Ervaring in het ontwerpen en exploiteren van stookruimtecomplexen op basis van moderne geautomatiseerde apparatuur. Chemische waterbehandelingsschema's voor ketelhuizen

Warmwaterboilers kan lange tijd niet op gewoon kraanwater werken. Zonder chemische waterbehandeling kan de samenstelling ervan apparatuur snel uitschakelen. "PromService" biedt speciale reagentia en technologieën om dit te voorkomen.

Chemische waterbehandeling is een verplicht proces voor waterverwarmingsapparatuur industriële schaal... Het is voorzien technische benodigdheden aan bedrijfsomstandigheden.

Chemische waterbehandeling in de stookruimte is bedoeld voor:

• voor waterzuivering uit zouten en ijzer;
• binding van overtollige zuurstof, waardoor corrosie toeneemt;
• De HVO voor de stookruimte dient om de alkaliteit van het medium te corrigeren;
• het creëren van een beschermende laag die de vernietiging van metalen apparatuur voorkomt.

Chemische waterbehandeling kan 1 of 2 fasen hebben. Een fase van waterontharding is voldoende voor particuliere huizen en cottages. Om het zoutgehalte zo laag mogelijk te houden, zijn beide fasen van de waterzuivering nodig. Dit proces kan continu of discontinu zijn.

Chemische waterbehandeling in de stookruimte bespaart geld

1. Het is niet nodig om geld uit te trekken voor buitengewone reparaties.
2. Het aantal geplande service-inspecties van apparatuur wordt verminderd;
3. HVO voor een stookruimte, het verwijderen van kalkaanslag en het verminderen van corrosie, verhoogt het rendement van verwarmingsapparatuur. Dit betekent dat de hoeveelheid inkomende middelen kan worden verminderd.
4. Chemische waterbehandeling verlengt ook de algehele levensduur van de apparatuur aanzienlijk.

Chemische waterbehandeling in de stookruimte met "PromService"

Ons bedrijf verkoopt alleen de meest efficiënte units. HVO en reagentia voor de stookruimte zorgen ervoor dat de apparatuur langer kan worden gebruikt, waardoor de algehele efficiëntie van het verwarmingssysteem wordt verhoogd.

Bel nu. Wij bieden efficiënte, kosteneffectieve waterbehandeling.

Batch chemische waterbehandeling voor waterverwarmingsketels met laag vermogen

Productiviteit - 0,8-1,0 m3 / h

SR 20-63M	DC SP 61506
485$	445$

Leveringsset van AQUAFLOU SR 20-63M:

Continu HVO voor middelzware warmwaterketels

Productiviteit - 0,8 m3 / h

SR 20-63M	DC SP 61506
910$	445$

Zonder BTW. Betaling in roebels tegen de wisselkoers van de Centrale Bank van de Russische Federatie zonder extra rente. Uit een magazijn in Moskou. Winkelprijzen, flinke kortingen voor vaste klanten.

2.Multi-way regelklep met: automatische aanpassing door waterverbruik;
3. Zoutoplossertank, compleet.

Leveringsset van AQUAFLOU DC SP 61506:

1.doseerpomp met LCD-display en niveausensor;
2. watermeter met pulsuitgang;
3. verzegelde container met werkoplossing met schaalverdeling.

Waterbehandeling voor stoomketels 0,8-1,0 m3 / h (Na-kation 2 trappen)

Productiviteit - 0,8 m3 / h

910$	450$	410$
SR 020 / 2-73	SR 20-63 T	DC SP 606

Zonder BTW. Betaling in roebels tegen de wisselkoers van de Centrale Bank van de Russische Federatie zonder extra rente. Uit een magazijn in Moskou. Winkelprijzen, flinke kortingen voor vaste klanten.

Leveringsset van AQUAFLOU SR 20 / 2-73:

1. twee filters compleet met kationenwisselaar en drainage- en distributieapparatuur;
2. meerwegregelklep met automatische waterstroomregeling;
3. Zoutoplossertank, compleet.
1.filter compleet met kationenwisselaar en afvoer- en verdeelinrichtingen;

3. Zoutoplossertank, compleet.
1.doseerpomp met LCD-display en niveausensor;

Leveringsset van AQUAFLOU SR 20-63T:

Leveringsset van AQUAFLOU DC SP 606:

Waterbehandeling voor stoomketels 1,0 m3 / h (omgekeerde osmose-ontzilting)

Productiviteit - 0,8 m3 / h

Zonder BTW. Betaling in roebels tegen de wisselkoers van de Centrale Bank van de Russische Federatie zonder extra rente. Uit een magazijn in Moskou. Winkelprijzen, flinke kortingen voor vaste klanten.

Leveringsset van AQUAFLOU DC SP 606:

1.doseerpomp met LCD-display en niveausensor;
2. verzegelde container met werkoplossing met schaalverdeling.

Leveringsset AQUAFLOU RO 40-1,0-L-PP:

Framestructuur waarop de volgende technologische blokken zich bevinden:

1. fijnreinigingseenheid;
2.Hogedrukpomp;
3. membraanblok;
4. blok chemisch wassen.

Instrumentatie- en controlekit (manometers, flowmeters, conductometer en druksensoren, schakelkast met controller).

Leveringsset van AQUAFLOU SR 20-63 T:

1.filter compleet met kationenwisselaar en afvoer- en verdeelinrichtingen;
2. meerwegregelklep met automatische timerregeling;
3. Zoutoplossertank, compleet.

Een voorwaarde voor de effectieve en duurzame werking van alle apparatuur die in contact komt met een waterig medium is de hoge kwaliteit... Grove waterbehandelingsmethoden zijn niet in staat om schadelijke onzuiverheden volledig te elimineren. In dergelijke situaties moet u organiseren chemische waterbehandeling of zoals het ook wel wordt genoemd chemische waterbehandeling- het gebruik van speciale technologieën voor waterbehandeling, waarbij de chemische samenstelling wordt gecorrigeerd.

Met behulp van chemische methoden voor waterzuivering is het dus mogelijk om stoffen te verwijderen die corrosie kunnen veroorzaken en bijgevolg leiden tot storingen van apparatuurelementen en het distributienetwerk van koud- en warmwatervoorziening. In warmtetoevoersystemen kunt u met chemische waterbehandeling alle elementen van het stoomcondensorpad beschermen en de warmtewisselaarapparatuur reinigen. Chemische reagentia kan ook worden gebruikt om de afzetting van verschillende zouten te remmen, zowel op apparatuur als in ionenuitwisselingsinstallaties.

Enkele voorbeelden van door ons geïnstalleerde chemische waterbehandelingssystemen

HVP ketelhuis St. Petersburg

LLC "Plant ATI"

CJSC "Cytomed"

HVO voor het Mariinsky Theater

Apparatuur voor verwarmingssystemen, airconditioning, circulatiewatervoorziening en ketelhuizen is vrij duur, maar om lang te kunnen dienen, professionele chemische waterbehandeling en chemische waterbehandeling (verbetering van de waterkwaliteit om aan bepaalde vereisten te voldoen), afgekort als HVP of HVO, is vereist. Na dergelijke maatregelen gaan ketelhuizen 10-20 jaar langer mee en is het energieverbruik 20-40% zuiniger.

Door toepassing van chemische waterbehandeling neemt de productiviteit toe, wordt de levensduur van apparaten verlengd en worden noodsituaties op de waterleiding voorkomen.

Toepassingsgebied van TOVP

Chemische waterbehandeling is een van de meest gevraagde chemische waterbehandelingsmethoden in de industrie en het dagelijks leven. Dus meestal ontstaat de noodzaak om een ​​chemisch waterbehandelingssysteem te gebruiken in de volgende gevallen:

1. Bij gebruik van stoom- en heetwaterketels.
2. Bij airconditioningsystemen.
3. In warmtetoevoernetwerken.
4. Bij het recyclen van watervoorzieningssystemen.
5. In de industrie waar een sterk gezuiverde waterige omgeving vereist is.

Typische TOVP-oplossingen voor heetwater- en stoomketels

Chemische waterbehandelingstrappen en reagentia

De essentie van de TOVP is het zuiveren van het aquatisch milieu van verschillende stoffen chemisch met het gebruik van speciale reagentia die ofwel de hoofdfunctie vervullen bij chemische waterzuivering en waterbehandeling (bijvoorbeeld kationenwisselaars, coagulanten, vlokmiddelen), of worden gebruikt als een hulpcomponent die de efficiëntie van de hoofdmethode verhoogt (antiscalants voor omgekeerde osmose-installaties).

Elk chemisch waterbehandelingssysteem vereist voorafgaande waterzuivering van grove mechanische onzuiverheden, waardoor verdere chemische waterbehandeling efficiënter kan worden uitgevoerd. Ongeacht het doel en het doel van waterbehandeling, moet het het volgende omvatten:

• Vermindering van de hardheid - voor dit type TOV worden speciale wateronthardingsfilters gebruikt, waarvan het principe is gebaseerd op kationische ionenuitwisselingsharsen;
• Demineralisatie - een afname van de concentratie van verschillende zouten. Het meest effectief zijn omgekeerde osmose-installaties, die zorgen voor ultrafijne waterzuivering. Bij grote hoeveelheden waterverbruik worden echter voornamelijk goedkopere technologieën gebruikt - chemische waterbehandeling met behulp van speciale reagentia of ionenuitwisselingsharsen;
• Correctionele anticorrosieve chemische waterbehandeling - maakt het mogelijk om zowel zuurstof- als kooldioxidecorrosie in gesloten verwarmingssystemen en koelcircuits te voorkomen;
• HVO voor het reinigen van "werkende" oppervlakken van verschillende afzettingen (ijzerverbindingen, hardheidszouten, enz.) en het verhogen van de snelheid van hun verwijdering;
• Remming van de groei van micro-organismen in gesloten systemen, inclusief recycling van watertoevoer. Voor dit doel worden gebruikt chemische methoden waterzuivering met biociden - speciale middelen met desinfecterende eigenschappen die de groei van bacteriën kunnen remmen, biologische film op het binnenoppervlak van leidingen en apparatuur kunnen oplossen, corrosie kunnen remmen;
• Regeneratie van kationenwisselaars die werden gebruikt voor ontijzering en ontharding. Middelen voor CVP verwijderen ionen van ijzerzouten en hardheid van het oppervlak van ionenuitwisselingsharsen, besparen het verbruik van zoute regeneratieoplossing, verhogen de filtratiecapaciteit en de duur van de filtratiecyclus.

Voor nauwkeurige dosering van reagentia voor chemische waterbehandeling worden speciale doseerpompen en -systemen gebruikt en worden reagenstanks gebruikt om geprepareerde HVP-oplossingen op te slaan.

Welke methode van chemische waterzuivering te kiezen?

De keuze voor het HVO-systeem is een nogal arbeidsintensief proces dat speciale kennis en vaardigheden vereist. Bovendien, voor juiste selectie nodig in een bepaald geval, apparaten en technologieën voor chemische waterzuivering, is informatie over de initiële kwaliteit vereist. Dus bij het kiezen van een methode en reagens voor chemische waterbehandeling, moet rekening worden gehouden met de pH van het waterige medium (met verhoogde alkaliteit worden speciale reagentia gebruikt in het onthardingsproces), het type hardheidszouten en het materiaal van waarvan de apparatuur in contact met het wateroppervlak is gemaakt (koper, messing, roestvrij of koolstofstaal) ...

Het bedrijf "Rusvater" ontwerpt chemische waterbehandelings- en chemische waterbehandelingssystemen met behulp van moderne technologieën en hoogwaardige Europese reagentia. Door contact op te nemen met onze specialisten, kunt u alle stadia in één organisatie doorlopen: beginnend met de studie van indicatoren van de chemische samenstelling van water en eindigend met de keuze van de noodzakelijke chemische waterbehandelingsmethoden, de selectie van apparaten en reagentia.

0

cursus project

Automatisering van een chemische waterzuiveringsinstallatie.

Inleiding ................................................................. .............................................. 3

1 Beschrijving van het technologische proces ................................................. .. 5

2 Beschrijving van het bestaande automatiseringsschema ............................ 11

3 Reden voor de noodzaak van een automatiseringskader

chemische waterzuiveringsinstallaties .............................................. .. ............. 19

4 Beschrijving van het ontwikkelde automatiseringsschema .............................. 21

Conclusie................................................. ................................................. 27

Lijst van gebruikte bronnen ................................................. ....... 28

Invoering

Automatisering van technologische processen is een beslissende factor bij het verhogen van de arbeidsproductiviteit en het verbeteren van de productkwaliteit. Daarom wordt in ons land veel aandacht besteed aan de kwestie van automatisering.

De kwaliteit van het werk van een automatisch regelsysteem (ACP) hangt af van hoe goed het is ontworpen, geïnstalleerd, afgesteld en bediend. Moderne productie ontwikkelt zich in hoog tempo. De belangrijkste trend van deze ontwikkeling houdt verband met de vergroting van de eenheidscapaciteit van technologische machines en apparaten en de verbetering van automatische besturingsschema's voor dergelijke objecten. Tegelijkertijd is de verbetering van controleschema's te danken aan het gebruik van niet alleen meer geavanceerde en betrouwbare middelen voor het reguleren van deterministische methoden voor analyse en synthese van ACP, wanneer de vergelijking van objecten en externe invloed verondersteld bekend te zijn, is het momenteel alleen gerechtvaardigd voor de eenvoudigste systemen of voor een voorlopige beoordeling van het gedrag van het systeem en de keuze van de parameter van zijn afstemming. In het geval dat de externe invloed en kenmerken van de objecten van regulering voortdurend veranderen en niet vooraf ondubbelzinnig kunnen worden bepaald, wordt het noodzakelijk om waarschijnlijke analyse- en synthesemethoden van ACP te gebruiken. Door de controlesystemen aan te passen aan probabilistische systemen, rekening houdend met de werkelijke omstandigheden van hun werking, kan in sommige gevallen een betere kwaliteit van de regelgeving worden verkregen.

Borden en consoles van automatiseringssystemen zijn ontworpen om apparaten, signaleringsapparatuur, apparatuur te huisvesten automatische controle, regeling, beveiliging, blokkering, etc. in telefooncentrales worden in de regel voorwaarden gesteld die overeenkomen met de voorwaarden omgeving normale gebouwen, als de toegepaste automatiseringsmiddelen geen speciale voorwaarden voor hun werk vereisen.

Controlekamers mogen niet worden blootgesteld aan trillingen, magnetische velden.

Bij het ontwerpen van automatiseringsschema's moet speciale aandacht worden besteed aan: de juiste keuze microprocessor-controllers. Microcontrollers

MC behoren tot de klasse van software en hardware en zijn gericht op het oplossen van een specifiek probleem of een reeks taken van hetzelfde type.

Hun introductie is de belangrijkste richting om het niveau van automatisering van technologische processen te verhogen. Volgens hun doel zijn ze verdeeld in twee typen: de eerste - MK, bedoeld voor de implementatie van besturingsalgoritmen en verschillende conversies van analoge en discrete signalen, die de regelaars zullen vervangen; de tweede - MC, ontworpen om de taak van geprogrammeerde logische besturing uit te voeren; ze moeten relais en logische circuits vervangen.

1 Beschrijving van het technologische proces

Een chemische waterzuiveringsinstallatie voor ammoniakproductie met een capaciteit van 450 duizend ton per jaar is ontworpen om te verkrijgen:

Ontzout water voor de bereiding van voedingswater voor afvalwarmteketels van de ammoniakeenheid - niet meer dan 300 m 3 / h;

Gedemineraliseerd water voor injecties in luchtkoelers - niet meer dan 117m 3 / h;

Onthard water voor make-up VOC-200 m 3 / h;

Onthard water in het netwerk van de vereniging - 100 m 3 / h.

De chemische waterzuiveringsinstallatie (HWO) omvat:

Voorbehandeling;

Ionite reiniging (2-traps demineralisatie afdeling).

De voorbehandeling omvat:

Twee parallel werkende clarifiers 7,

bestemd voor de zuivering van het aanvankelijke rivierwater uit gesuspendeerde vaste stoffen, om het totale zoutgehalte (alkaliteit, hardheid), het gehalte aan kiezelzuur, ijzer en organische stoffen te verminderen door middel van coagulatie met kalk;

Vier werken parallel mechanisch filter 16, geladen met antraciet, bedoeld voor de zuivering van geklaard water uit zwevende stoffen;

In deze fase van het proces wordt het bronwater geklaard. Bekalking met coagulatie wordt uitgevoerd om tegelijkertijd de alkaliteit van het bronwater te verminderen en gesuspendeerde colloïdale stoffen te verwijderen. Hiervoor worden reagensoplossingen in het bronwater gebracht -

limoenmelk en coagulant. Tijdens het kalken en coaguleren is er een gedeeltelijke verzachting en vermindering van het droge residu van het behandelde water, evenals de verwijdering van gesuspendeerde vaste stoffen, silicium en ijzerverbindingen,

bovendien wordt de kleur van het water verminderd.

Bij het kalken van water vinden de volgende processen plaats:

Vrij kooldioxide (CO 2) wordt verwijderd en een slecht oplosbare, neergeslagen verbinding wordt gevormd - calciumcarbonaat (CaCO3):

CO 2 + Ca (OH2) → CaCO3 ↓ + H 2 O

Door de introductie van kalk in een grotere hoeveelheid dan nodig is voor de binding van vrij kooldioxide, neemt het gehalte aan hydroxylionen (OH-) in het water toe, wat leidt tot de overgang van bicarbonaten (HCO3-) naar carbonaten (CO3 2 -);

OH - + HCO3↔CO 3 2- + H 2 O

Carbonaten vormen, met calciumionen in het water, neergeslagen calciumcarbonaat

Ca 2+ + CO 3 2- → CaCO 3 ↓

Magnesiumionen, die in wisselwerking staan ​​met hydroxylionen, slaan neer in de vorm van slecht oplosbaar magnesiumoxidehydraat:

Mg 2+ + 2OH - → Mg (OH) 2 ↓

Coagulatie tijdens het kalken is een proces dat de vorming van slib en de verwijdering van onzuiverheden verbetert. IJzervitriol wordt gebruikt als stollingsmiddel - FeSO 4 ∙ 7H 2 O. Wanneer toegevoegd aan water samen met kalk, een oplossing ijzersulfaat de hydrolyse ervan vindt plaats - oxidatie door zuurstof opgelost in water en de vorming van ijzerhydroxide (Fe (OH) 3):

FeSO 4 + Ca (OH) 2 → Fe (OH) 2 + CaSO 4

4Fе (ОН) 2 + О 2 + 2Н 2 О → 4Fе (ОН) 3

Het stollingsmiddel vormt een onoplosbare verbinding met een los absorberend oppervlak. Gewrichtskalk en coagulatie zorgen voor beste effect het verloop van beide processen, aangezien Ca (OH) 2 een leverancier is van hydroxylionen bij de hydrolyse van FeSO 4, wat de precipitatie van Fe (OH) 3 sterk versnelt. Op zijn beurt, bij het verwijderen van colloïdaal

stoffen in het proces van coagulatie worden gecreëerd gunstige omstandigheden om te groeien

kristallen van CaCO 3. Voor de volledigheid van het proces van kalken met coagulatie.

Er wordt een overmaat kalk in het water gehouden (er ontstaat een gehydrateerde alkaliteit van 0,1 + 0,35 mg-eq/kg);

Het behandelde water wordt verwarmd tot 30 ° С;

Het gevormde neerslag wordt als contactmedium gebruikt.

Een verhoging van de efficiëntie van waterzuivering wordt bereikt met behulp van een hoogmoleculaire stof - polyacrylamidevlokmiddel (PAA). Het werkingsmechanisme van polyacrylamide is dat de ionogene uiteinden van elk molecuul van dit polymeer verschillende microdeeltjes in water adsorberen en gevormd tijdens kalken met coagulatie. Elk deeltje kan worden geadsorbeerd door verschillende ionogene uiteinden die tot verschillende activatormoleculen behoren. Hierdoor plakken aggregatief instabiele deeltjes aan elkaar en worden grote vlokken gevormd. Het vlokmiddel wordt gedoseerd met massafractie basisstof tot 0,1%. Mengen van water met daarin gedoseerde reagentia (FeSO 4, Ca (OH) 2 en PAA), sedimentvorming, contact van behandeld water met gesuspendeerd sediment, juiste waterzuivering, sedimentverdichting en verwijdering met blazen vindt plaats in de bezinker pos. 7. Water behandeld in de clarifier bij normaal werk van de clarifier bevat een kleine hoeveelheid mechanische onzuiverheden (tot 10 mg/kg) - residuen van het coagulatie- en kalkproces, en op het moment van een storing van de clarifier en tijdens de overstromingsperiode neemt de hoeveelheid onzuiverheden sterk toe. Mechanische filters 16 geladen met antraciet worden gebruikt om deze onzuiverheden op te vangen. De intensiteit van het filter hangt af van de mate van waterfiltratie. Bij normale snelheid filtratie, worden zwevende deeltjes in geklaard water voornamelijk vastgehouden in de vorm van een film op het oppervlak van de filterlaag, waardoor een extra filter wordt gevormd dat

houdt zelfs fijne deeltjes vast. Bij hoge filtratiesnelheden wordt er geen uniforme film gevormd op het oppervlak van de filtratielaag. Tijdens de werking van drukzuiverende filters is een definitief verlies aan waterdruk tot 1,2 kgf / cm2 toegestaan, waarbij het filter wordt uitgenomen om te worden gewassen. Na mechanische filters wordt het water bevrijd van zwevende stoffen

(tot 3 mg/kg). Vervolgens wordt het geklaarde, met kalk gecoaguleerde water naar de ontziltingseenheid gestuurd voor verwerking door de ionenuitwisselingsmethode, waar de in het water opgeloste ionen worden uitgewisseld voor de ionen op het oppervlak van de ionenuitwisselingsharsen.

De samenstelling van de afdeling ontzouting van ionenuitwisselingsbehandeling omvat zes parallelle blokken (ketens) van ionenuitwisselingsfilters, werkend volgens het schema: H 1 p → H 1 0 → OH 1 → H 2 → OH 2

1) H 1 P - stroomopwaartse H-kationenuitwisselingsfilter van de 1e trap, ontworpen om kationen (Ca ++, Mg ++, Fe ++) uit water te verwijderen door middel van ionenuitwisseling.

2) H 1 0 - het belangrijkste H-kationenuitwisselingsfilter van de 1e fase, ontworpen om kationen (Na +) uit het water te verwijderen, die achterblijven na het H 1 p - kationenfilter (Ca ++, Mg ++, Fe + +) door de ionenuitwisseling.

OH 1 - anionenwisselingsfilter van de 1e trap, ontworpen om sterk zure anionen (SO 4 -, CL -, NO 3) uit water te verwijderen door middel van ionenwisseling.

H 2 - H-kationenuitwisselingsfilter van de 2e trap, ontworpen om kationen (NA +, K +, NH 4 +) uit water te verwijderen die achterblijven na H-kationisering van de eerste trap door de methode van ionenwisseling.

OH 2 - anionenuitwisselingsfilter van de 2e trap, ontworpen om kiezelzuuranionen (SIO 3 -) uit het water te verwijderen, dat overblijft na OH-anionisatie van de 1e trap van andere anionen.

Ionische ontzilting van water is gebaseerd op het vermogen van sommige praktisch onoplosbare ionenuitwisselingsmaterialen in water om ionenuitwisseling aan te gaan

met zouten gedissocieerd in kationen en anionen, opgelost in water, terwijl een equivalente hoeveelheid kationen of anionen in de oplossing gaat, waarmee de ionenwisselaar periodiek verzadigd wordt tijdens regeneratie. Het vermogen van ionenwisselaars voor ionenuitwisseling wordt verklaard door hun specifieke structuur, bestaande uit een vast, in water onoplosbaar moleculair netwerk, waaraan chemisch actieve functionele groepen van de ionenwisselaaratomen zijn bevestigd aan het oppervlak en aan de binnenkant. Elk molecuul is een vast elektrolyt. Als gevolg van de elektrolytische dissociatie van de ionenwisselaar wordt rond de in water onoplosbare kern een ionische atmosfeer gevormd met mobiele ionen die in staat zijn uit te wisselen. Afhankelijk van de aard van de actieve functionele groepen van de ionenwisselaar, kunnen de mobiele, uitwisselbare ionen positieve ladingen hebben, en dan wordt de ionenwisselaar "Kateoniet" of negatieve ladingen genoemd - de ionenwisselaar wordt "Anioniet" genoemd.

Volgens hun vermogen zijn ionen, die in uitwisseling gaan met ionenwisselaars in water, in de volgende volgorde gerangschikt:

Kationen ׃ H + → Fe 2+ → Ba 2+ → Sr 2+ → Ca 2+ → Mg 2+ → K + → NH 4 + → Na +

Anionen ׃ SO 4 2- → CL - → NO 3 - → HCO 3 - → HsiO 3 -

Elk vorig ion kan het volgende van de ionenwisselaar verdringen in afwezigheid van een overmaat van het vorige ion in deze ionenwisselaar; in aanwezigheid van een overmaat is ook een omgekeerde reactie mogelijk. Verschillende activiteit is te wijten aan verschillende ionenmobiliteit.

H-kationisering

Tijdens H-kationisatie worden alle kationen in water vervangen door een waterstofkation. Het filtermedium (kationenuitwisselingshars) is conventioneel verdeeld in 4 zones ׃

De bovenste zone is verzadigd met calcium en magnesium;

Onder de bovenkant bevindt zich de zone waarin natriumionen worden verdrongen door ionen

calcium en magnesium;

Hieronder is de zone van substitutie van het H-kation door het natriumkation;

Nog lager is de zone van de H-kationenwisselaar, die nog niet betrokken is bij de uitwisseling van kationen.

Naarmate de kationenwisselaar hardheidszouten absorbeert, neemt de hoogte van de Ca 2+-zone toe en verschuift deze naar beneden. Zodra de zone van vervanging van de H-kationenwisselaar door het natriumkation naar de ondergrens van de kationenwisselaar beweegt, begint het Na+-ion in het filtraat te glippen. Aan het begin van de passage van geklaard water door het filter in het water na het H-kationenuitwisselingsfilter, ligt de zuurgraad dicht bij de som van de concentraties van chloor en sulfaten in het oorspronkelijke water. Maar na de doorbraak van natrium in de filtraat, de zuurgraad neemt af met de hoeveelheid natriumconcentratie in dit moment... Zodra de verzadiging van de kationenwisselaar met natrium de ondergrens bereikt, zakt de zuurgraad naar nul. Bij verdere verwerking water door dit filter, zal de alkaliteit in het filtraat verschijnen, die zal toenemen en geleidelijk de alkaliteit van het oorspronkelijke water zal bereiken.

De 1e fase van H-kationisatie is bedoeld voor de uitwisseling van alle kationen in het gefilterde water voor het waterstofkation in de H-kationenwisselaar.

De 2e fase van H-kationisatie is bedoeld voor de uitwisseling, voornamelijk van achtergebleven natrium, na de eerste fase van H-kationisatie, en Na+-kationen die worden uitgewassen uit laag-basische filters. De regeneratie van de kationenwisselaar wordt uitgevoerd door er een oplossing van zwavelzuur met variabele concentratie doorheen te leiden, achtereenvolgens van de 2e trap naar de 1e trap (H - kationenuitwisselingsfilter van de 2e trap, H-kationenuitwisselingsfilter van de 1e trap van de hoofdleiding en ten slotte naar de stroomopwaarts). Dit maakt het mogelijk om het zuurverbruik voor regeneratie te verminderen, de afvoer van drains te verminderen en de filtercyclus te vergroten.

OH anionatie

Wanneer water H-gekationiseerd wordt, blijven anionen van de sterke zuren SO 4 2-, C1 -, NO 3 en anionen van de zwakke zuren HCO 3 -, HsiO 3 in het filtraat achter.

Tijdens OH-anionering worden alle anionen in water vervangen door OH-.

2 Beschrijving van het bestaande automatiseringsschema

Dit procesautomatiseringsschema is gebaseerd op het gebruik van lokale automatiseringstools. Pneumatische apparaten (13DD11, DPP2, UB-P, PV10-1E, PV10-2E, RPV4-2E, PKR2, PR3.31), temperatuur (KSP3, KSM3, KSP4, KSM4 , FSHL), analyse (AZHK3101, PH-meter ).

Voorbehandeling van rivierwater (klaring en ontharding van water in bezinkers 7 door bekalken met coagulatie.)

Rivierwater stroomt vanuit de gemeenschappelijke collector van JSC SNOS in tank 1. Het niveau in tank 1 wordt geregeld door de LCV-137 klep. centrifugaalpomp 2 water uit een bakje 1 s volumestroom niet meer dan 700 m 3 / h (automatisch geregeld door de FCV-135-klep geïnstalleerd bij de inlaat van de clarifier 7) wordt geleverd aan warmtewisselaars 3 en parallel aan 4. In warmtewisselaar 3 wordt water verwarmd tot T = 30 ° C ± 1 (T1RSA LH -138) veerboot komende van het netwerk van interconnectie met overdruk 0,7 MPa (7 kgf / cm 2). De temperatuur van het rivierwater na de warmtewisselaars 3 wordt automatisch geregeld door de TCV-138 klep geïnstalleerd op de stoomtoevoerleiding naar de warmtewisselaar 3. Het condensaat gevormd in de warmtewisselaar 3 wordt naar de warmtewisselaar 4 gestuurd voor extra koeling en vervolgens naar de tank 5, van waaruit de pomp 6 naar het unificatienetwerk wordt gevoerd.

Vanuit de warmtewisselaars wordt het verwarmde water toegevoerd aan de luchtafscheider van de bezinker 7, van daaruit komt het via de uitlaatleiding door de tangentiële inlaat het onderste conische deel van de bezinkermenger binnen. Daar wordt ook limoenmelk, een stollingsoplossing (FeSO 4 ∙ 7H 2 O) ingebracht. Door de tangentiële introductie van water in de mixer van de clarifier, ontstaat er een intense rotatiestroom, die zorgt voor een goede vermenging van het water met de reagentia. In dit geval treedt de vorming van een vlokkig sediment op, dat eindigt in het cilindrische deel van de mixer, in bovenste deel die wordt geleverd met een vlokmiddel (PAA polyacrylamide). De mengintensiteit wordt geregeld door een regelapparaat dat bij de waterinlaat is geïnstalleerd om

clarifier mixer.

In clarifier 7 wordt rivierwater geklaard en onthard. Het grootste deel van het water dat de bezinker binnenkomt, passeert naast de slibverdichter, ontmoet onderweg het bovenste distributierooster, waardoor de belasting over het dwarsdoorsnede-oppervlak gelijk wordt, en komt in de opvanggoot voor helder water. Via de opvanggoot komt het water in de opvangkast van de schakelapparatuur en stroomt vervolgens door de zwaartekracht in de tank 14. Om het overtollige "slibfilter" te verwijderen met een constante toevoer van nieuwe reagentia, wordt een deel van het behandelde water samen met het meegevoerde sediment hierdoor komt het in de slibverdichter. Het slib wordt door de blaasleiding naar de slibtank 12 gestuurd, vanwaar het door de pomp 13 naar de zuiveringsinstallatie wordt weggepompt. Vanuit de bezinkput worden grote brokstukken en slib via de drainage via de pijpleiding naar de drainagecollector afgevoerd en komen dan ook in de zuiveringsinstallatie terecht.

Extra klaring van met kalk gecoaguleerd water op mechanische filters 16.

Het in de nabezinker behandelde water wordt in mechanische filters verder geklaard uit kleine vlokken restanten van het coagulatie- en kalkproces. Van clarifier 7 stroomt met kalk gecoaguleerd water door zwaartekracht in tanks 14, van waaruit pompen 15 worden gevoed in mechanische 2-kamerfilters 16 voor klaring en nadat filters 16 worden verzameld in tanks 18. Het mechanische filter is een stalen cilindrisch lichaam, de uiteinden waarvan zijn gesloten met bolvormige bodems. Het filterhuis is door een vlakke bodem in twee kamers verdeeld. In het bovenste deel van elke kamer bevinden zich verdeeltrechters voor een gelijkmatige verdeling van de waterstroom over de gehele dwarsdoorsnede van het filter. In het onderste deel van elke kamer bevinden zich verdelers met sleuven voor het afvoeren van het geklaarde water. Het filtermateriaal is antraciet. De belasting van het zuiveringsfilter wordt geregeld door een debietmeter die is geïnstalleerd aan de filteruitlaat (FI-75, van 160 tot 220 m 3 / h).

Ontzouten van geklaard water op de ionenuitwisselingsfiltereenheid. Onthard water uit tank 18 door pomp 17 uit het voorbehandelingscompartiment wordt toegevoerd aan het ionenuitwisselingscompartiment, dat uit zes blokken bestaat. Elk blok bevat twee

19 en 20 H-kationenwisselaars, één stage I OH-anionenwisselaarfilters 21, één

H-kationenwisselaar 22 en één OH-anionenwisselaar 2 trap 23.

De productiviteit van één unit (volgens FIR-151) is maximaal 150 m 3 / h. Het resulterende gedeeltelijk gedemineraliseerd water (PWS) met een silicaatgehalte van niet meer dan 200 μg / kg en een zoutgehalte van niet meer dan 5,0 mg / kg bij een pH van 7,0 tot 8,0 vanuit alle bedrijfseenheden via een gemeenschappelijke collector komt de gedemineraliseerde watertank 24 Tanks 24 zijn voorzien van een niveaumeter (LIRA LH -150) met alarmen op minimaal 1000 mm en maximaal 5340 mm. Vanuit tank 24 wordt door pomp 25 gedeeltelijk gedemineraliseerd water met een volumestroom van niet meer dan 300 m3/h (flowmeter FIR-83) toegevoerd aan unit 10 voor de bereiding van diep gedemineraliseerd water, dat de restwarmteketels van de ammoniak unit en pomp 26 met een volumestroom tot 117 m3/h (FIR-222) voor injectie in luchtkoelers (AVO). Vanuit tank 24, ook door pompen 25 van de POC-leiding naar unit 10, wordt chemisch gezuiverd water (CWW) toegevoerd aan de watercollector van de unie, voor afstelling kwaliteitsindicatoren wat zijn aminering is. De regeling van het debiet van geamineerd water na de pompen 28 wordt uitgevoerd door de FCV-91g-klep. In tank 29 wordt een zwakke ammoniakoplossing met de vereiste concentratie bereid door een sterke ammoniakoplossing met een concentratie van 25-50% te verdunnen met ontzout water, geïmporteerd uit de ammoniakinstallatie.

De toevoer van CWS naar de watercollector van de vereniging wordt ook rechtstreeks vanuit de tank 24 uitgevoerd door pompen 27 en wordt geamineerd met een oplossing uit de tank 29 door de doseerpompen 30. Het debiet van de CWS naar de watercollector van de unie wordt geregeld door de FCV-90-klep. Wanneer pompen 25 en 27 stoppen, wordt een licht- en geluidsalarm geïnstalleerd.

Tabel 1- Tarieven van technologische modus

De naam van de fasen van het proces, apparaten, modusindicatoren	Positienummer van het apparaat op het diagram		Toegestane limieten daarvan. parameters	Opmerking
Initiële watertemperatuur op de stoomtoevoerleiding naar de warmtewisselaar pos. 3				Indicatie, registratie, regulering signalering
Vervolg van tabel 1
Druk op de persleiding van de pompen 8.			niet meer dan 1,0 (10)
Druk op de persleiding van de pompen 11.			niet meer dan 1,0 (10)
Instrumentatieluchtdruk bij de inlaat van de unit.				Indicatie, alarm
Druk op de stoomtoevoerleiding naar de koudwaterzuiveringsinstallatie.			niet meer dan 0,7 (7,0)	Indicatie, registratie
Initieel waterverbruik in de pijpleiding voor tanks 1.			niet meer dan 700	Indicatie, registratie
Initieel waterverbruik bij de inlaat naar de straler 7			niet meer dan 700	Indicatie, registratiereglement
Verduidelijkt waterverbruik van mechanische filters 16.			binnen 160-220	Indicatie
Stoomverbruik bij de inlaat van de waterzuiveringsinstallatie.			niet meer dan 40	Indicatie Registratie
Condensaatverbruik aan de uitlaat van de installatie			niet gestandaardiseerd	Indicatie Registratie
Druk op de persleiding van de pompen 30.			niet meer dan 1,0 (10,0)	Indicatie, alarm, blokkering
Verbruik van onthard water aan de inlaat van ontziltingsunits (1-6).			niet meer dan 150	Indicatie, registratie
Ontzilt waterverbruik voor unit 10 van pompen 25			niet meer dan 300		Indicatie, registratie
Ontzout waterverbruik van pompen 26.			niet meer dan 117		Indicatie, registratie, regelgeving
Slibniveau in de tank 12			binnen 240-2240		Indicatie, alarm
Condensaatniveau in tank 5			binnen 400-2000
Niveau van ferrosulfaatoplossing (FeSO4) in de tank 9.			binnen 400-1700
Het niveau van polyacrylamide-oplossing (PAA) in de container is 10.			binnen 450-2950		Indicatie, registratie, signalering
Vervolg van tabel 1
Zacht waterpeil in de tank 14.			binnen 300-8000		Indicatie, registratie regeling alarm
Het niveau van gedemineraliseerd water in de tank is 24.			binnen 300-6640		Indicatie, registratie, signalering
Ontzout waterpeil in de tank 29.			binnen 300-4000		Indicatie, registratie, signalering

Tabel 2 - Lijst met vergrendelingen en alarmen

Parameternaam	apparatuur identificatie	Blokkeren		signalering		Impact operaties.
1. De temperatuur van het bronwater, Т1RCA L H -138, ° С.	Voedingswaterleiding na warmtewisselaar 3.					Automatische regeling van de temperatuur van het bronwater door toevoer van stoom naar de warmtewisselaar 3.
2. Het niveau van het aanvankelijke water, LIRCA L H - 137, mm	Capaciteit 1					Automatische regeling van de waterstroom door een klep op de lijn voor het toevoeren van water naar de tank 1.
3. Niveau van onthard water, LIRA L H -135, mm	Capaciteit 14					Regeling van de waterstroom naar de bezinker 7.
4. Niveau van geklaard water, LIRCA L H -139, mm	Capaciteit 18					Waterniveauregeling op 18
5. Niveau van ferrosulfaatoplossing (FeSO4), LIRA L H -101, mm	Capaciteit 9

Vervolg van tabel 2

6. Niveau van polyacrylamide (PAA)-oplossing, LIRA L H -102, mm	Capaciteit 10					Het servicepersoneel vult de containers of stopt met vullen, afhankelijk van of de lampen van het bovenste of onderste niveau branden.
7. Slibniveau, LIA L H -103, mm	Capaciteit 12					Slib wordt gepompt terwijl de tank wordt gevuld.
8. Condensaatniveau, LIRA L H -110, mm	Capaciteit 5					Evacuatie van condensaat als de tank wordt gevuld in de collector van het zwembad.
9. Niveau van gedemineraliseerd water, LIRCA L H -150, mm	Capaciteit 24					Regeling van de productiviteit bij de ontziltingsinstallatie met waterverbruik voor filters
10. Niveau gedemineraliseerd water, LIRA L H -231/3, mm	Capaciteit 29					Naarmate het niveau daalt of stijgt, begint of stopt het personeel met het nemen van water uit container 29.
11. Druk op de afvoerleiding PIS H A H -191, MPa (kgf / cm 2)	Doseerpomp 8					Automatische pompstop met licht- en geluidssignalering.
12. Druk op de afvoerleiding Р1S H A H -192, MPa (kgf / cm 2)	Doseerpomp 11
13. Druk op de afvoerleiding Р1S H A H -47, MPa (kgf / cm 2)	Doseerpomp 30					Automatische pompstop met licht- en geluidsalarm.

3 Verantwoording van de noodzaak van een structuur voor de automatisering van een chemische waterzuiveringsinstallatie

Op dit moment wordt het "START"-systeem gebruikt als controle- en regelsystemen, de belangrijkste middelen voor controle en regeling zijn pneumatische primaire en secundaire apparaten... Het gebruik ervan heeft verschillende nadelen:

Volgens de apparaten op het bedieningspaneel in de controlekamer, kan de operator niet meerdere parameters tegelijkertijd bedienen en tegelijkertijd het werk controleren technologische apparatuur en uitvoerende mechanismen;

In het geval van mechanische schade aan de apparaten is een correcte uitvoering van het technologische proces onmogelijk;

Wanneer de omgevingstemperatuur daalt, zijn breuken van impulsleidingen, pneumatische kabels en uitval van de meetdelen van de apparaten mogelijk;

Met handmatige controle van het technologische proces kan de geringste menselijke verwarring en de vroegtijdige impact ervan op het proces tot verschillende ernstige gevolgen leiden;

De huidige meetinrichtingen voor het verbruik van grondstoffen, producten en energiebronnen bieden niet de mogelijkheid tot een geautomatiseerde berekening van economische indicatoren.

Het cursusproject voorziet in de reconstructie van het geautomatiseerde controlesysteem van de chemische waterzuiveringsinstallatie. Eliminatie van de genoemde nadelen door de introductie van een gecentraliseerd geautomatiseerd controlesysteem op basis van microprocessorapparatuur, het creëren van een werkstation voor de operator, het introduceren van nieuwe apparaten en het vervangen van de positiecontrole door een continue. Automatisering leidt tot een verbetering van de belangrijkste indicatoren van productie-efficiëntie: een toename van de hoeveelheid producten, een verbetering van de kwaliteit en een daling van de productiekosten, een toename van de arbeidsproductiviteit. Implementatie automatische apparaten zorgt voor een hoge kwaliteit van producten, vermindering van schroot en afval, vermindering van grondstoffen en energiekosten, vermindering van het aantal hoofdarbeiders, vermindering van kapitaaluitgaven voor de bouw en verlenging van de looptijd van de apparatuur tussen reparaties.

De introductie van speciale automatische apparaten draagt ​​bij aan de probleemloze werking van apparatuur, sluit gevallen van letsel uit, voorkomt vervuiling van atmosferische lucht en waterlichamen met industrieel afval.

Bij geautomatiseerde productie schakelt een persoon over op: creatief werk- analyse van managementresultaten, compilatie van taken en programma's voor automatische apparaten, aanpassing van complexe automatische apparaten, enz. Met de verbetering van de kwalificaties en het culturele niveau van werknemers, wordt de grens tussen fysieke en mentale arbeid gewist.

4 Beschrijving van de ontwikkelde FSA

De reconstructie van het geautomatiseerde procesbesturingssysteem voor de chemische waterzuiveringsinstallatie bestaat uit het creëren van een geautomatiseerd besturingssysteem met meerdere niveaus, bestaande uit het lagere (veld), controller- en operatorniveau.

Op het lagere niveau wordt gebruik gemaakt van sensorapparatuur, bedoeld om primaire informatie te verzamelen over het verloop van het gecontroleerde proces, evenals actuatoren voor directe besturing van het proces.

Het controllerniveau biedt:

Verzamelen en primaire verwerking van gegevens van sensorapparatuur;

Wiskundige verwerking van de initiële gegevens van het proces;

Logica en softwarebesturing;

Technologische signalering;

Voorlopige archivering van berekende en initiële gegevens

Om het controllerniveau te organiseren, worden controllers voor algemene of speciale doeleinden gebruikt, waarvan de integratie in een netwerk mogelijk is op basis van de RS232C / 485-interface met behulp van het Bell202- of Modbus-protocol met een wisselkoers tot 19,6 Kbps.

Het operatorniveau is bedoeld voor het visualiseren van het gecontroleerde technologische proces, het bijhouden van archieven, het operatief ingrijpen in het verloop van het technologische proces en het genereren van rapportages.

De reconstructie van het bestaande ACS bestaat uit de volgende hoofdfasen:

Installatie van nieuwe intelligente sensoren voor temperatuur, niveau en druk voor het verzamelen en op afstand verzenden van gegevens over de parameters van het technologische proces;

Installatie van nieuwe intelligente flowmeters voor het verzamelen en verwerken van informatie over het verbruik van grondstoffen en producten;

Implementatie van logisch programmeerbare controllers voor: geautomatiseerde controle niveau, druk, debiet en temperatuur in technologische processen;

Oprichting van een werkstation voor de exploitant van een chemische waterzuiveringsinstallatie;

Vervanging van uitvoerende mechanismen en regulerende organen van discrete actie door mechanismen en organen van continue actie.

Om de nodige informatie over de parameters van het technologische proces in realtime te verkrijgen, om deze informatie centraal weer te geven en om het proces in het project te regelen, worden de volgende sensoren gebruikt - primaire converters.

1) Temperatuursensoren

Thermo-elektrische transducer TSPU - 055 met een gemeten temperatuurbereik van -50 ... 50 ° С, die zorgt voor een continue conversie van de gemeten parameterwaarde in een uniform stroomsignaal 4-20mA.

2) Druksensoren

Om de druk op de HVO-eenheid te meten, stel ik voor om de primaire druktransducer Metran - 43 - Ex - DI te gebruiken, die zorgt voor een continue conversie van de waarde van de gemeten parameter in een uniform stroomsignaal 4-20 mA.

3) Niveausensoren

Hydrostatische druk (niveau) sensor Metran-43F-DG 3595, zorgt voor continue omzetting van de gemeten parameterwaarde in een uniform stroomsignaal 4-20mA, is direct geïnstalleerd op de flens van het apparaat waarin het niveau wordt gemeten, heeft een ingebouwde in microprocessor-gebaseerde transducer waardoor het een voordeel heeft ten opzichte van vergelijkbare sensoren met een analoge converter in termen van metrologische, functionele, operationele indicatoren.

4) Stroomsensoren

Om gegevens te verkrijgen over de stroomsnelheid van water, lucht, reagentia en stoom, worden de volgende stroomomvormers in het project gebruikt.

Vortex-akoestische flowtransducer Metran-300PR, meetlimiet 0,18 ... 700 m 3 / h, uitgangssignaal - uniforme stroom 4-20mA. Deze transducer maakt gebruik van het principe van ultrasoon:

het detecteren van draaikolken gevormd in een vloeistofstroom wanneer deze eromheen stroomt

een prisma dat zich over de stroom bevindt. Het voordeel hiervan

De converter bestaat uit de mogelijkheid van verificatie ter plaatse zonder demontage, een groot kalibratie-interval en zelfdiagnose. Geïnstalleerd op de AMZh-1-leiding bij de ingang van de isotherme opslagpositie. 301

Fisher-Rosemount Model 8800 Intelligent Vortex Flowmeter, 4-20mA uitgangssignaal. Het maakt gebruik van het principe van het bepalen van de frequentie van wervelingen gevormd in de stroom van het gemeten medium wanneer het rond een lichaam met een speciale vorm stroomt, wat recht evenredig is met de snelheid van het bewegende medium. Deze zender, dankzij het gebruik van digitale technologie, stelt de flowmeter in staat om maximale nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van metingen te bieden.

5) Apparaten voor het verzamelen en verwerken van gegevens

Een groep programmeerbare modulaire controllers Twido van Schineider Electric werd gebruikt als de belangrijkste USOD (data-acquisitie en verwerkingsapparaat) in het project. Het is mogelijk om zes modulaire TWD LMDA 20DRT controllers te installeren met een verschillend aantal uitbreidingsmodules (analoge en digitale input/output modules). De controller is ontworpen voor het verzamelen, primaire verwerking en voorlopige archivering van informatie over verbruikte en vrijgekomen energiebronnen, zoals water, lucht, stoom, reagentia.

De Twido PC heeft de volgende technologische functies:

Niveauregeling in tanks 1 en 18 volgens een bepaalde controlewet;

Temperatuurregeling in 3 door in te werken op de aandrijving, die zich op de stoomtoevoerleiding bij de inlaat naar de warmtewisselaar bevindt;

Regeling van de prestaties van de clarifier door in te werken op de actuator, die zich op de watertoevoerleiding op 7 bevindt;

Regeling van de pH van de clarifier door in te werken op de actuator, die zich op de kalktoevoerleiding op 7 bevindt;

Regeling van de waterstroom na 28 en 27 door in te werken op de aandrijving, die zich op de afvoerleiding van de pompen bevindt;

Parameterinformatie converteren en weergeven

technologisch proces met behulp van de RS232 / 485-interface naar het bedienstation.

Twido compacte programmeerbare besturingen worden gebruikt in kleine automatiseringssystemen. Ze verschillen hoge performantie verwerker, grote hoeveelheid in-/uitgangen, voedingsspanning 100-240V wisselstroom en levert 24V DC voeding aan de sensoren.

Voordelen van Twido Compact-pc's:

Een aanzienlijk aantal ingangs-/uitgangspunten (tot 24 punten), met een kleine voetafdruk, stelt u in staat om de grootte van de panelen te verkleinen waar de parameters van de bezette ruimte belangrijk zijn;

Een verscheidenheid aan uitbreidingsmodules en uitbreidingsmodules bieden de gebruiker een zekere mate van flexibiliteit in grote controllerplatforms. De mogelijkheden van de compacte TWD LMDA4-controller kunnen worden uitgebreid met I/O-punten door het aansluiten van maximaal zeven digitale I/O-uitbreidingsmodules (corresponderende configuratie met 14 I/O-punten) en extra modules zoals een digitaal display, geheugencartridge, echte -tijdklokpatroon, en ook extra communicatiepoorten met RS485- of RS232C-interfaces;

Voor het aansluiten van uitbreidingsmodules op de controller worden verschillende aansluitmogelijkheden aangeboden, zoals verwijderbare schroefklemmenblokken en veerbelaste connectoren voor eenvoudige, snelle en veilige bedrading;

Het gebruik van display en intern geheugen maakt configuratie, overdracht en back-up van applicaties mogelijk. Het digitale display kan worden gebruikt als hulpmiddel voor lokale weergave en configuratie. Met EEPROM-geheugenmodules kunnen programma's worden geback-upt en naar elke compacte Twido-pc worden overgebracht;

Twido Soft-software maakt eenvoudige programmering mogelijk met behulp van instructies in de Instroction List of grafische ladderobjecten;

De compacte controllers hebben twee analoge potentiometers op het frontpaneel. Potentiometerwaarden worden opgeslagen in

systeemwoorden en worden na elke programmacyclus bijgewerkt.

Om sensoren met analoge uitgangssignalen te kunnen aansluiten op de controller en regelactoren, voorziet het project in de aansluiting van extra analoge input/output-uitbreidingsmodules. Elke controller is verbonden met twee TWD AMI 2HT-modules, 2 ingangen en 1 uitgang op hoog niveau

Naast de controller zijn een RS485-adapter TWD NAC485D (voor communicatie met een operatorstation via een extra poort) en een digitaal display TWD XCP ODC aangesloten.

De controllers zijn geprogrammeerd met behulp van: software Twido Soft, via ingebouwde mini-DIN RS485 seriële poort

Om een ​​operatorwerkstation te creëren voor een HVO-installatie op basis van een IBM-compatibele pc, voorziet het project in het gebruik van een SCADA-systeem op basis van Monitor Pro-software van Schineider Electric.

Dit product is gebaseerd op de huidige open en standaardtechnologieën en biedt een complete set gebruiksvriendelijke grafische functies voor visualisatiesystemen.

Software voor toezichtcontrole en gegevensverzameling (SCADA) Monitor Pro bevat basispakketten voor het maken van toepassingen voor toezichtcontrole en -beheer, evenals: extra elementen(opties) die de functies van deze pakketten verbeteren voor speciale toepassingen zoals statistische procescontrole of database-integratie.

Er zijn vier verschillende basis opties product afhankelijk van de grootte van de beschikbare realtime database en het maximale aantal procesinvoer-/uitvoerparameters (tags). In brede zin is de functionaliteit van al deze varianten hetzelfde voor alle varianten van het basisbesturingssysteem. Dit maakt het eenvoudig om applicaties van het ene platform naar het andere te migreren. Momenteel is Monitor Pro ontworpen om te werken onder Windows NT, Windows 95 en 98. Een volledige set Monitor Pro-opties is beschikbaar onder Windows NT. Een beperkt aantal opties is beschikbaar onder Windows 95 en 98. Monitor Pro is niet beschikbaar voor OS / 2.

Monitor Pro is een realtime SCADA-toepassingsserver voor meerdere gebruikers voor industriële en technologische procesautomatisering. Hiermee kunt u kritieke informatie van meerdere apparaten en apparaten in een industriële faciliteit verzamelen en deze vervolgens door de hele onderneming (organisatie) verspreiden.

Monitor Pro biedt dergelijke essentiële elementen SCADA-functionaliteit zoals historische gegevens, alarmen en statistische procescontrole. Bovendien biedt de bijwerkbare database van Monitor Pro een unieke schaalbaarheid - er zijn toepassingen die meer dan 2 miljoen tags kunnen verwerken.

De visualisatiefuncties van Monitor Pro worden gebruikt om:

Het uitlezen van de waarden van variabelen uit de PLC en het weergeven van deze variabelen op het scherm;

Beheer en controle van systemen met procesregeling;

Archiveren van de waarden van PLC-variabelen of interne variabelen van het besturingssysteem in de database;

Ingebouwde gegevensverwerkingssoftware.

De verbinding met de PLC wordt gemaakt via de Modbus-bus en wordt uitgevoerd met behulp van de RS 485B-interface in multidrop-modus.

Conclusie

Het cursusproject behandelde de kwestie van de reconstructie van het geautomatiseerde controlesysteem van de chemische waterzuiveringsinstallatie van winkel nr. 54 van JSC SNOS

Het ontwikkelde besturingssysteem is gebaseerd op het gebruik van hardware en software van Schineider Electric. Een speciaal voordeel van de technologie van Schineider Electric is dat het alle automatiseringsniveaus dekt, compatibiliteitsproblemen en schaalbaarheid vermijdt en een hoog prestatieniveau, functionaliteit en betrouwbaarheid bereikt.

De implementatie van het systeem zal, dankzij de effectieve geautomatiseerde regulering van het proces, zorgen voor producten van hoge kwaliteit, een verlaging van de kosten van grondstoffen en energiedragers, een vermindering van de belasting van het servicepersoneel en een vermindering van schadelijke emissies naar de atmosfeer.

Als resultaat van berekeningen werd het geschatte economische effect van de reconstructie van het geautomatiseerde procesbesturingssysteem bepaald op een bedrag van 1.022.120 duizend roebel, dat werd verkregen als gevolg van een verlaging van de productiekosten, de terugverdientijd van de apparatuur werd geïntroduceerd was 0,79 jaar.

Lijst met gebruikte bronnen

1 Bashlykov AA, AA Karev SCADA-systemen. - Sensoren en systemen, 2003, nr. 3, pp. 27-35.

3 A.P. Verevkin, Denisov S.V. Moderne technologieën procesbeheersing: leerboek. Handleiding - Ufa: USPTU Publishing House, 2001. - 86 p.

4 VV Grevtsov, Strashun Yu.P. Familie van programmeerbare industriële controllers SM1820.PK // Sensors and Systems. 2000. Nr. 1.

5 NV Klinachev Theorie van automatische regel- en controlesystemen: onderwijs-methodisch complex. - Offline versie 3.5. - Chelyabinsk, 2004. - 655 dossiers, ill.

6 Technologische voorschriften Winkel nr. 54 van Salavatnefteorgsintez OJSC.

7 Shkamarda AN, Strashun Yu.P. Programmatisch technische complexen SM1820M voor het maken van automatiseringssystemen in de industrie // Sensoren en systemen. 2000. Nr. 1.

blauwdrukken:

downloaden: U heeft geen toegang om bestanden van onze server te downloaden.

Een waterzuiveringsinstallatie (WPU) met een capaciteit van 80 t/h zorgt voor de bereiding van diep onthard water om stoom- en condensaatverliezen aan te vullen in een lagedrukketelhuis met trommelketels GM-50/14.

Waterbehandeling wordt uitgevoerd volgens het schema van tweetraps natriumkationisatie met voorlopige klaring op mechanische filters. De belangrijkste bron van watervoorziening is de rivier de Neva.

Water wordt aan de TLU geleverd vanuit het hoofdgebouw, voorverwarmd tot een temperatuur van 30 0 С.

De watervoorzieningsregeling ketelhuis maakt de levering van water aan de waterzuiveringsinstallatie mogelijk vanuit het WKK-circussysteem (brandwatervoorzieningsregeling).

Het verwarmde water wordt naar mechanische filters (MF) gevoerd en vervolgens naar

Na-kationenuitwisselingsfilters 1 en 2 trappen. Onthard water na het Na-kationenuitwisselingsfilter van de 2e trap wordt rechtstreeks naar de ontluchtingskop (DSA) van de stookruimte geleid, of naar de chemisch behandelde watertank (BCW) en vandaar door pompen met chemisch behandeld water

(НХВ-1, 2) in DSA.

DOEL EN KORTE BESCHRIJVING
UITRUSTING HVO KND

De uitrusting van de HVO LPC omvat mechanische en Na-kationenuitwisselingsfilters,

tankfaciliteiten en pompuitrusting, een systeem van pijpleidingen en kanalen, evenals middelen voor het bewaken en controleren van de werking ervan, waardoor de vereiste technologie en kwaliteit van de behandeling van ruw water wordt gegarandeerd.

Mechanische filters (MF).

3 verticale mechanische filters (MF-1, MF-2, MF-3) van het druktype zijn geïnstalleerd bij de HVO KND, die zijn ontworpen om bronwater te zuiveren van zwevende vaste stoffen (Æ - 3000 mm, dwarsdoorsnede-oppervlak -7,1 m 2, bedrijfsdruk niet meer dan 6 kgf / cm 2, filtratiesnelheid tijdens bedrijf - 5 ¸ 6 m / h, 35 ¸ 42 m 3 / h).

Structureel is MF een verticale stalen cilinder met sferische koppen die aan de boven- en onderkant zijn gelast. Bovenste en onderste verdeelinrichtingen (VDRU, NDRU) zijn in het filter gemonteerd. VDRU is een glas waaruit 12 balken (polyethyleen buizen) radiaal uitstralen, met een rij gaten Æ 15 mm lang. NDRU is gemonteerd op de bodem met beton gestorte bodem met een cementdekvloer en is een centrale collector met een diameter

219 mm, waarvan aan weerszijden over de gehele lengte balken divergeren. Elke balk heeft een rij gaten Æ 6 mm, die worden afgedekt door een roestvrijstalen behuizing met sleuven van 0,4 ± 0,1 mm. In het filterhuis zitten twee luiken: de bovenste is voor inspectie, de onderste is voor reparatie. In het onderste deel van het lichaam bevindt zich een nippel voor hydraulische overbelasting van het filtermateriaal. Binnenoppervlak: filter heeft anticorrosiebescherming in de vorm van: lakwerk op basis van epoxyplamuur (EP 0010). Het filterhuis is voorzien van leidingen met: afsluiters:

· Toevoer van bronwater naar het filter met een klep (item 1);

· Verwijdering van geklaard water uit het filter van Z.2;

· Watertoevoer voor losmaken vanaf Z.3;

· Bovenafvoer vanaf z.4;

· Lagere afvoeren vanaf З.5;

· Indienen perslucht voor het losmaken van z.6.

De filters zijn voorzien van twee bemonsteringspunten met daarop aangesloten manometers op de aanvoer- en behandeldwaterleidingen. Om de belasting tijdens de filterwerking te regelen, is een debietmeter geïnstalleerd op de geklaarde waterleiding. De filters zijn uitgerust met ontluchters die nodig zijn voor het periodiek verwijderen van lucht uit het volume van de filters tijdens hun werking, en worden ook gebruikt voor filteronderhoud (losmaken, regeneratie, reparaties, enz.).

Na-kationische filters.

Op de HVO van de LPC zijn twee filters van de Na-kationenwisselaar van de 1e trap en één filter van de Na-kationenwisselaar van de 2e trap geplaatst. Het leidingschema voor Na-kationenuitwisselingsfilters van de 1e trap is zo gemaakt dat elk filter zowel in 1 trap als in 2 trappen kan werken.

Bij Na-kationisatie van water treden de volgende reacties op:

2NaR + Ca (HCO 3) 2 ↔ CaR 2 + 2NaHCO 3;

2NaR + Mg (HCO 3) 2 MgR 2 + 2NaHCO 3;

2NaR + CaCl2 ↔ CaR2 + 2NaCl;

2NaR + CaSO 4 ↔ CaR 2 + Na 2 SO 4;

2NaR + MgCl2MgR2 + 2NaCl;

2NaR + MgSO 4 ↔ MgR 2 + Na 2 SO 4.

waarbij NaR, CaR 2 en MgR 2 zoutvormen van de kationenwisselaar zijn.

Uit de bovenstaande reacties blijkt dat Ca2+- en Mg2+-kationen uit het behandelde water worden verwijderd en dat Na+-ionen in het behandelde water komen. In dit geval verandert de anionische samenstelling van water niet.

Structureel zijn alle Na-kationenuitwisselingsfilters op dezelfde manier geconstrueerd als de MF. Op het lichaam van de 1e trap Na-kationenwisselaar zijn pijpleidingen met afsluiters gemonteerd:

· Toevoer van geklaard water naar het filter vanaf Z.1;

· Toevoer van Na-gekationiseerd water naar het filter met Z.1A;

· Verwijdering van Na-gekationiseerd water uit het filter van Z.2;

· Verwijdering van Na-gekationiseerd water uit z.2A;

· Bovenafvoer vanaf z.4;

· Lagere afvoer vanaf З.5;

Op de behuizing van de Na-kationenwisselaar van de 2e trap zijn pijpleidingen met afsluiters gemonteerd:

· Toevoer van Na-gekationiseerd water naar het filter van Z.1;

· Verwijdering van chemisch behandeld water uit het filter van Z.2;

· Watertoevoer voor losmaken vanaf z.3;

· Bovenafvoer vanaf z.4;

· Lagere afvoer vanaf З.5;

· Toevoer van de zoutoplossing naar het filter met z.7, 7A.

Hydro-overbelastingsfilter (FGP).

Bij de HVO KND is een FGP geïnstalleerd, die wordt gebruikt om renovatiewerken op filters met filtermateriaal dat daaruit is gelost.

Structureel is het filter vergelijkbaar met de fase 1 Na-kationenwisselaar. FGP-leidingen maken het gebruik als Na-kationenuitwisselingsfilter mogelijk

1 stap.

Tank boerderij.

Voor onderhoud van filters en ketels van de HVO KND zijn er tanks in de stookruimte:

Chemisch behandelde watertank (BHOV).

Het wordt gebruikt om de DSA-1, DSA-2 stookruimte te maken, evenals in het geval van lage druk in de voedingswaterleiding.

Lostank van mechanische filters (BVMF).

De tank is ontworpen voor het terugspoelen van mechanische filters.

Lostank voor Na-kationenuitwisselingsfilters (BVKF).

De tank is ontworpen om Na-kationenuitwisselingsfilters op te vangen tijdens de regeneratie van waswater en vervolgens te gebruiken voor het losmaken van wasgoed.

Alle tanks (BVMF, BHOV, BVKF) hebben een inhoud van 60 m 3, voorzien van passende leidingen voor aan- en afvoer van water, afvoer, overloop, vlotterniveaumeter. Het binnenoppervlak van de tanks heeft een anticorrosiebescherming op basis van epoxyplamuur (EP 0010).

Natte zoutopslagtank (BMHS).

Bij de HVO OVK bevinden zich twee BMHS's die bedoeld zijn voor de ontvangst en opslag van keukenzout dat aan de CHPP wordt geleverd. Gemaakt van gewapend beton met waterdichting en verdiept tot de markering Ñ - 1,2 m. De werkcapaciteit van elke tank is 50 m 3. De tanks zijn voorzien van leidingen voor de toevoer van water, perslucht voor het mengen en oplossen van zout en overlopen.

3.4.6. Tank met zuivere zoutoplossing (BCHRS).

De tank bevindt zich bij de HVO OVK, deze wordt gebruikt als een container voor de bereiding van de oplossing

zout van de vereiste concentratie. De inhoud van de tank is 50 m3. De tank is uitgerust met overlopen, een vlotterniveaumeter, leidingen voor de aanvoer van zout uit BMHS en geklaard water. De tankleidingen maken de terugkeer van de zoutoplossing naar elk van de BMHS mogelijk. Om zout-alkalibehandelingen van het HVO HVK-filtermateriaal uit te voeren, heeft de tank een alkalitoevoer (van NPCH-1, 2) en stoom voor het verwarmen van de oplossing.

Tanks (BMHS, BCHRS) zijn voorzien van een corrosiewerende coating op basis van epoxyplamuur (EP 0010).

Pomp apparatuur.

De volgende pompen zijn geïnstalleerd om de filters te onderhouden en om behandeld water naar de ketels te voeren.

Chemisch gezuiverde waterpomp (HCOW).

Twee pompen (in bedrijf en stand-by) van het type 4K-12 (Q = 60 - 100 m 3 / h, P = 3,5 kgf / cm 2) zijn ontworpen om de luchtafscheider van BHOV te voeden. De pompen zijn voorzien van een systeem automatisch inschakelen reservepomp (ATS) in geval van storing van de werknemer. Het controleren van de ATS wordt gegeven in bijlage 3 en wordt uitgevoerd in het geval vast werk NHOV.

Losse pomp voor Na-kationenuitwisselingsfilters (NVKF).

Pomptype 4K-90 (Q = 90 m 3 / h, P = 2 kgf / cm 2) is ontworpen voor het losmaken

Na-kationenuitwisselingsfilters.

Losse pomp voor mechanische filters (NVMF).

Pomptype 8K-18 (Q = 260 m 3 / h, P = 1,5 kgf / cm 2) wordt gebruikt om mechanische filters los te maken.

Krachtige waterpomp (NVS-3).

Het pomptype 2K-20/30 (Q = 20 m 3 / h, P = 3 kgf / cm 2) wordt gebruikt om de benodigde druk te creëren in het besturingssysteem van schuifafsluiters met hydraulische aandrijvingen.

Pomp met zuivere zoutoplossing (NCHRS).

Een pomp van het type Kh20-31LS (Q = 20 m 3 / h, P = 3,1 kgf / cm 2) is geïnstalleerd bij de HVO OVK en is ontworpen om een ​​zoutoplossing te leveren met een concentratie van 6 - 8% uit de BCHRS rechtstreeks naar de kationenuitwisselingsfilters van de HVO KND.

Zoutoplossing pomp (NRS-2).

De pomp van het type Kh20-31LS (Q = 20 m 3 / h, P = 3,1 kgf / cm 2) is geïnstalleerd op de HVO OVK bij het merkteken Ñ - 1,2; is bedoeld voor het voeden van zoutoplossing uit cellen (BMHS) in BCHRS.

Waterbehandeling (CWT) in het ketelhuis is noodzakelijk om apparatuur te beschermen tegen corrosie, kalkaanslag en afzettingen. De afwezigheid van een HVO of de ineffectieve werking ervan leidt tot overmatig brandstofverbruik en het uitvallen van de uitrusting van het ketelhuis en het verwarmingsnetwerk. Het stilleggen van het ketelhuis vormt een maatschappelijk gevaar, want hierdoor stopt de verwarming en de warmwatervoorziening. Bovendien is er een economische factor - kapitaalkosten voor het vervangen van ketels, enz.

De HVO dient niet alleen bij het ketelhuis aanwezig te zijn, maar moet ook zijn taak (project, technische specificatie, bijvulvolume, ketelbedrijf, kwaliteit en kwantiteit bronwater, kwaliteit bijvulwater) efficiënt beantwoorden en stabiel werken.

In de afgelopen 10 jaar zijn automatische wateronthardingssystemen van de KWS TA-serie met Fleck 9000 en 9500 regelmechanismen wijdverbreid in warmwaterketels geworden. Structureel omvatten deze installaties:

• Twee polymeerkoffers met een diameter van 200 tot 610 mm
• Bovenste en onderste PVC-schakelborden
• Room & Haas kationenwisselaar van 20 tot 280 liter per gebouw
• Kwartsgrind voor de ruglaag
• Besturingsmechanisme met debietmeter en adapters voor aansluiting op pijpleidingen en afvoer
• Zoutoplosmiddeltank met een capaciteit tot 300 kg zout
• KWS TA-serie automatisch wateronthardingssysteem

Voordelen van KWS TA automatische filters:

De nadelen van deze installaties zijn onder meer:

• Kieskeurig over de kwaliteit van zout. Het is raadzaam om tabletzout te gebruiken. Maar dit kan ook een voordeel zijn: er is geen zoutbeheer, in verzonden ketelhuizen kunt u één keer per week een volle pekeltank laden, 120 kg / 17 kg = 7 dagen

Kenmerken van het ontwerp en de werking van koudwaterzuiveringsinstallaties

KWS TA belangrijke punten waarmee rekening moet worden gehouden bij het maken van waterbehandelingssystemen.

Overeenstemming van de geprojecteerde HVO-complexen met de volumes van het verwarmingsnetwerk, bedrijfsmodi van ketelhuizen en samenstellingsvolumes, tijd en frequentie van regeneratie van waterbehandelingssystemen, de noodzaak mechanische reiniging bronwater, het bereik van de waterdruk bij de inlaat, de hoeveelheid opgelost ijzer in het water.

We presenteren in ons artikel de belangrijkste aanbevelingen met betrekking tot de selectie van waterbehandelingsapparatuur in de ontwerpfase van de waterzuiveringsinstallatie en voor de daaropvolgende werking van waterzuiveringssystemen in ketelhuizen. Onze aanbevelingen worden gegeven met betrekking tot het bovenstaande automatische systemen ontharding van water van continue actie serie KWS TA met controlemechanismen Fleck 9000 en 9500.