скидання тиску в перетворювачі до атмосферного.
Список літератури
1. Погоджено: начальник відділу експлуатації ТЕС Департаменту електричних станцій РАТ «ЄЕС Росії» В. Г. Ліпанін. Затверджено: Начальник Департаменту експлуатації енергосистем та електростанцій РАО «ЄЕС Росії» А.А. Вагнер. Енергетичні характеристики устаткування Тобольської ТЕЦ. - Тобольськ 2001р.
2. Жарковський Б.І., Шапкін В.В. Довідник молодого слюсаря з КВПіА. - М.: Вищ. шк., 1991 р.
3. Мухін В.С., Саків І.А. Прилади контролю і засоби автоматики теплових процесів: Учеб. посібник для, СПТУ. - М.: Вищ. шк., 1988 р.
4.Камразе О.М., Фішерман М.Я. Контрольно - вимірювальні прилади і автоматика: Учеб. посібник для СПТУ. - М.: Вищ. школа, 1980 р.
5. Камінський М.Л. Монтаж приладів і систем автоматизації: Учеб. посібник для СПТУ. - М.: Вищ. школа, 1989 р.
6. Вайнберг І.Б. Довідник молодого приладники: довідник. - М.: Вищ. школа, 1981 р.
7. Борозняк І.Р., Юров П.І. Ремонт і перевірка первинних КВП. - М.: Хімія, 1988 р.
8. Жарковський Б.І. Прилади автоматичного контролю й регулювання: навч. для ПТУ – М.: Высш. шк., 1989 г.