Контрольная работа: Выбор и расчет средств измерений в системах автоматизации технологических процессов

Выбор и расчет средств измерений в системах автоматизации технологических процессов

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тверской государственный технический университет»

Курсовая работа

по дисциплине

Метрология и измерительная техника

«Выбор и расчет средств измерений в системах автоматизации технологических процессов»

Выполнил:

Студент группы УТС 13.01

Мякатин И.Д.

Принял:

Старший преподаватель

Бусаров Е.В.

Тверь 2016

Цели курсового проекта

Целью данного курсового проекта является разработка системы автоматизации технологического процесса или его части, выбор комплекса технических средств автоматизации для ее реализации и расчет средства измерения расхода согласно нормативно-технической документации.

Описание технологического процесса

Производство соляной кислоты

В промышленности НСl получают следующими способами: сульфатным, синтетическим и из абгазов (побочных газов) ряда процессов. Первые два метода теряют свое значение.

Производство соляной кислоты (реактивной, полученной сульфатным способом, синтетическим, абгазной) заключается в получении НСl с последующей абсорбцией водой <#"878492.files/image001.gif">170 нм³/час 60 нм³/часt=50°С

P_изб=5 кгс/см²0,6 кгс/см²

D₂₀=80 мм

Материал трубопровода - сталь 1X18Н9Т

Диапазон температур для расчета средства измерения температуры

+10 ¸ +70 °С

Определение недостающих для расчета данных

1	Абсолютное давление воды перед диафрагмой, P	п.133a	5+1	6 кгс/см2
2	Плотность воды в рабочих условиях (Pи t),p	пр.2	-	988.3 кг/м³
3	Внутренний диаметр трубопровода при температуре t, D	п.80, рис.A15	k1’*D=1.0004*80	80.032 мм
4	Динамическая вязкость воды в рабочих условиях (P и t), μ	рис. А1	-

Выбор сужающего устройства и дифманометра

5	Тип сужающего устройства	п.127	Диафрагма камерная; материал - сталь Х17
6	Тип и разновидность дифманометра	п.128	Дифманометр сильфонный ДС-V-2
7	Верхний предел измерений дифманометра,	п.130 ГОСТ 3720-66	-	250 м³/ч

Определение номинального перепада давления дифманометра

8	Вспомогательная величина С	ф.128		66.6
9	Предельный номинальный перепад давления дифманометра,	п. 133в, рис.А18	-	1.6 кгс/см²
10	п. 133в, рис.А18	-	0.65

Определение числа Рейнольдса

11	Число Рейнольдса, Re	п.133г ф.14		172633.7
12	Минимальное допустимое число Рейнольдса, Remin	рис.А21 п.133г	-	40000
			Т.к Re>Reminрасчёт продолжаем
13	Граничное значение числа Рейнольдса, Reгр	рис.40 п.133н	-	270000
			Так как 172633.7<270000, необходимо учитывать увеличенную погрешность коэффициента расхода

Определение параметров сужающего устройства

14	Наибольший перепад давления в диафрагме,	п. 43б, ф. 65		1.6 кгс/см²
15	Вспомогательная величина	ф. 130		0.5265
16	Модуль диафрагмы, m	рис. А8		0.663
17	Поправочный множитель на тепловое расширение материала диафрагмы,	п. 80		1
18	Диаметр отверстия диафрагмы при температуре 20°С,	ф. 131		65.166 мм

Проверка расчета

19	Коэффициент расхода, α	рис. А8	-	0.793
20	Диаметр отверстия диафрагмы при температуре t,d	п. 80		65.166 мм
21	Расход, соответствующий наибольшему перепаду давления	ф. 72		169.64 м³/ч
22	Допустимое нижнее предельное значение наибольшего расчетного расхода	табл. 10	-	169.65 м³/ч
			Следовательно, расчёт выполнен правильно

Определение поправки на влияние числа Рейнольдса

23	Величина k	рис. А21	-	1190
24	Поправка к показаниям дифманометра,	ф. 132
25	Отношение	ф. 134 п. 133н		0.0243%
			Так, как 0.0243%<0.3%, поправку на число Рейнольдса вводить не нужно

Список литературы

1. Голубятников В. А., Шувалов В. В. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности: Учебн. для техникумов. - М.: Химия, 1985.

. ШуваловВ. В., Огаджанов Г. А., Голубятников В. А.Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. -М.: Химия, 1991.

. Справочник по автоматизации целлюлозно-бумажных предприятий/ Э. В. Цешковский, Н. С. Пиргач, Г. Д. Ерашкин и др. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Лесн. пром-сть, 1989.

. Правила 28-64 измерения расхода жидкостей, газов и паров стандартными диафрагмами и соплами. М.: Изд-во стандартов, 1980.

. Альбом графиков к правилам 28-64 измерения расхода жидкостей, газов и паров стандартными диафрагмами и соплами. М.: Изд-во стандартов, 1980.

. Проектирование систем автоматизации технологических процессов: Справочное пособие /А. С. Клюев, Б. В. Глазов и др; под ред. А. С. Клюева. М.: Энергоатомиздат, 1990.

. Техника чтения схем автоматического регулирования и технологического контроля. / Под ред. А. С. Клюева. М.: Энергоатомиздат, 1991.

. Промышленные приборы и средства автоматизации: Справочник. / Под ред. В. В. Черенкова. М.:

. НПО «Овен». Каталог продукции 2016.

. М.И. Левинский, А.Ф. Мазанко, И.Н. Новиков. Рецензент - д.х.н. профессор А.П. Томилов. «Хлористый водород и соляная кислота». © Издательство «Химия», 1985 г.