Валентина Валиуллина - Разработка функциональных схем автоматизации технологических процессов

11. Для наиболее ответственных узлов и систем автоматизации в проектах следует выполнять расчеты надежности для приближенной оценки ее соответствия требованиям.

12. Необходимо стремиться к применению однотипных средств автоматизации предпочтительно унифицированных систем , характеризуемых простотой сочетания, взаимозаменяемостью и удобством компановки на щитах управления. Использование однотипной аппаратуры дает значительные эксплуатационные преимущества как с точки зрения ее обслуживания, так и в отношении обеспечения запасными частями, ремонта, настройки.

13. Количество приборов, аппаратуры и сигнализации, сосредоточенной на оперативных щитах и пультах, должно быть ограничено. Избыток их усложняет эксплуатацию, отвлекает внимание операторов от наблюдения за основными приборами, определяющими ход технологического процесса; увеличивают стоимость установки, сроки монтажных и наладочных работ.

Приборы, не влияющие на ход технологического процесса и необходимые только для анализа работы объекта и составления технико-экономических расчетов, на лицевых панелях оперативных щитов и пультов управления устанавливать не следует.

Важное место в разработке управляющей системы отводится выбору сигнализируемых событий и противоаварийных мероприятий. Сигнализации подлежат все параметры, изменение которых может привести к аварии или серьезному нарушению технологического режима, наиболее ответственные режимные параметры, показатели эффективности. Сигнализация подразделяется на предупредительную и аварийную, световую и звуковую.

После разработки функциональной схемы автоматизации, необходимо провести ее полный анализ, описав работу операторатехнолога по управлению рассматриваемым технологическим процессом при пуске, номинальном режиме работы оборудования и изменении его производительности.

При выборе первичных преобразователей и датчиков измеряемых величин необходимо руководствоваться следующими требованиями:

1. Условия в точке установки прибора должны соответствовать условиям его эксплуатации, указанным заводом-изготовителем.

2. Номинальное значение измеряемой величины должно лежать в последней трети шкалы прибора. При этом диапазон измерения прибора выбирается из стандартного ряда или из ряда, указанного заводом-изготовителем.

3. Прибор должен быть устойчив к повреждающим воздействиям измеряемой среды: абразивности, химической агрессивности и т.д.

4. Метрологические характеристики приборов должны обеспечить измерения с требуемой для данного процесса точностью, т.е. выбор прибора по диапазону показаний и классу точности должен быть обоснован [1].

Не допускается применение разнообразных методов измерения одного и того же параметра, что может привести к расширению номенклатуры приборов и затруднению организации их ремонта.

Функциональная схема автоматизации должна развертываться слева направо.

Функциональную схему автоматизации выполняют развернутым способом , при котором на схеме показывают как объект автоматизации, так и состав комплекса технических измерительных средств каждого контура контроля, регулирования и сигнализации.

Технологические объектыизображает упрощенно , по контуру, но форма и пропорции отдельных частей должны соответствовать реальным прототипам. Если плоскостное изображение не отражает особенности устройства аппарата, то его вид приводят в аксонометрии или в разрезе. Схема вычерчивается без строгого соблюдения масштаба , но пропорции, соответствующие габаритам аппаратов, приборов должны выдерживаться.

Допускается, но не рекомендуется, изображение объектов управления в виде прямоугольников. Возможны также графические обозначения аппаратов и машин, построенные по их функциональным признакам и обозначения, отражающие принцип действия машин и аппаратов. Если при упрощенном изображении технологического оборудования невозможно получить ясное и полное представление об автоматизируемом объекте, то выбирают такое условное начертание технологического оборудования, которое дает достаточное представление о принципах его работы.

Около каждого аппарата и машины должно быть дано наименование или позиционное обозначение ( арабскими цифрами ). Соответствующее название аппарата или другого технологического оборудования вписываются в контур его изображения или располагается рядом, если его размеры недостаточны. Разрешается использовать и буквенно-цифровое обозначени е аппарата, например Т3, Е-5, Н-8 (Т – теплообменник, Е – емкость, Н – насос). Цифровые и цифро-буквенные обозначения технологических аппаратов поясняются таблицей с перечнем оборудования (рис. 1), которая вычерчивается на свободном поле листа (рекомендуется размещать таблицу над основной надписью).

Рис. 1. Оформление таблицы с перечнем оборудования

Правильно построенная схема равномерно заполняет все поле листа элементами технологического оборудования, приборами и средствами автоматизации с минимальным количеством пересечений и перегибов линий, обозначающих трубопроводы и соединительные линии.

Трубопроводы на функциональных схемах изображают по ГОСТ 2.784-96 сплошной линией (линии всасывания, напора, слива) или прерывистой линией (линии управления, дренажа, выпуска воздуха, отвода конденсата). Толщина линий, обозначающих трубопроводы, составляет от 0,6 до 1,5 мм. Допускается использование цветных линий.

Коммуникации жидкости, газа и пара обозначают по ГОСТ 3464 —63 (таблица 1). Цифровое обозначение среды трубопровода может дополняться буквенными индексами, например: вода – 1, вода горячая – 1Г, вода холодная – 1X [3], или цифрами (см. Примечание к таблице 1). Для облегчения чтения схем на обозначениях трубопроводов проставляют стрелки, указывающие направление перемещения сред в виде стрелок (5×5×5).

Условные числовые обозначения трубопроводов проставляются через расстояние не менее 50 мм.

На свободном поле чертежа приводится условные обозначения и наименование среды трубопровода в виде таблицы (рис. 2).