ОБЗОР ТОПЛИВОСЖИГАЮЩИХ УСТАНОВОК КАК ОБЪЕКТОВ УПРАВЛЕНИЯ

Авторы
Файлы

Сажин В.А. Статья в формате PDF 114 KB

Проблемы уменьшения удельного расхода топлива в технологических процессах и снижение выбросов вредных веществ в атмосферу при его сжигании являются актуальными во всем мире. Топливосжигающие установки имеются пpaктически на всех крупных химических предприятиях, поэтому проблема их оптимального управления стоит особенно остро. Большинство существующих топливосжигающих установок имеют недостаточную степень оптимизации сжигания топлива. Рассмотрим несколько установок с различной степенью оптимизации управляемого процесса.

Одна из них предназначена для получения карбида кальция, основное назначение которого - образование ацетилена, используемого в газосварочном производстве. Карбид кальция образуется из негашеной извести и кокса при температуре 2000º С:

При взаимодействии с водой карбид кальция разлагается с выделением ацетилена и гидрата окиси кальция:

Основными показателями качества карбида кальция являются фpaкция (размер кусков), литраж (выход сухого ацетилена) и срок изготовления партии.

Установка для получения кальция состоит из пяти трехъярусных печей шахтного типа, каждая из которых может работать независимо. В качестве топлива используется природный газ. Подача исходного материала происходит с помощью трaнcпортеров в верхнюю часть печи. Затем известь постепенно проваливается по решеткам и, достигнув нижнего уровня, попадает на трaнcпортер и идет на расфасовку.

Регулирование соотношения газ/воздух осуществляется изменением поворота регулиру-ющих клапанов, расположенных на эстакаде. Расход охлаждающей воды регулируется в зависимости от температуры сточной воды.

Контроль качества сгорания газа произво-дится раз в сутки санэпидемиологической службой завода. Контроль качества получаемого продукта определяется по цвету продукта в печи на выходе. Установка автоматизирована недостаточно.

На многих химических предприятиях широко применяются установки сжигания сульфитных щелоков и сточных вод. Установки состоят из двух блоков (работающего и резервного мощностью 120 м³/сутки) и основана на призматических камерных печах. В качестве топлива может использоваться как природный газ, так и мазут. Сжигание производится в нижней части камеры сгорания.

В установке реализована схема сигнализации отклонений от допустимых пределов регулирования и организовано наблюдение за содержанием кислорода в дымовых газах.

Для понижения давления газа, поддержания заданного уровня расхода газа и очистки его от механических частиц используется газорегуляторная установка (ГРУ).

В установке обеспечено регулирование соотношения газ-воздух и контроль дымовых газов. Однако в установке как объект управления отсутствуют элементы оптимизации ее работы, а система управления как таковая отсутствует.

Очень часто топливосжигающие используются в производстве химически опасных и агрессивных веществ, например, в процессах каталитической очистки газовых выбросов от различных производств. Паро-газовая смесь от химического производства газодувкой подается в межтрубное прострaнcтво теплообменника. Нагретая паро-газовая смесь поступает через рубашку в камеру топки, где смешивается с топочными газами, имеющими температуру около 950ºС, образующимися при сгорании природного газа. Газовая смесь подогревается до температуры окислительной реакции.

Регулирование расходов природного газа и воздуха к горелке осуществляется с помощью камерных диафрагм, расположенных на воздуховоде и газопроводе соответственно. Для измерения температур природного и топочного газов на входе и выходе из топки используются термопреобразователи сопротивления.

Полученная смесь из топки поступает в реактор, проходит через кольцевой слой катализатора, на котором происходят окислительно-восстановительные реакции.

Очищенная паро-газовая смесь с температурой около 470ºС поступает из реактора в трубное прострaнcтво теплообменника, отдает часть тепла исходному воздуху и с температурой 250-300ºС выбрасывается в атмосферу через выхлопную трубу. Эффективность работы автоматизации проверяется по значениям массовой концентрации примесей в очищенном воздухе.

Анализ работы рассмотренных выше топливосжигающих установок выявляет недостаточную степень автоматизации их работы. Это требует создание современных АСУТП для автоматизации установок сжигания топлива. Необходимо внедрять современные автоматизи-рованные горелочные устройства и контроллеры горения, использовать новейшие технологии сжигания газа (например, микродиффузионную технологию сжигания). Используемые аппаратные и программные средства комплексов технологических средств для АСУТП должны реализовывать все необходимые информа-ционные и управляющие функции для осуществления оптимального управления топливосжигающими установками с обеспечением высоких показателей надежности и безопасности эксплуатации.

ЭКОСИСТЕМНЫЕ УСЛУГИ ЛЕСОВ ЗАПАДНОГО КАВКАЗА

Перспективами развития лесной отрасли России и состоянием лесных экосистем обеспокоены многие ведущие специалисты [1]. Анализ развития ситуации с лесами и лесным хозяйством в развитых государствах показывает, что без стратегического планирования (предвидения и контроля ситуации в отрасли на десятилетия вперед) невозможно достичь устойчивого развития. Поэтому прогноз развития лесной отрасли на основе анализа состояния лесов в Южном федеральном округе, в особенности в его горной части (в пределах Краснодарского края), где развиты уникальные и особо ценные леса юга России, сосредоточены важнейшие курорты России в непосредственно в пограничной зоне ее, приобретает особую геополитическую значимость и актуальность. ...

14 04 2026 2:41:48

СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ЦИТОКИНОВ ПРИ НОЗОКОМИАЛЬНЫХ ПНЕВМОНИЯХ

Статья в формате PDF 120 KB...

13 04 2026 12:20:24

ХИРУРГИЧЕСКОЕ ЛЕЧЕНИЕ ПРИ ОСЛОЖНЁННЫХ ФОРМАХ РОЖИ

Статья в формате PDF 123 KB...

12 04 2026 23:21:42

АНТИСОВЕТСКАЯ АНГЛИЙСКАЯ ПРОПАГАНДА И РАЗВЕДКА В ИРАНЕ В ГОДЫ ВТОРОЙ МИРОВОЙ ВОЙНЫ

Статья в формате PDF 97 KB...

11 04 2026 3:34:10

ВЛАДИМИР ИЛЬИЧ КОСТИЦЫН

Статья в формате PDF 706 KB...

10 04 2026 1:10:21

ОБ ОСОБЕННОСТИ ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРОВ 260600 «ТЕХНОЛОГИЯ ИЗДЕЛИЙ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ» В РАМКАХ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ ГОС ВПО

Статья в формате PDF 130 KB...

09 04 2026 4:47:26

ИССЛЕДОВАНИЕ УПРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРОСОВОГО ВИБРОИЗОЛЯТОРА С ДВУХЪЯРУСНЫМ УПРУГОДЕМПФИРУЮЩИМ ЭЛЕМЕНТОМ

Статья в формате PDF 412 KB...

08 04 2026 4:59:49

Инновационная деятельность предприятия – тактика рыночных прорывов в новое

Статья в формате PDF 115 KB...

07 04 2026 9:57:50

СТРАТЕГИЯ УПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ

Статья в формате PDF 152 KB...

06 04 2026 19:38:15

Г.А. НАСЕР О ПРИЧИНАХ И ПРЕДПОСЫЛКАХ РЕВОЛЮЦИИ

Статья в формате PDF 112 KB...

05 04 2026 2:29:31

СОСТАВ КОСТНОГО МОЗГА И СОДЕРЖАНИЕ В НЕМ ЭРИТРОКЛАЗИЧЕСКИХ КЛАСТЕРОВ ПРИ ПИРОГЕНАЛОВОЙ ЛИХОРАДКЕ

Проведено исследование хаpaктера образования эритроклазических костномозговых кластеров при лихорадке у лабораторных животных. Установлено, что лихорадка сопровождается увеличением клеточности костного мозга, активацией эритроклазического кластерообразования нейтрофильными миелокариоцитами и макрофагами, сопровождающегося усилением экзоцитарного лизиса эритроцитов в кластерах, то есть увеличением цитолитической активности данных миелокариоцитов. ...