Мұнайға серік газдарды утилизациялау кезіндегі ГТҚ - ның өртеу


Мазмұны
Кіріспе
1 Технологиялық бөлім..........................................................................................7
1.1 Газды утилизациялау зауытының қызметі................................................7
1.2 Газды турбиналық қондырғының (ГТҚ) циклдері....................................7
1.3 Газды турбиналық қондырғының (ГТҚ) жұмыс істеу принципі...........10
1.4 Өртеу камерасының жұмыс істеу принципі мен құрылымы.................12
1.5 Мұнайға серік газдардың химиялық құрамы..........................................16
2 Мұнайға серік газдарды утилизациялау кезіндегі ГТҚ-ның өртеу
2.1 Басқару нышаны ретінде қарастырылатын технологиялық үрдістің сипаттамасы......................................................................................................18
2.2 ГТҚ-ның өртеу камерасындағы үрдісті басқару құрылымын құру.
2.3 ГТҚ-ның өртеу камерасындағы үрдістің математикалық аппаратын құру.
2.4 ГТҚ-ның өртеу камерасындағы үрдісті басқарудың зиятты ішкі
2.4.1 Тапсырманың мазмұнды қойылуы...................................................26
2.4.2 Анық емес лингвистикалық ережелер қорын құру.........................27
2.5 Оқу үрдісі...................................................................................................30
2.6 Өртеу камерасындағы жалынды автоматты түрде тұрақтандыратын
ішкі жүйе құру.................................................................................................31
2.6.1 Нышанның статикалық және динамикалық сипаттамаларын анықтау.........................................................................................................31
2.6.2 Реттегіштің тиімді реттелетін параметрлерін есептеу...................34
2.6.3 Өтпелі үрдісті құру............................................................................36
2.7 ГТҚ-ның АБЖ-сін құру...........................................................................38
2.7.1 ГТҚ-ның АБЖ-сінің ақпараттық жабдықтауы................................38
2.7.2 ГТҚ-ның АБЖ-сін ұйымдастыруды жабдықтау.............................40
2.7.3 ГТҚ-ның АБЖ-сінің алгоритмдік және программалық жабдықтау..............................................................................................................42
2.7.4 Өтпелі үрдісті есептеу алгоритмі.....................................................43
2.7.5 ГТҚ-ның АБЖ-сінің техникалық жабдықтау..................................45
2.7.5.1 Техникалық құрал-жабдықтар құрылымы................................49
2.7.5.2 Қолданылған аспаптар................................................................50
2.7.5.3 Автоматтандыру сызбасын сипаттау........................................51
3 Экономикалық бөлім..........................................................................................52
3.1 ГТҚ-ның АБЖ-н ендірудің экономикалық тиімділігінің негізі..............52
3.2 ГТҚ-ның АБЖ-н ендірудің экономикалық тиімділігі мен
өтелімділік мерзімін есептеу..........................................................................52
3.2.1 Қызметкерлердің төлемақысы (әлеуметтік мұқтаждар аударылымын есепке ала
3.2.2 Автоматтандыру құрал-жабдықтары мен аспаптарына кететін шығын...........................................................................................................53
3.2.3 Басқару жүйесін қолдану кезіндегі шығындарды анықтау............55
3.2.4 Қызметкерлер үшін жалпы жалақының жылдық қорын есептеу..........................................................................................................56
3.3 Экономикалық тиімділікті есептеу.........................................................57
4 Еңбекті қорғау бөлімі.........................................................................................59
4.1 Еңбекті қорғау түсінігі. Еңбекті қорғау жайлы ұлттық
Еңбекті қорғауды ұйымдастыру...............................................................60
4.3 Өндірістік факторлар классификациясы..................................................61
4.4 Төтенше жағдайдың алдын-алу шаралары..............................................61
4.4.1 Апат, өрт, жарылыс және басқа да төтенше
4.4.2 Өрт және басқа да төтенше жағдай кезіндегі
Қорытынды
Қолданылған әдебиеттер тізімі
Тақырыбы: «Мұнай газ саласындағы газды утилизациялау процесін автоматтандыру»
Кіріспе
Мұнайға серік газды жинау, дайындау, тасымалдау және өңдеу
Экологиялық тұрғыдан мұнайға серік газдарды толығымен утилизациялау –
Мұнайға серік газды утилизациялаудың 2 бағыты болуы мүмкін:
Энергетикалық.
Көбіне газды утилизациялау осы бағытта жүреді, себебі энергетикалық
Мұнай химиялық.
Мұнайға серік газды өндіру барысында құрғақ газ, бензин,
Өндірістің дамуы қазіргі заман талабына сай жаңа, алдыңғы
Дипломдық жобаның басты мақсаты мұнай-газ саласындағы мұнайға серік
Бұл дипломдық жобаның мақсаты ГТҚ-дағы мұнайға серік газын
Мұнайға серік газды утилизациялау кезінде ГТҚ-ның өртеу камерасындағы
Утилизациялау үрдісі ГТҚ-ның газ-ауалық басқару тапсырмасының шешімдеріне қатаң
- басқару нышанын айғақтау және алынған моделді бейімдеу
- басқару жүйесінің құрылымын таңдау;
- басқару жүйесінің техникалық құрал-жабдықтарын таңдау және математикалық
Дипломдық жобада «Құмкөл» кенішінде орналасқан газды утилизациялау зауытындағы
1 Технологиялық бөлім
1.1 Газды утилизациялау зауытының қызметі
«Петро Қазақстан» компаниясының қоршаған ортаны қорғауға бағытталған ең
Сурет 1 - Газды утилизациялау зауыты
2001 жылдың 27 ақпан айында компания басшылар кеңесінде
Бұл жобаның ерекшелігі – оның кешендігі, яғни өнімнің
Жобаның экологиялық артықшылығына келетін болсақ, газды утилизациялау зауытын
Газды турбиналық қондырғының (ГТҚ) циклдері
Жұмыс ортасындағы қабылдау және берілу жылуы мен
(1.2.1)
мұңдағы
- 1 мольдің қөлемі, кез келген газ үшін
- газ тұрақтысы
- температура, К
Молекулярлық массасы болатын нақты
(1.2.2)
- тұрақты көлем мен
Тұрақты энтропия (изоэнтроптық) процестер келесі теңдікпен сипатталады:
(1.2.3)
(1.2.1) ескере отырып келесі қатынасты аламыз:
(1.2.4)
мұңдағы
1 және 2 индекстері - бастапқы және соңғы
Изоэнтроптық процестерді есептеу үшін келесі теңдік ыңғайлы:
(1.2.5)
Екі кез келген қималар үшін жазылған орныққан
(1.2.6)
мұңдағы
- бөлінген жылу;
- жұмсалған жұмыс;
- ағын жылдамдығы.
Жылу алмасусыз жүретін процестер (адиабатиялық, )
(1.2.7)
мұңдағы, - толық
Идеал газ үшін:
(1.2.8)
компрессорда жұмсалатын жұмыс,
(1.2.9)
турбинада жұмсалатын жұмыс,
(1.2.10)
(1.2.5)-дан -ны ауыстыра отырып, изоэнтроптық қысу
(1.2.11)
Ал кеңею процесінің жұмысы:
(1.2.12)
мұңдағы, - компрессордағы қысу дәрежесі;
- турбинадағы кеңею дәрежесі.
Қысу кезінде жұмсалынған қуат:
,
және кеңею кезінде жұмсалған қуат:
(1.2.14)
мұңдағы - энергия шығыны;
- компрессордың изоэнтропты ПӘК-і;
- турбинаның изоэнтропты ПӘК-і.
Келесі өрнекті интегралдау әдісімен (1.2.11) және (1.2.12) теңдіктерін
(1.2.15)
Қарапайым ГТҚ ауа қысатын компрессор, осы қысылған ауа
Жұмыс денесі (ауа, өртеу өнімдері) әрдайым жаңарып отырады,
ГТҚ-ң ПӘК-і пайдалы қуаттың отын өртеу кезіндегі жылу
(1.2.16)
1.3 Газды турбиналық қондырғының (ГТҚ) жұмыс істеу принципі
Газ турбинасы – біртекті ағымдық қозғалтқыш. Отынды өртеу
Газ турбинасы – газдың потенциалдық энергиясы кинетикалық энергияға,
Жұмыс денесінің потенциалдық энергиясының кинетикалық энергияға айналу сипатына
Сурет 1.1 - Тұйықталмаған цикл
1-компрессор; 2-өртеу камерасы; 3-газ турбинасы; 4-электр генератор; 5-электрқозғалтқыш;
Тұйықталмаған циклде (сурет 1.1) компрессор тазарту сүзгіші арқылы
Тұйықталған циклде де ауа – жұмыс денесі болып
Жоғары қысымды газ кіріс компрессорлардан коллекторге келіп түседі.
Отынды дайындау бөлімшесі отындық газдың құрамындағы сұйықты бөліп
Құрылымға 2 сепаратор, жылуайырбастағыш, реттегіш, бақылау-өлшеу құралдары. Сепараторлар,
Шығыста газдың температурасы 70 0С болу үшін қыздыру
1.4 Өртеу камерасының жұмыс істеу принципі мен құрылымы
Техникалық талаптар мен негізгі көрсеткіштер. ГТҚ-да қолданылатын негізгі
Табиғи газдардың құрамында көбіне метан (СН4) ғана болса,
Мұнайға серік газдардың құрылымы әртүрлі күрделі молекулалардан құрылған.
Көп жағдайда отынның құрамында күкірт, оттегі, азот, ылғал
Отын жану кезінде жылу бөлінеді, өлшем бірлігі -
(1.4.1)
мұндағы - отындағы ылғал мен
Сутектің қышқылдану кезінде бөлінетін немесе отынның өзінде болатын
Өртеу камерасындағы үрдістерді есептеу материялық және жылулық баланс
(1.4.2)
мұндағы .
Теория жүзінде отынның толық өртенуіне қажетті ауа шығыны
(1.4.3)
(1.4.4)
мұнайға серік газ үшін
(1.4.5)
(1.4.6)
Ауаның қажетті артықтығымен отынның жану шартын стехиометрлік (сайма-сайлық)
ГТҚ-ның экономикалық тиімділігіне әсер ететін басты факторлардың бірі
Отынның толығымен жануы жылу ПӘК-імен бағаланады. ПӘК-і жұмыс
(1.4.7)
Жоғары калориялық отын, яғни табиғи газ немесе мұнайға
Жану үрдісі. Отын мен ауа қоспасының химиялық реакция
(1.4.8)
реакция уақыты
(1.4.9)
мұндағы -const;
- молекулаларды активациялау энергиясы.
Көмірсутекті жану реакциясы үшін активации молекулаларды активациялау
(1.4.8) және (1.4.9) қатынастары сапалық бағалауға арналған, себебі
температура кезінде реакция жылдамдығы ең үлкен болады;
Қарапайым жану моделіне сәйкес отынның қышқылдануының химиялық реакциясы
Жалынның пайда болуын және орнықтылығын қамтамасыз ету үшін
Турбуленттік ағындарда жалын шебі үздіксіз жұқа қабат емес,
(1.4.10)
мұндағы - геометриялық өлшем;
—температураөткізгіштік.
Ауа мен отын қоспасының аса байытылу (отынның көптігі,
Ауа мен отын араласуы кезіндегі жану үрдісінің жылдамыдығына
Диффузионды жану кезінде болатын жалын ысырылуы, жану
Сурет 2 – Жану үрдісінің ең үлен орнықтылық
1-2 – сәйкесінше кинетикалық және диффузионды жану
Біртекті ауа және отын қоспасының жануына қарағанда, диффузионды
1.5 Мұнайға серік газдардың химиялық құрамы
Барлық көмірсутек газдарын шығу тегі бойынша үлкен топқа
1.Біріншілік көмірсутек газдары – жер қойнауынан тікелей өндірілетін
Серік газдар – мұнай кен орындарында мұнаймен бірге
2. Екіншілік көмірсутек газдары – мұнайды өңдегенде табиғи
Мұнайға серік газдар – мұнайдан пласт қысымын (ондаған
Мұнайға серік газдардың құрамы күрделі: олардың көпшілігінде гексан
Серіктес газдарда инертті компоненттер – азот N2 және
Мұнайға серік газдарды өңдеу өнімдері:
тауарлы газ, ол өнеркәсіптік және тұрмыстық отын ретінде
газ өңдеу процесінде газдан бөлініп алынған C3-C6 жеңіл
сұйытылған газ – ЖККФ-тан бөлініп алынған С3 және
тұрақты газ конденсаты;
2 Мұнайға серік газдарды утилизациялау кезіндегі ГТҚ-ның өртеу
2.1 Басқару нышаны ретінде қарастырылатын технологиялық үрдістің сипаттамасы
Электр энергиясын өндіру барысында әсер ететін негізгі факторлар:
- қоршаған ортаның температурасы, себебі температура жоғары болған
- газды жеткізу, реттеу, себебі газ қысымының төмендеуіне
Электр энергиясын тұтынудың өсуі әсерінен турбинаға түсетін жүктеме
Одан басқа, ең маңызды параметрлердің бірі өртеу камерасындағы
Магистральдағы газ қысымның қажеттілігінен аз болғандықтан ауа қысатын
2.2 ГТҚ-ның өртеу камерасындағы үрдісті басқару құрылымын құру.
Өртеу камерасындағы үрдісті басқару тапсырмасы жұмыс тәртібінің таңдалуын
Өртеу камерасындағы жануды (жалынды) тұрақтандыру үшін газ, ауа
Мақсатымызға жету үшін қазіргі қолданыстағы жүйеден бас тартып,
Қолданыстағы бақылау жүйесі үрдісті басқару жүйесінің мынадай түрін
Сурет 3 – Қолданыстағы басқару жүйесі
Салыстыру бөлімінде жалын параметрлері (жану жылдамдығы, температура) берілген
Ұсынылған басқару құрылымын жүзеге асыру үшін, жаңа қағиданы,
Кейбір өндірістік нышандар үшін басқарылатын ұйытқулардың өлшенетін ұйытқулар
Көптеген өндірістік басқару нышандары сызықты емес болғандықтан, стандартты
Егер басқарудың аралас әдісін қолданса, аталған кемшіліктерден құтылуға
Сурет 4 – Программалы құраушысы бар аралас жүйе
U – берілу әсері; Y – басқару нышанының
- өлшенетін ұйытқулар; - өлшенбейтін
Егер жұмыс істеу кезінде басқару әсерінің программа құраушысын
сурет 5– Адаптивті анық емес реттегіші бар аралас
Адаптивті анық емес реттегіштің қызметі – программа құраушысының
Сурет 6 - Адаптивті анық емес реттегіші және
Жоғары қысымды газ бен ауаның араласу және жану
газ температурасы;
газ шығыны;
ауа температурасы;
ауа шығыны;
өртеу камерасындағы температура;
өртеу камерасындағы қысым;
жану жылдамдығы.
2.3 ГТҚ-ның өртеу камерасындағы үрдістің математикалық аппаратын құру.
Дипломдық жұмыстың мақсаты моделдеудің негізінде ГТҚ-ның өртеу камерасындағы
Газдинамикалық үрдістерді, қоспа түзілу және жану үрдістерін моделдеу
Математикалық моделді есептеу негізінде қозғалысты сипаттау үшін үздіксіздік
(2.3.1)
(2.3.2)
Жүйені тұйықталуы үшін турбуленттіліктің k-( стандартты моделі қолданылады.
Модель ағынның барлық аудандарындағы турбуленттіліктің дамуы жайлы жорамалдау
(2.3.3)
және жылдамдықтың шашырауы (диссипация):
(2.3.4)
мұндағы – жылдамдықтың құраушысының орташа градиентімен
– жылдамдықтың құраушысының лүпілдік градиентімен шартталған турбуленттіліктің кинетикалық
– қысуға турбуленттік лүпілдің әсерін ескереді;
=1,0; =1,3 – k және (
=1,44; = 1,92; =
– турбулентілік тұтқырлық.
k турбуленттіліктің кинетикалық энергиясы мен ( шашырауы арасында
(2.3.5)
мұндағы = 0,09 – тұрақты.
Жылу алмасу үрдістерін моделдеу кезінде жылу өткізгіштік, конвективті
(2.3.6)
мұндағы – турбуленттіліктің таңдалынған
– i-інші компоненттің диффузиондық ағыны.
Радиациялық жылу алмасу зерттелетін ортадағы жылу энергиясының сәулелену,
(2.3.7)
Өртеу камерасындағы жалынды тұрақтандыру кезінде жану реакцияның жылдамдық
Ламинарлық жалын шебінің таралу жылдамдығының моделі. Реакция жылдамдығы
(2.3.8)
Құйынның құлау моделі. Жану реакцияларының жылдамдығы турбуленттілік деңгейімен
(2.3.9)
(2.3.10)
Диффузионды-кинетикалық механизм ламинарлық жалын шебінің таралу және құйынның
Құйынның құлау тұжырымдамасындағы кинетиканың механизмі ағынның турбуленттілік өрісінде
Жану жылдамдығын диффузионды-кинетикалық модель арқылы есептейді. Таңдалынған әдіс
7-інші суретте жүргізілген есептеулер нәтижесінде жанудың орнықты шегі
2.4 ГТҚ-ның өртеу камерасындағы үрдісті басқарудың зиятты ішкі
Берілетін әсермен қатар өлшенетін ұйытқулар берілетін бірнеше кірісі
2.4.1 Тапсырманың мазмұнды қойылуы
Бұл жағдайда қарастырылатын проблеммалық аудан туралы эмпирикалық (тәжірибелік)
Егер ӨК-ның температура ауытқуы аз, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы өте аз, ӨК-дағы қысым
Егер ӨК-ның температура ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым аз,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым аз,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы үлкен, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы үлкен, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы үлкен, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы өте үлкен, ӨК-дағы қысым
Егер ӨК-ның температура ауытқуы өте үлкен, ӨК-дағы қысым
Егер ӨК-ның температура ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым өте
Егер ӨК-ның температура ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым өте
Егер ӨК-ның температура ауытқуы аз, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы аз, ӨК-дағы қысым тиімді,
Егер ӨК-ның температура ауытқуы өте үлкен, ӨК-дағы қысым
Егер ӨК-ның температура ауытқуы өте үлкен, ӨК-дағы қысым
Егер ӨК-ның температуру ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым үлкен,
Егер ӨК-ның температуру ауытқуы тиімді, ӨК-дағы қысым үлкен,
Бұл ақпарат анық емес басқарудың моделін жүзеге асыру
2.4.2 Анық емес лингвистикалық ережелер қорын құру
Анық емес шығысы бар жүйенің ережелер қорын құру
Кесте 1 – Шартты белгілеулер
Белгілеулер
Латын тілінде Түсініктеме
Min Minimum Минималды
VS Very Small Өте аз
S Small Аз
M Middle Орташа
Opt Optimal Тиімді
Big Big Жоғары
VB Very Big Өте жоғары
1 кестенің жалғасы
Max Maximum Максималды
Бұл жағдайда анық емес шығысы бар жүйе келесі
Ереже 1: Егер “x1 – S”
Ереже 2: Егер “x1 – VS”
Ереже 3: Егер “x1 – Opt”
Ереже 4: Егер “x1 – Opt”
Ереже 5: Егер “x1 – Opt”
Ереже 6: Егер “x1 – Opt”
Ереже 7: Егер “x1 – Opt”
Ереже 8: Егер “x1 – Big”
Ереже 9: Егер “x1 – Big”
Ереже 10: Егер “x1 – Big” және “x2
Ереже 11: Егер “x1 – VB” және “x2
Ереже 12: Егер “x1 – VB” және “x2
Ереже 13: Егер “x1 – Opt” және “x2
Ереже 14: Егер “x1 – Opt” және “x2
Ереже 15: Егер “x1 – S”
Ереже 16: Егер “x1 – S”
Ереже 17: Егер “x1 – VB” және
Ереже 18: Егер “x1 – VB” және
Ереже 19: Егер “x1 – Opt” және
Ереже 20: Егер “x1 – Opt” және
Бірінші лингвистикалық айнымалының терм-жиыны ретінде Т1 = («өте
Сурет 8 - «Өртеу камерасының температурасы» кіріс
Сурет 9 - «Өртеу камерасының қысымы» кіріс лингвистикалық
Сурет 10 - «Жану жылдамдығы» кіріс лингвистикалық айнымалысының
Сурет 11 - «Үрдістің тиімділігі» шығыс лингвистикалық айнымалысының
Сонымен қатар температура Цельсия градусымен өлшенеді, қысымның өлшем
2.5 Оқу үрдісі
Анық емес реттегіштің оқуы сыртқы жүйе арқылы жүзеге
Анық емес реттегіштің оқыту үрдісі келесі ретпен жүзеге
y = yрст + yс
мұндағы yрст – реттегіш шығысының статикалық құраушысы (
Реттегіш шығысының статикалық құраушысын алу үшін сүзгілеудің (фильтрация)
Жад қорының бөлінуін бақылауын және ережелердің жаңаруын қамтамасыз
Айта кетелік, анық емес реттегішке жаңа ереже түскен
Оқудың ішкі жүйесінің жұмысына қажетті параметрлер:
орнықты жұмыс тәртібін табу параметрлері;
жүйенің тұйықталған бөлігіндегі реттегіш шығысының интегралды (статикалық) құраушысының
реттегіш шығысының статикалық құраушысын есептеу үшін қажетті сүзгі
ережелер қорындағы ережелердің максималды рұқсат етілген саны.
2.6 Өртеу камерасындағы жалынды автоматты түрде тұрақтандыратын ішкі
Егер берілген басқару жүйесінің сызықты емес екендігін нұсқайтын
2.6.1 Нышанның статикалық және динамикалық сипаттамаларын анықтау
Стандартты реттеу заңдарын қолдану ретінде жүйенің реттеу сапасын
Автоматты реттеу жүйелерін есептеу нышанның статикалық және динамикалық
Типтік кіріс әсері ретінде бірлік қадамдық функция қарастырылады.
(2.6.1.1)
мұндағы Тн – нышанның инерциясын сипаттайтын уақыт тұрақтысы;
( - кідіріс уақыты;
k – берілу коэффициенті.
Нышанның динамикалық сипаттамаларын анықтау мақсатымен екпін қисығын түсіру
(2.6.1.2)
Сурет 12 – Екпін қисығы
Екпін қисығының (сурет 12) абцисс өсіндегі бүгіс нүктесінде
Сурет 13 – Жанама әдісі арқылы линеаризациялау
Жанама әдісі арқылы линеаризациялауды (сурет 13) қолданайық. Геометриялық
(2.6.1.3)
мұндағы сәйкес коэффициент жанаманың
;
мұндағы my және mx – масштабтық коэффициентттер.
(2.6.1.5)
Сайып келгенде, негізгі канал бойынша нышанның берілу функциясын
(2.6.1.6)
мұндағы k=3 – күшейту коэффициенті;
(=15 сек – нышанның кідіріс уақыты;
Т=80 сек – нышанның уақыт тұрақтысы.
2.6.2 Реттегіштің тиімді реттелетін параметрлерін есептеу
Нышанның берілу функциясы (2.6.1.1) формулада берілген. Реттегіштің жұмыс
(2.6.2.1)
мұндағы Кр – реттегіштің берілу коэффициенті,
Ти – изодром уақыты, с.
«Реттеу әсері – реттелетін шама» каналы арқылы реттеу
ЭЕМ қолдану арқылы АФС есептеу төмендегідей жүзеге асады.
(2.6.2.2)
Берілу функциясы (2.6.1.1), АФС (2.6.2.2) бар реттеу нышанының
(2.6.2.3)
(2.6.2.4)
Нышанның АФС-ның нақты және жорамал бөліктері:
(2.6.2.5)
Амплитуда-фазалық сипаттама:
(2.6.2.6)
Тұйықталған жүйенің берілу функциясы:
(2.6.2.7)
(2.6.2.7) теңдеуден келесі тұйықталған жүйенің сипаттамалық теңдеуі көрсетуге
(2.6.2.8)
мәнін қоя отырып, жалпы түрдегі автоматтандыру жүйесінің тұрақытылық
(2.6.2.9)
мұндағы - реттегіштің жиіліктік сипаттамасының
(2.6.2.10)
(2.6.2.11)
Алынған мәндерді (2.6.2.9) теңдеуіне қойып, қажетті түрлендірулерді жасағаннан
(2.6.2.12)
Реттегіштің параметрлерін келтіруін анықтайтын Кр және
(2.6.2.13)
Дербес жағдайда m=0 (2.6.2.13) формуласы (2.6.2.12) формуласымен сәйкес
Бәсеңдеу дәрежесіне тең түзуіндегі және
Сурет 14 - m=0, m=0,366 үшін бәсеңдеу
2.6.3 Өтпелі үрдісті құру
Температураны тұрақтандыру жүйесі (2.6.1.1) берілу функция бар нышан
(2.6.3.1)
мұндағы – реттелетін шаманың ауытқуы;
– басқаратын әсер шамасы.
Есептеулер реттегіштің тиімді келтіру параметрлері =
Температураны тұрақтандыру жүйесінің динамикалық сипаттамаларын зерттеу үшін өтпелі
(2.6.3.2)
где –
– нышанның шығыс шамасы.
Тұйықталған жүйедегі реттегіштің шығыс шамасы нышанның кіріс шамасы
(2.6.3.3)
онда, (2.6.3.2) мен (2.6.3.3) ескере отырып, келесі түрдегі
(2.6.3.4)
((t) анықтау үшін реттеудің ПИ заңы үшін басқару
(2.6.3.5)
мұндағы (t – интегралдау қадамы;
(2.6.3.6)
Дифференциалдық теңдеуін (2.6.3.5) сандық интегралдау арқылы нышанның шығыс
Блок-сұлбаны жүзеге асыру = 1.259 және
Сурет 15 - Өтпелі үрдіс қисығы
15-інші суретте көрсетілгендей = 1.259 және
2.7 ГТҚ-ның АБЖ-сін құру
2.7.1 ГТҚ-ның АБЖ-сінің ақпараттық жабдықтауы
Жүйені ақпараттық жабдықтандырудың құрылымы мен құрамы таңдау технологиялық
Жүйенің ақпараттық қоры ішкі машиналық және сыртқы машиналық
Ішкі машиналық қор деп жедел есте сақтау құрылғысы
нормативті-анықтамалық файлдар утилизациялау үрдісіне қажетті элементтердің сандық өлшемін
ақпараттық файлдар жедел ақпараттарды жазу және сақтау
ақпаратты кодтау жүйесі ЭЕМ-да деректер енгізу, шығару және
Сыртқы машиналық ақпарат қоры технологиялық үрдіс бойынша тапсырмаларды
ғылыми-техникалық ақпараттар (кітаптар, журналдар, мақалалар және т.б.);
құрылымдық және технологиялық құжаттар;
нормативті-технологиялық құжаттар (стандарттар, әдістемелік және жетекшілік техниаклық материалдар);
нормативті-анықтамалық ақпарат (материал ағымдарының құрамы, технологиялық коэффициенттер, тұрақтылар
қолмен өлшеу нәтижесінде алынатын және оны ЭЕМ-ға енгізуге
тапсырмалар шешімдері ретінде дайындалатын шығыс ақпараты;
Ақпараттық жабдықтауды құрудың негізгі мақсаты басқару нышанының күйін
Ақпараттық жабдықтауға бірқатар талаптар қойылады:
ақпаратты уақытылы жеткізу;
жеткізудің ақиқаттығы (жоғалудың, өңдеу және байланыс каналдарындағы бұрмаланудың
ақпараттық ішкіжүйенің қызмет атқаруының сенімділігі;
шығыс ақпаратты (құжаттарды) шығару кезіндегі ақпаратты үлестіру жүйесіндегі
техникалық жағынан жүзеге асыру мүмкіндігі;
Сонымен қатар, ақпараттық жабдықтау құрылымы қосымша төмендегілерді құрауы
техникалық құрал-жабдықтар кешенін бірқалыпты қосу мен қызмет көрсету
қолданыстағы жүйені жаңарту немесе жаңа жүйе қосу арқылы
күнделікті және апаттық жағдайларда технологиялық үрдісті басқару мен
Ақпараттық жабдықтау құрамы басқару жүйесіне қажетті жіктеу және
Үрдісті бақылау және басқару, кодтау және басқарылатын есептеуіш
қоршаған ортаның температурасы;
өртеу камерасының кірісіндегі газ температурасы;
өртеу камерасындағы газ-аулық қоспа температурасы;
өртеу камерасындағы жалын температурасы;
өртеу камерасына дейінгі газ қысымы;
өртеу камерасындағы қоспа қысымы;
Жоғарыдағы ақпараттқа сәйкес техникалық құрал-жабдықтар кешенін, яғни датчиктерді,
2.7.2 ГТҚ-ның АБЖ-сін ұйымдастыруды жабдықтау
ТҮ АБЖ бөлімінің қызметкерлер ұйымына қолдану және жөндеу
Технологиялық үрдісті басқару және бақылау үшін қолдану қызметінің
БЕК операторы;
БӨА кезекші операторы;
ТҮАБЖ кезекші инженері;
ГТҚ кезекші инженері;
ҚҚК инженері.
Құрылымдық ұйымдастырудың келесі сатысында басшы, кезекші инженер көрсетілген.
Екі жоғарғы сатыда бір-бірімен байланысқан жұмыстарды сәйкестендіру үшін
Төменгі сатыда БЕК-нің бастығына бағынатын математикалық әдістерді қарастыру
ТҮАБЖ-нің ақпараттық жұмыс тәртібінде атқаратын қызметі:
орталықтандырылған жинау;
қайта өңдеу және ақпаратты нышанның технологиялық үрдістерін жедел
орталықтандырылған технологиялық параметрлерді үздіксіз бақылау;
технологиялық үрдістердегі берілген параметрлер ауытқуларын тіркеу және сигнализациялау;
жұмыстың орталықтандырылған ауысу нәтижелерін үздіксіз бақылау;
механизмдерді қорғау мақсатымен бұғаттау (блоктау);
жұмыс науқаны жайлы ақпаратты жедел қалыптастыру және шығару;
қозғалтқыштар мен атқару механизмдерін автоматтандырылған және қашықтан басқару;
зауыт басшылары мен ҒЗБ-сін жедел ақпараттық жабдықтандыру;
жүйенің әрбір есептеуіш буындарындағы уақыт бірлігі.
Оператор кезек басшысына бағынған және бас инженермен, зауыт
Оператор келесі негізгі қызметтерді атқарады:
бас инженер бекіткен технологиялық жұмыс тәртібін сақтау;
қондырғыны іске қосу, жұмыс тәртібін ауыстыру және тоқтату;
өндірістік программаға сай жұмыстың барысын қадағалау;
бас шебер, жылу техника бөлімшесінің басшысы немесе кезек
технологиялық жұмыс тәртібіндегі бұзылуларды есепке алу, олардың
бұзылуы мүмкін буындарына байланысты жөндеу жұмыстарын алдын алу
жоғары сатыларды шынайы есептік ақпаратпен қамтамасыз ету;
Бас инженер – технологиялық үрдістің жүрісін жақсы білетін
Зауыттағы жұмыстың күнделікті жүруін қадағалайтын төрт адамнан құралатын
Басқару жүйесі бойынша бас шебер кезек басшысына бағынады.
Бас инженер келесі қызметтерді атқарады:
қондырғы бөлімдері мен зауыт қызметтерінің жұмыстарын үйлестіреді;
тиімді жұмыс тәртібінің таңдау жөнінде шешім қабылдайды;
өндірістік программалардың орындалуын қадағалау;
күнделікті берілетін технологиялық тапсырмаларының орындалуын қадағалау;
ГТҚ-ның жұмыс жайлы шынайы ақпаратты қалыптастыруды қамтамасыз ету;
жұмысшылардың зауыт басшылары мен кезек басшысының бұйрықтарының орындалуын
апаттық жағдайда барлық өктемдік оған көшеді;
Кезек бастығы өзінің іс-қимылдарын зауыт басшысымен ақылдасады.
нысанға жүргізілетін тәжірибелердің орындалуын қадағалау және қамтамасыз ету;
жұмыс тәртібінің ауытқуының себептерін табу;
кезекші инженерлердің жұмысын бақылау;
зауыт жұмысының технологиялық көрсеткіштерін жедел сұрыптау;
апат пайда болған жағдайда оны жедел жою және
2.7.3 ГТҚ-ның АБЖ-сінің алгоритмдік және программалық жабдықтау
Бұл бөлімде басқару жүйелерін синтездеу тапсырмаларын шешу барысында
Сурет 16 – Реттегішті келтіру мәндерін табу алгоритмінің
Алгоритм келесі алдын-ала жазбаларды құрайды:
Кн, τн,Тг,m,w=0 мәндері енгізіледі;
реттеу нышанының берілу функциясының алымы мен бөлімінінің нақты
нышанның АФС-ның нақты және жорамал бөлігінің мәндері есептеледі
реттегіштің Кр, S келтіру параметрлерінің мәндері есептеледі және
w=w+0.005 жиілік мәнін өсіру;
жиілік 0,05-ке тең болмағанша, оның әрбір жаңа мәні
есептеулер нәтижелері шығарылады Кр, S, w.
Кр және S мәндері бойынша әрбір w [0:0.09,0.003]
Берілген блок-сұлбаны Matlab-та жүзеге асыру программасы :
function tay(k,t,m,T,w)
n=1;
while w


Ұқсас жұмыстар

Мұнайға серік газдарды утилизациялау кезіндегі ГТҚ - ның өртеу камерасындағы үрдісті басқару жүйесін құру
КОМПРЕССОРЛЫҚ СТАНЦИЯДАН ШЫҚҚАН ГАЗДАРДЫ УТИЛИЗАЦИЯЛАУ
Газ турбиналық АЭС
Газ турбиналы жылу тәсілдеме қондырғылары
Кеңқияқ мұнай кен орының бу-жылулық өндеу арқылы игеру әдісі
Бұрғылау құбырларын төзімділікке есептеу
Шығыс Мақат кен орны
Қалдықтарды физика-химиялық әдіспен утилизациялау технологиясы
Табиғи мұнай көздері
Оңтүстік Қазақстанның энергетикалық жағдайы