Feedback pentru lab (curs) EAEE [623200]
Feedback
Feedback
Delay -exam
Feedback pentru lab (curs) EAEE
Feedforward
Feedback –inceritudini (uncertainties)
Feedforward –perturbatii (disturbances)
Feedback –perturbatii (disturbances)
Feedback + feedforward
Control efficient –productivitate (calitate)
Sf Petru si rabinul la portile raiului analizau activitatea rabinului. Sf
Petru inca nu era convnins ca rabinul merita sa intre in rai. Intre
timp apare si Itig iar sf Petru foarte familiar il pofteste sa treaca. La
care rabinul:
–Sf Petru , nu inteleg, toata viata am predicat cuvantul lui
Dumnezeu si nu esti hotarat daca sa ma lasi sa intru iar pe Itig care
e un betiv si un pacatos il lasi sa intre asa usor…
-Da, fiindca atunci cand tu predicai, toti dormeau. Iar cand
conducea itig autobuzul, toti se rugau.
Un predicator si un sofer de autobuz mor in acelasi timp si
ajung odata la poarta raiului. Pe predicator, Dumnezeu il
trimite in iad, iar pe sofer in rai.
–Doamne, nu inteleg, poate m -ai confundat cu altul. Poate cu
soferul…. ai inversat rolurile….
–Tu mergi in iad fiindca atunci cand tu predicai, toti
dormeau. Iar el merge in rai fiindca atunci cand el conducea,
toti se rugau.
Analiza .
Eficienta activitatii luiItig.
Posibil caunprofessor sanupoata transmite informatia daca nu
sunteti atenti lacurs, “dormiti lacurs”, saunusunteti prezenti la
curs.
Asdori casaanalizam procesele prezentate lacurs, conceptele ,
strategiile (sistemele ,algoritmii …)decontrol .
Puteti avea chiar observatii ,completari ,opinii diferite .
Predau cursul decativa ani(poate sunt insituatia predicatorului ),
amlucrat cufirme pentru proiectarea ,implementaea sipunerea in
functiune desisteme decontrol, amlucrat incercetare pedomeniul
strategiilor ,sistemelor (avansate )decontrol automat .
Asta nuinseamna canuexista intrebari lacare nupotraspunde dar
asputea cauta raspunsuri pentru cursul urmator .
Opinii diferite ,relativitate .
Discutia cu colegul electronist despre semzori sitraductoare
-amandoi aveam acelasi grad de pregatire siexperienta
-as fi fosttentat saspun ca vorbeste prostii darnu mi -am
permis din respect. Avea la felde multa dreptate ca simine
darprivea lucrurile din altaperspectiva .
-deci pot saaccept ca e posibil saaveti o altaperspectiva ,
doar ca trebue sademonstrati pregatirea (cunostintele ) dvs.
Relativitatea perceptiilor noastre .
Am discutat in anul 3 despre traductoare de temperatura .
Existra traductoare de temperature absolute saurelative.
Perceptia noastra fata de
temperature –relativa .
P&ID
P&ID
P&ID
P&ID
-Descriere proces, functionare
-Definire intrari iesiri proces
-Actionare manuala actuator
-Perturbatii posibile, mod de actionare
-Realizarea conexiunilor: senzor -PLC-actuator
-Configurare Hardware PLC.
-Identificare IN/OUT active pentru lucrare.
-Scalare Input
-Veficare camp de lucru scalare (Punct maxim, minim)
-Comanda actuator din PLC
-Prelevare date (Identificare)
-Modelare sistem (Matlab)
-Acordare regulator (PI, PID), transformare in forma compatibila Step 7
-Implementare regulator , ajustare parametrii
-Ecran HMI
-Analiza rezultatelor -raspuns treapta pe referinta + raspuns perturbatiiLaborator
Caracteristicile proceselor industriale continue
dezvoltarea teoriei și practicii sistemelor de conducere a proceselor industriale
-sisteme totmai complexe
-cuprinde domenii totmai largi desisteme dintehnică
-pătrunde dinceîncemai adânc înstructura internă aunor procese
•sistem -unansamblu deelemente interconectate șiformând unîntreg organizat care
face caoactivitate practică săfuncționeze potrivit scopului urmărit .
Altfel spus, unsistem reprezintă uncomplex funcțional lacare sosesc launmoment
datdiverse elemente, denumite mărimi deintrare, șidincare rezultă laieșire mărimi
efect launanumit moment detimp .
•Orice proces industrial poate fiprivit caunsistem, încare aulocoserie defenomene
detransfer șitransformări ale materiei, energiei sau informației, după procedee
tehnologice determinate .Aceste procese sunt constituite dintr -oreuniune deinstalații,
utilaje șiaparate industriale interconectate între eleprin fluxuri dematerie sauenergie .
•Procesele industriale lacare variabilele atașate, cecorespund parametrilor tehnologici
(temperaturi, presiuni, debite, nivele, tensiuni, curenți, puteri, frecvențe etc.)auvariații
continue întimp sauaudiscontinuități finite peintervalul defuncționare, sunt definite
procese industriale continue .Aceste procese sunt întâlnite întoate domeniile
industriale .
Proces secvential
La pornirea arzatorului se asigura secventa
(a) Se actioneaza ventilatorul de aer
Daca acesta este actionat
(verificat de un contact)
si aerul este ventilat
(verificat de un senzor de curgere) atunci
(c) Se asteapta 2 minute
(pentru ca aerul se elimie gazele nearse)
si apoi
(d) Se deschide valva pilot de pe gaz si se
activeaza aprinzatorul pentru 2 secunde.
(e) Daca flacara este prezenta (se verif. prin senzorul
de flacara) se deschide valva principala.
(f) Secventa este completa. Arzatorul va functiona
pana se primeste o comanda de oprire,
dispare flacara sau nu mai avem debit de aer (ultimele 2 situatii sunt defecte)
Aceasta secventa functioneaza numai pe baza unor semnale logice.
Procese industriale continue
•Pot fi grupate întrei categorii:
–Procese cu desfășurare continuă -au o funcționare continuă în timp
neexistând perioade de întreruperi decât în situațiile de avarii sau
revizii periodice
–Procese cu desfășurare discontinuă , sau în șarje -se caracterizează
prin întreruperi normale ale fluxului de fabricație, cerute de
încărcarea, dozarea, aducerea la parametri normali, desfășurarea
propriu -zisă a procesului și apoi descărcarea și curățarea utilajelor
–procese mixte -o parte din faze sau operații se efectuează continuu
iar alte faze discontinuu, fazele succedându -se în timp sau în spațiu
Procese in sarja
secventierea se realizeaza pe baza
unor semnale continue date de
senzori analogici :
1 se deschide V1 pana se adauga
250 kg din produsul A.
2 Se actioneaza agitatorul.
3 1 se deschide V2 pana se adauga
320 kg din produsul B.
4 Se asteapta 120sec
(pentru amestecare completa).
5 Se incalzeste la 80 °C si se
mentine la 80 °C pentru 10 min.
6 Se opreste incalzitorul si
se asteapta racirea la 30 °C.
7 Se opreste agitatorul.
8 Se deschide valva de evacuare V3 pana masa scade sub 30 kg.
-industria
chimicaProcese industriale continue
-industria energiei
electrice si termice-Industria
farmaceutica
-industria
alimentara
-apa potabila,
ape uzate
-materii prime
-ind. celulozei
si hartiei
Sisteme de conducere a proceselor continue
Etapele proiectarii
Etapele proiectarii
Structuri tehnologice industriale -Centrale termoelectrice
•Producția deenergie areunrolimportant încadrul oricărui sistem social .
•Dintre formele deenergie, producția deenergie electrică șienergie termică au
ponderea ceamaimare .
•Producția deenergie electrică industrială serealizează prin centrale
termoelectrice, centrale nuclearo electrice șicentrale hidroelectrice .
•Centralele termoelectrice șinuclearo -electrice potproduce șienergie termică
utilizând aburul saturat sauapacaldă .
•Producția deenergie înaceste centrale presupune oserie detransformări și
transferuri demasă șienergie .
•Este important săfiecunoscute fenomenele șipincipiile care stau labaza
acestor transformări șitransferuri, atâtpentru faza deproiectare șiexploatare,
câtșipentru faza deconducere automată aacestor procese .
Structura centralelor
termoelectrice
•Centrala termoelectrica –
ansamblu care transforma
energia inmagazinata in
combustibil (solid, lichid,
gazos) in energie electrica
•O centrala termoelectrica este
compusa din:
-instalatiile gospodariei de
combustibil
-cazanele de abur
-turbinele cu abur
-generatoarele sincrone
-instalatiile anexe
Principalele fluxuri de agenti de lucru
Circuitul combustibilului are o structura functionala dictata de felul
combustibilului utilizat in centrala. In cazul utilizarii combustibilului
solid (carbune), producerea zgurei si cenusii in urma procesului de ardere
determina o structura functionala si de echipamente mult mai complexa
decat in cazul utilizarii combustibilului gazos sau lichid.
Circuitul aer -gaze de ardere realizeaza vehicularea aerului necesar
arderii combustibilului in focarul cazanului, dupa o preincalzire a
acestuia si a gazelor de ardere rezultate in urma acestei arderi.
Circuitul apa -abur este principalul circuit al centralei termoelectrice
detaliat in pagina urmatoare .
Circuitul apei de racire are drept principali consumatori :
condensatoarele turbinei, compresoarele de aer, racitoarele de ulei ale
turbinei, racitoarele generatorului electric, racirea tehnologica.
Fluxul tehnologic principal al unui grup termoenergetic –ciruitul apa abur
C -cazan de abur
B-combustibil introdus in
focar
A -aer introdus in focar
G -gaze arse
T-turbina cu abur (IP,MP,JP)
GS -generator sincron
Ca-condensatorul de abur
PJP -preincalzitor joasa
presiune
PIP-preincalzitor inalta
presiune
D-degazor
PR-pompa de racire
E-energie electrica livrata
CA-conducta de aductiune
CD-canal de deversare
TR -turn de racire
PR -pompa de racire
PC-pompa de extractie
condens
PA -pompa de alimentare
ME -motoare de antrenare
Circuitul combustibilului si a gazelor de ardere
-Reglarea automata a alimentarii cu apa -pentru a asigura în mod
continuu apa necesară vaporizării este necesar să se mentina nivelul apei
în tamburul cazanului la o anumita valoare prescrisa actionand asupra
debitul uide apă de alimentare a cazanului .
-Reglarea automata a temperaturii aburului supraîncălzit
Temperatura aburului supraîncălzit trebuie men tinută la valoarea
prescrisa prin injec tie de apă de alimentare însupraîncălzitorul de abur .
-Reglarea automata a procesului de ardere -Producerea unei anumite
cantitati de abur se face prin arderea unei anumite cantitati de
combustibil in focarul cazanului. Pentru acesta trebuie sa se asigure o
anumita cantitate de aer, cantitate care sa asigure un randament optim al
cazanului din punct de vedere al procesului de ardere.
Principalele marimi reglate ale procesului de ardere : presiunea
aburului (reglarea sarcini) , raportul aer combustibil (reglarea
combustiei sau arderii ),depresiunea in focar (reglarea debitului de
gaze de ardere) .Reglarea automata a cazanelor cu circulatie naturala
Reglarea presiun iiaburului in tambur (reglarea sarcini) . Presiunea
aburului este parametrul care sesizeaza cel mai bine dezechilibrul dintre
debitul de abur produs de cazan si cel cerut de turbina. Varianta cea mai
simpla -comanda intensitatea focului prin comanda debitului de
combustibil si asigura mentinerea constanta a presiunii aburului la iesirea
din cazan, Reglarea automata a procesului de ardere
Reglarea automata a procesului de ardere
Reglarea raportul uiaer / combustibil (reglarea combustiei sau
arderii ). Corela tia dintre debitul de combustibil (B) si debitul de aer (A)
determină randamentul cazanului. Pentru situa tia în care cazanul
functionează în la sarcină fixă, (D=ct), raportul aer/ combustibil este
constant si implicit excesul de aer este men tinut constant pentru un
randament optim. La o sarcină variabilă ar fi necesar să modifice
coeficientul de exces de aer pentru a avea un randament maxim. O
combustie bună presupune o cantitate minimă de gaze nearse sau un
anumit procent de oxigen în gazele de ardere. Dacă se analizeaza
continutul anumitor componente în gazele de ardere se poate controla
combustia în focarul cazanului. Rezultă astfel două modalită ti de reglare
a raportului aer combustibil :
-O metoda indirectă (un raport aer/combustibil constant)
-O metoda directă, care constă în urmărirea procentului de oxigen
în gazele de ardere
Reglarea automata a procesului de ardere
-depresiunea in focar (reglarea debitului de gaze de ardere)
-Actionand asupra ventilatorului sau asupra clapetei de pe conducta de
gaze arse se creaza o depresiune in focar de cca 2 -4 mm col apa
Nivelul apei în tambur ca parametru reglat poate fi influen tat de
debitul de apă de alimentare si de debitul de abur cerut de turbină.
În principiu reglarea nivelului poate fi realizată dupa o schemă simpla
cu o singura bucla de control sau se pot folosi structuri avansate –
reglare in cascada si/sau feedforward .
Obs. Din punct de vedere sistemic alimentarea cu apă a tamburului
este un proces fără autoechilibrare pentru că este un element de tip
integral (nivelul este proportional cu integrala diferen tei dintre debitul
de abur si debitul de apa de alimentare H = k ∫(D −W) dt ).
Comportarea dinamică a tamburului, datorită amestecului neomogen
apa-abur pe care îl con tine, este influen tată de asa numitul fenomen de
umflare a nivelului. Acesta constă în modificarea nivelului, în primele
momente, în sens contrar comenzii primite –proces de faza
neminima.Reglarea automata a alimentarii cu apa
M MCDG CDA
gaz
metan aerabvB A
O
CO
CO2
2
Sistem de reglare numericATFFE
CGDTC
P
CIAWCS1 2R RTconsumator
DDG
DAGP
T
abv
SR SC
D D
PT
Figura 1.1
Cerinte de automatizare
•mentinerea instalatiilor ininteriorul
restrictiilor desiguranta siexploatare
•monitorizarea limitelor siaconditiilor
de exploatare, asigurarea indicarii
immediate siinregistrarea permanenta
avalorilor principalilor parametrii
•semnalizarea si atentionarea
operatorului prin sistemul dealarma
asupra apropierii delimitele deavarie
•oprirea automata ainstalatiilor daca
restrictiile de functionare au fost
incalcate
Principalele sisteme si functiile
lor
•Sisteme deachiziție șiprelucrarea
primară adatelor
–totalitatea senzorilor șitraductoarelor
cemăsoară continuu saulaanumite
intervale de timp parametrii
tehnologici (debite, temperaturi,
nivele delichid, puteri, frecvență,
tensiune etc.)precum șistarea
utilajelor sau echipamentelor
(pornit/oprit, închis/deschis,
minim/maxim, grad deuzură etc)
Principalele sisteme si functiile lor
•sisteme dereglare automată –asigură menținerea constantă saumodificarea parametrilor
tehnologici, înlimitele desiguranță, conform cerințelor defuncționare economică șisigură
agrupului
1.sistemele decontrol alalimentării cucombustibil cuprind bucle decontrol pentru :gradul
deîncărcare amorilor, temperatura morilor, aerul deforțare prinmoară, aerul total
2.sisteme decontrol aalimentării cucondens acazanului asigurând reglarea debitului de
condens, controlul pompelor dealimentare înregim normal sauînregimuri depornire și
stand -by
3.sistemul decontrol alprocesului deardere șideevacuare agazelor arse ceasigură
arderea completă acombustibilului curandament maxim laconversia căldurii, reglarea
depresiunii înfocar șicontrolul electrofiltrelor
4.sisteme decontrol apreîncălzirii apei dealimentare înPIP-urișiPJP-uriastfel încât să
seasigure unrandament termic global câtmaimare alcazanului
5.sisteme decontrol atemperaturii aburului supraîncălzit ceasigură menținerea constantă
atemperaturii aburului laieșirea dinultimul supraîncălzitor prininjecție decondens
6.sisteme decontrol avibrațiilor turbinei astfel încât săseasigure evitarea situațiilor de
avarii laturbină șigenerator
7.sistemul decontrol aîncărcării grupului energetic prin comanda debitului deabur
asigurând reglarea turației turbinei, reglarea puterii șifrecvenței grupului energetic și
reglarea tensiunii labornele generatorului
Principalele sisteme si
functiile lor•sistemul de semnalizare, protecție,
interblocare șicomandă manuală ,asigură :
-pornirea șioprirea grupului laparametrii
impuși, întimp minim
-ghid operator înspecial înregimurile
complexe corespunzătoare pornirilor ce
impun controlul șicomanda automată
secvențială afuncțiunilor grupului energetic
-protecția împotriva unor deteriorări majore a
instalațiilor, protecția personalului și
realizarea legăturilor necesare între instalațiile
auxiliare șisistemele deprotecție cazan –
turbină -generator
-sistemul desupervizare șioptimizare la
nivelul centralei, asigură controlul
funcționării grupului șirepartiția sarcinilor de
sistem pefiecare grup astfel încât săse
asigure ooptimizare globală aîntregii
centrale
Centrala electrica pe carbune
•Centralele electrice pe carbune apartin centralelor termice
pe combustibil mineral(fossil fuel).Ele transforma energia
solara inmagazinata a purtatorului primar de energie,
precum si carbunele brun (lignit) in energie
electrica.Aceasta se intampla intr -un sir intreg de conversie
a energiei.Incepe cu arderea carbunelui intr -un cazan ,
procesul chimic. Energia termica rezultata din ardere va fi
folosita in sistemul de conducte cu apa pentru a produce
aburi. Aceasta produce un flux de aburi in turbina cu abur
unde energia cinematica o sa fie transformata cu ajutorul
generatorului in energie electrica. Asadar centralele pe
carbune produc curent pentru industrie cat si pentru mediul
privat. Centralele pe carbune au un randament de pana la
45%
Alimentarea cu carbune
•Carbunele este livrat cu ajutorul vapoarelor sau a trenurilor. Este
incarcat intr -un transportor si dus spre zona de depozitare. De aici
carbunele este transportat spre siloz. Capacitatea silozului este
suficienta pentru a alimenta centrala timp de o zi. Din acest siloz
carbunele ajunge in fabrica. Pentru ca procesul de ardere sa fie mai
eficient carbunele este pulverizat.Sub aceasta forma va fi uscat cu aer
preincalzit dupa care va fi suflat prin conducte spre arzatoarele
generatorului de aburi.
•Aplicatii asociate :
A1 Masurarea nivelului carbunelui in depozit(siloz -tampon).
A2 Masurarea nivelului carbunelui in siloz.
A3 Detectarea limitelor folosind instrumentatia radiometrica de la uzina
de carbune.
Masurare nivel
Măsurarea nivelului carbunelui în buncărele de depozitare
•In instalatia de descarcare a carbunelui
combustibilul solid, carbunele brun(lignit) este
colectat intr -un rezervor de carbuni. Senzorii cu
ultrasunete sunt aranjati de -a lungul silozului. Ei
masoara nivelul carbunelui si dau un semnal
inainte de golirea silozului. De obicei, sistemul de
masurare este proiectat pentru nivel continuu, si
pentru masurarea atat a solidelor cat si a lichidelor
in recipiente si silozuri de orice forma. Poate fi
calibrat direct de la panoul principal sau de la
distanta.
Masurare nivel
Măsurarea (și controlul) nivelului carbunelui în buncărele morilor de cărbune
•Masurarea cu ultrasunete controleaza gradul de incarcarea cu carbune pentru centrala. Cu
doi senzori si un transmitator se poate realiza un montaj diferential, afland astfel valoarea
medie din siloz.
•
Sistemul de masurare este alcatuit dintr -un transmitator si un senzor cu ultrasunete.
Transmitatorul determina nivelele in silozuri si in rezervoare si calculeaza volumul
materialelor solide si lichide pe care le contin. Senzorul garanteaza ca sistemul de
masurare poate fi folosit in medii explozive.
•Senzorul pe doua canale este folosit pentru masurarea diferentiala sau pentru a controla
doua puncte de masurare. Tastatura de pe panoul frontal este folosita pentru a configura
transmitatorul si parametrii de apel care sunt afisati pe display. Partea electronica a
transmitatorului este protejata intr -o carcasa IP66. Sursa de alimentare poate fi fie de
tensiune alternativa fie de tensiune continua. Ca si optiune se poate primi o interfata
seriala pentru configurarea la distanta folosind protocolul HART.
•Senzorul este proiectat pentru nivele pana la 25m(40m) in solide. Instrumentul nu este
sensibil la murdarie si acumulari. Se poate alege dintr -o gama variata de accesorii de fixare
folosind flanse sau fibre. Senzorul este protejat de mediu (IP68).
Generatorul de abur
•Carbunele pulverizat este suflat in camera de combustie. Arzatorul foloseste o
combinatie de petrol si carbune pulverizat. In arzator se dozeaza si aerul de
ardere pentru a rezulta mai putin NOx . In camera de combustie sunt
temperaturi de la 1300˚C pana la 1600˚C. In generatorul de abur (cazan) este
instalat un sistem de tevi. Apa preincalzita este pompata prin acest sistem cu o
temperatura ce ajunge la 250˚C. Gazele de ardere (de evacuare) incalzite de la
carbunele aprins intra in contact cu sistemul de tevi aducand apa la
temperatura de fierbere. Aburul este produs la o temperatura de pana la 540˚C
si o presiune de 220 bar. Cu acesti parametrii aburul este condus spre turbina
cu abur. In urma procesului de ardere rezulta cenusa care va fi extrasa de la
baza generatorului de aburi, dupa care va fi mutata intr -un rezervor de cenusa
unde este racita cu apa. Cenusa este folosita in industrie, de exemplu la
cosntructia drumurilor.
•Aplicatii asociate:
A1Masurarea nivelului combustibilului fluid (petrol) in rezervor cu
instrumentatie folosind microunde
A2Masurarea masei combustibilului pentru pornirea arzatoarelor cu reometru
(fluometru).
Turbinele de abur
•In interiorul turbinei energia aburului a fost transformata in
energie mecanica. Turbina este alcatuita din trei parti:
partea de inalta presiune, presiune medie si presiune
joasa.Pentru inceput aburul este condus spre elementul
turbinei de presiune mare . Dupa aceasta aburul se
reintoarce la generatorul de abur si este reincalzit intr -un
incalzitor intermediar. Aburul circula prin sectiunea de
medie si joasa presiune a turbinei unde se disipa energia
ramasa. Rezultatul consta in faptul ca paletele turbinei sunt
actionate similar cu vantul care roteste paletele unei mori
de vant. Dupa ce paraseste elementul de joasa presiune
aburul este condensat la temperaturi de pana la 40șC si
presiune de 0.1 bar.
•Aplicatii asociate
A1Masurarea temperaturii in conducte cu abur.
Generatorul
•Rotorul generatorului este fixat impreuna cu axul turbinei.
Ambele sisteme se rotesc cu aproximativ 3000 rot/min.
Astfel se preoduce o energie la o frecventa a sistemului de
50 Hz. Campurile magnetice rotative creaza in interiorul
generatorului o tensiune electrica. Astfel energia mecanica
a turbinei este transformata in energie electrica. Prin
instalatia electrica de conexiuni energia este transmisa
retelei de inalta tensiune dupa care ajunge la consumator.
•Aplicatii asociate
A1Controlul conductoarelor generatorului prin
comutatoare autoprotejate la vibratii.
Sistemul de circulare a apei
•Aburul nu se poate pompa, asadar este necesar sa se condenseze. Acest proces
se realizeaza in condensatorul principal care este amplasat dupa turbina.
Cealalta functie a condensatorului este sa verifice existenta unui gradient de
temperatura in interiorul procesului. Acest ciclu termodinamic asigura o
eficienta mai buna. Condensatorul principal este un schimbator de caldura. In
interiorul acestuia exista o retea de tevi. Se realizeaza un schimb de caldura
intre apa de racire din sistemul de tevi si abur. Apa pentru racire este incalzita in
condensatorul principal de aburii ramasi, urmand ca sa fie directionata spre
canalul de scurgere fie direct sau dupa ce a trecut printr -un turn de racire. Apa
pentru racire este adusa dintr -un rau.
•Aplicatii asociate
A1Masurarea nivelului cu instrumentatie bazata pe micrunde in condensatorul
principal (hotwell)
A2Masurarea electromagnetica a debitulu intr -o conducta cu apa
A3Controlul limitelor debitului in conducta principala de apa cu senzori de tip
furca vibratoare.
Sistemul de alimentare cu apa
A1–masurare nivel in
preincalzitorul de joasa
presiune (microunde)
A2–masurare debit
abur ( debitmetru
vortex)
A3 -masurare
temperatura abur
A4-masurare debit
abur ( presiune
diferentiala)
A5–control presiune
•Apa care intra in boiler este mediul prin intermediul caruia functioneaza o centrala. Ea lucreaza
intr-un circuit inchis (turbina –condensator pompa –generator de aburi -turbina ). Dupa ce se
condenseaza in condensatorul principal pompele duc apa prin intermediul elementului de
joasa presiune in degazor si in rezervorul de alimentare cu apa. Incalzitorul de joasa presiune
este alimentat cu aburi ce preincalzesc apa in drumul lor spre generatorul de aburi. Din
rezervorul de apa pompele furnizeaza boilerului apa la presiunea necesara prin intermediul
unui incalzitor de inalta presiune de la generatorul de aburi. Preincalzirea cu aburi sporeste
eficienta centralei; energia este pastrata in sistemul de circulare a apei. Pentru generatorul de
aburi calitatea apei de alimentare este esentiala. Ea nu trebuie sa contina substante alcaline
care sunt responsabile pentru depunerea pietrei pe cazan. Piatra depusa pe conductele
cazanului creste temperatura si slabeste rezistenta placii. Apa nu trebuie sa contina oxigen sau
dioxid de carbon, precum si gaze libere pentru a nu coroda tevile boilerului. In final apa trebuie
sa fie lipsita de substante brute (mecanice sau coloidale), precum uleiuri sau grasimi. Aspecte
importante pentru calitatea apei sunt:duritate , conductibilitatea si concentratia ionilor de
hidrogen.
•Aplicatii asociate
A1Masurarea nivelului cu instrumentatie cu microunde in incalzitorul de joasa presiune
A2Masurarea fluzului de aer in sistemul de incalzire mic si mijlociu folosind un debitmetru
vortex.
A3Senzori de temperatura in incalzitor si in tevile cu abur
A4Masurarea fluxului aburilor cu transmitator diferential de presiune
A5Controlul presiunii in sistemul de joasa presiune
Sistemul de demineralizare a apei
•Pierderea apei in ciclul aburului trebuie compensata continuu.Acesta este scopul
sistemelor demineralizare si tratare. Ingineria sistemelor demineralizante consta
in balanta intre ionii pozitivi si ionii negativi, din analiza apei. Elementele
sistemului sunt agenti de schimb pentru ioni pozitivi ,ioni negativi , amestecuri
eterogene precum si rezervoare cu acid clorhidric si solutii de carburi de hidrogen.
Agentul de schimb pentru ioni pozitivi elibereaza ionii de hidrogen astfel incat in
spatele filtrului exista ioni negativi sub forma de acizi. Dupa ce filtrul de ioni
pozitivi s -a descarcat se va regenera folosind acid clorhidric. Agentul pentru ioni
negativi fixeaza acesti ioni eliminand ionii de hidroxil. Dupa descarcare aceste
filtre se regenereaza cu solutii de carburi hidrogenate., dupa care apa va trece prin
filtrele mixte pentru a fi demineralizata si deionizata. In filtrele mixte exista un
amestec de ioni negativi si pozitivi. Dupa acest filtru apa rezultata deionizata are o
conductivitate mai mica de 0.2 yS/cm si un continut de 0.02 mg/l de acid silicic.
•Aplicatii asociate
A1Masurarea debitului acidului clorhidric pentru regenerare
A2Instrumente pentru comanda pompelor de apa
A3Masurarea diferentiala a presiunii nisipului
A4Masurarea debitului apei prin filtrul de ioni pozitivi
A5Determinarea limitelor apei deionizate folosind instrumentatie cu ultrasunete
A6Masurarea debitului apei ionizate cu un debitmetru.
Precipitatorul electrostatic
•Precipitatorul electrostatic inlatura partile neinflamabile din carbune care sunt
duse impreuna cu gazele de evacuare. Gradul de extractie este aproape de
100%. Dimensiunile unui filtru electrostatic pot ajunge la marimea unei sali de
sport. Gazele de evacuare dupa ce parasesc generatorul de aburi ajung la filtul
electrostatic. Electrofiltrul separa particolele de cenusa aproape complet de
gazele de evacuare prevenind astfel eliberarea prafului de cenusa in atmosfera.
In campul electrostatic particolele de praf sunt incarcate electric si atrase spre
placile de metal incarcate pozitiv. Aceste placute sunt curatate periodic de
cenusa folosind un sistem bazat pe vibratii.Cenusa reziduala este inmagazinata
intr-un siloz si este amestecata intr -un anumit moment cu cenusa uda. Cenusa
este deasemenea folosita ca aditiv in productia de ciment.
•Aplicatii specifice
A1Detectia limitei cu instrumentatie radiometrica a sistemului electrostatic de
filtrare
A2Controlul cenusei printr -un comutator capacitiv.
A3Masurarea nivelului cenusei in in rezervor cu microunde.
Desulfurizarea gazelor de ardere
•Dupa ce parasesc electrofiltrul gazele de fum sosesc la filtrul sistemului de
desulfurizare (REA) a gazelor de fum. In timpul procesului de ardere se produce
dioxid de sulf SO2 prin reactia cu oxigenul. Produsul final ca rezultat al procesului de
ardere sunt gazele de fum. Filtrul(absorbitorul) elimina dioxidul de sulf din fum.
Procesul de eliminare foloseste var sau piatra de var pentru solutia de absorbtie. Cu
ajutorul aerului curat se produce gips sau un stabilizator ca produs final. Scopul
procesului de filtrare este sa mareasca gradul de desulfurizare si sa ofere o cantitate
optima de gips. Caracteristica principala pentru controlul procesului este surplusul
de var , valoarea PH si continutul de solide. In timpul procesului de spalare gazul de
fum este racit de la 130șC la 50șC.Pentru o evacuare mai buna a gazelor pe furnal
ele trebuie inclzite. Acest incalzitor extrage caldura din fumul de gaz inainte ca
acesta sa ajunga la filtru si emite caldura dupa ce gazul a trecut de filtru.
•Related Application
•A1Masurarea debitului apei pentru desulfurizare cu instrumentare
electromagnetica.
•A2Masurarea densitatii laptelui de var in ciclul de absorbtie
•A3Masurarea gazelor de evacuare.
•A4Masurarea nivelului laptelui de var cu instrumentatie cu ultrasunete.
•A5pH value measurement of gypsum suspension with automatic pH armature
•A6Masurarea nivelului de var din rezervor folosind microunde.
Absorbent Treatment System
Catalytic Process DENOX
•Pentru a elimina oxizii de azot se va folosi procesul SCR -Selective
Catalyst Reduction .Cu catalizatorii de ceramica se pot efectua astfel de
reduceri la temperaturi in jurul valorii de 300˚C.Piesa principala a
procesului este catalizatorul care ajuta la conversia chimica a oxizilor de
azot . Gazul care ajunge in reactor va fi imbogatit cu un amestece de aer
si amoniac. In acest proces amoniacul este reductor; ia oxigenul din
oxizii de azot. Din el se vor forma molecule H2O si N2. Deseori acest
catalizator se cheama reactor DENOX.Poate atinge o dimensiune de
cateva sute de metrii ?.
•Aplicatii asociate
A1Protectia la scurgere intr -un rezervor de amoniac
A2Masurarea nivelului amoniacului folosind instrumentatie cu microunde
1Volume Flow
Measuring
Devices4Flame Monitors
and Flame
Sensors 7Burner Controls and
Flame Sensors
2Dust concentration
Opacity Meters,
Dust
Concentration
Meters, Soot
Meters, Beta
Dust Meters5High Energy
Ignition Devices
3Emission Evaluators 6Process
Optimization
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Feedback pentru lab (curs) EAEE [623200] (ID: 623200)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
