Улучшение качества подготовки питательной и сетевой воды



Питательная и сетевая вода является основой жизнедеятельности человека в 21 веке, а ее подготовка очень трудоемкий и тяжелый процесс. Большое количество способов, средств и технологий для водоподготовки позволит сделать из воды абсолютно полезный и чистый для здоровья состав. Особенно важна водоподготовка для крупных промышленных объектов, применяющих воду практически на всех этапах производства, сюда относится и пищевая промышленность. Водоподготовка и водоотведение на предприятиях пищевой промышленности — это один из самых важных элементов производственного процесса, потому что удаление сточных вод за пределы предприятия обеспечивает выполнение санитарных норм и технических мероприятий. Если затронуть вопрос об отопительной автономной системе, то для нее абсолютно недопустимо применение воды с высокой жесткостью, потому что это опасно для радиаторов, которые могут засориться и забиться через пару лет после того, как по ним будет циркулировать жесткая вода. А также жесткая вода может быть причиной поломки современного газового оборудования, таких как, бойлерных установок и котлов, именно, поэтому очистка воды от кальция и других химических веществ должна быть предусмотрена вместе с установкой отопительной системы. Современные и надёжные системы водоочистки и водоподготовки, водоотведения, водоочистки позволяют устранять множество возникающих проблем. Они позволяют поддерживать высокий уровень экологической безопасности и получать воду, которая полностью соответствует всем гигиеническим и санитарным нормам. Особенно актуально этот вопрос стоит в мегаполисах, где потребление воды ведется активно, и где загрязнение воды — это следствие активного сброса сточных вод. Учитывая все вышеперечисленно можно с уверенность сказать, что водоподготовка и водоотведение играют в нашей жизни одну из самых значимых ролей, и если нарушить эти процессы, то это грозит не обратимыми последствиями для нас. Ведь очистка воды — это одна из основных задач, которая остро стоит в современном мире, как в бытовых, так и промышленных масштабах.

Для улучшения качества и эффективности производства стоит предусмотреть в первую очередь регулирование уровня в подогреватели, уровня в поверхностном подогревателе, давления питательной воды.

Регулирование уровня пара в подогреватели можно достичь очень просто, всего лишь нужно регулировать изменение подачи пара. Регулирование уровня в поверхностном подогревателе достигается также, изменением подачи пара. А вот давление питательной воды регулируется изменением подачи воды.

Для всего этого мы воспользуемся первичными преобразователями и исполнительными механизмами, такими как:

1. Термометр сопротивления ТСМУ-205

Основные характеристики:

– Номинальные статические характеристики (НСХ): 100М;

– Выходной сигнал — 4...20 мА;

– Диапазоны температур: 0...+300°C;

– Класс точности — от 0,25;

– Степень защиты от пыли и влаги: IP65 (кабельный ввод VG9-MS68 (металл));

– Климатические исполнения: Т3 (–25...+80 °С);

– Варианты исполнения: общепромышленное, Ex (ExiaCT6 X);

– Напряжение питания — =12...36 В;

– Потребляемая мощность — не более 0,8 В;

– Время установления рабочего режима — не более 15 мин;

– Электромагнитная совместимость (ЭМС) — III-A.

– Материал клеммной головки — алюминиевый сплав.

– Материал защитной арматуры, контактирующей с измеряемой средой: 12Х18Н10Т, КТМС-кабель, Luxal 203 [1].

Рис. 1. Общий вид термометра сопротивления ТСМУ-205

2. Преобразователь давления АИР -10Н

– Верхние пределы измерений:

– дифференциальное давление (ДД) — 0,063 кПа...16 МПа;

– Глубина перенастройки диапазонов — 25:1;

– Выходной сигнал — 0...5 мА; 0...20 мА; 4...20 мА; НАRT; Modbus RTU;

– Конфигурирование — клавиатура (наружная или внутренняя), HART-протокол;

– Варианты исполнения — общепромышленное;

– Индикация — 5-разрядный ЖК-индикатор с подсветкой и графической шкалой; вращение индикатора на 330°;

– Вращение корпуса на ±135°;

– Сенсоры — тензорезистивные, емкостные;

– Электромагнитная совместимость (ЭМС) — III-A (базовое исполнение), IV-А (при заказе опции «БПФ»);

– Гарантия — 5 лет [2].

Рис. 2. Общий вид преобразователя давления АИР-10Н

3. Манометр электроконтактный ЭКМ-2005

– Верхние пределы измерений:

– избыточное давление (ДИ) — 4 кПа...60 МПа;

– Глубина перенастройки диапазонов — 4:1 (4 диапазона измерений);

– Выходной сигнал (опция) — 0...5, 0...20, 4...20 мА (по выбору из меню);

– Мощность коммутации электромеханического реле:

переменного тока сетевой частоты:

– при напряжении 250 В до 5 А на активную нагрузку;

– при напряжении 250 В до 1 А на индуктивную нагрузку (cos ≥ 0,4);

– постоянного тока:

– при напряжении 250 В до 0,1 А на активную и индуктивную нагрузки;

– Конфигурирование — наружная клавиатура;

– Функция извлечения квадратного корня;

– Погрешность — от ±0,25 %, ±0,4 %, ±0,6 %;

– Климатические исполнения — С3 (–25...+70 °C);

– Пылевлагозащита — IP65;

– Варианты исполнения — общепромышленное, «Для АЭС»;

– Индикация — 5-разрядный ЖК-индикатор с подсветкой и графической шкалой;

– Сенсоры — металлические по технологии КНК, керамические;

– Электромагнитная совместимость (ЭМС) — IV-A;

– Гарантия — 5 лет [3].

Рис. 3. Общий вид манометра электроконтактного ЭКМ-2005

4. Расходомер FLONET FN201

– Размерный ряд — DN6…DN900

– Максимальное давление — 0,6…4 МПа

– Максимальная температура измеряемой среды — 150 °С

– Погрешность измерений — от ±0,2 %

– Компактное и разнесенное исполнения

Материалы футеровки: техническая резина, PTFE (тефлон), ECTFE (этиленхлортрифторэтилен), фторопласт [4].

Рис. 4. Общий вид расходомера FLONET FN201

5. Ультразвуковой уровнемер NUS-R-4

Стандартное исполнение прибора имеет выходной сигнал 4–20 мA.

С помощью кнопок можно выполнить следующие настройки:

– Привязка 4 или 20 мA к необходимому уровню

– Сигнализация ошибок посредством токового сигнала (3.8 мA, 22 мA или отображением последнего значения)

– Демпфирование аналогово выхода (10, 30, 60 с)

Заводские настройки:

– 4 мA: соответствует минимальному уровню 0 %

– 20 мA соответствует максимальному уровню 100 %

– Сигнализация ошибок посредством токового сигнала: отображением последнего значения

– Демпфирование: 60 сек.

– 2-х точечная коммутация для контроля уровня

– Сигнализация ошибки в случае потери сигнала

– Импульсный выход для вычисления объема при использовании прибора в качестве расходомера

При заказе уровнемера без блока программирования, NUS-R-4 поставляется с двумя точками переключения [5].

Рис. 5. Общий вид ультразвукового уровнемера NUS-R-4

6. Исполнительный механизм ПЭМК-6300

Напряжение питания однофазная сеть ≈220, 230 или 240 В, частотой 50 или 60 Гц; Потребляемая мощность, не более 30 Вт, при выключенном нагревательном элементе Максимальный ток выходных цепей силового коммутатора в повторно-кратковременном режиме с числом включений до 1500 в час и продолжительностью включений 25 %, не менее 9 А или 16 А Дискретные входы «Открыть», «Закрыть», «Стоп», «Авария», «Мвх1»(многофункциональный вход) логический «0» — (0–8) В; логическая «1» — (18–40) В. Полярность не имеет значения. Дискретные выходы «КВО», «КВЗ», «МВО», «МВЗ», «Готовность», «Неисправность», «М1» и «М2» (многофункциональный выход) Коммутационная способность дискретных выходов типа «сухой контакт» — максимальный коммутируемый ток 1 A; — максимальное коммутируемое напряжение 220 В. Диапазон входного аналогового сигнала «Задание положения» (0–5), (0–20), (4–20) мА или 0–10 В Диапазон выходного аналогового сигнала «Положение и момент» (4–20) мА Цифровые интерфейсы Интерфейс RS-485, протокол Modbus RTU 2 канала; [6].

Рис. 6. Общий вид исполнительного механизма ПЭМК-6300

Вывод:

Применение процесса подготовки сетевой и питательной воды на производстве может быть экономически оправдано повышением качества выпускаемой продукции, увеличением срока службы технологического оборудования, а также повышением технического уровня данного производства.

Для работы процесса получения питательной и сетевой воды необходима система автоматизации, которая выполняет следующие функции:

– автоматическое регулирование параметров, определяющих технологический процесс;

– автоматическое управление основными технологическими процессами в соответствии с заданным режимом, или по заданной программе;

– автоматический контроль основных параметров, характеризующих технологический процесс.

Применение микропроцессорных контроллеров является прогрессивным направлением развития автоматики.

Литература:

1. Термометр сопротивления ТСМУ — 205 [Электронный ресурс]// каталогЭЛЕМЕР URL: http://www.termonika.ru/files/re_txxu_205n.pdf (Дата обращения 25.11.2017г.)
2. Преобразователь давления АИР-10Н [Электронный ресурс] URL: http://www.elemer.ru/production/pressure/air_10h.php (Дата обращения 25.11.2017г.)
3. Электроконтактный манометр ЭКМ-2005 [Электронный ресурс]// Каталог фирмы URL: http://http://www.elemer.ru/production/ekm/ekm_2005.php (Дата обращения 25.11.2017г)
4. Расходомер FLONET FN201 [Электронный ресурс]// Каталог фирмы URL: http://www.elemer.ru/production/flowmeters/flonet/flonet_fn_20xx_1.php (Дата обращения 25.11.2017г)
5. Ультразвуковой уровнемер NUS-R-4 [Электронный ресурс]// Каталог URL: http://www.rizur.ru/ultrasonic-level-meter-nus.htm (Дата обращения 25.11.2017г.)
6. Исполнительный механизм МЭПК 6300 [Электронный ресурс]// Каталог фирмы URL: http://www.zeim.ru/production/cat/list/abs-zeim-kim.pdf (Дата обращения 25.11.2017г)