Разработка систем автоматизации технологического процесса приема сырья с железнодорожного транспорта

Работа выполнена согласно требований ГОСТ. Сдана на отлично. Уровень оригинальности текста на антиплагиат.ру составил 77.
...

I. Введение
Актуальность темы дипломной работы
II. Технологическая часть.
Характеристика объема проектирования.
Описание технологического процесса.
Оборудования предприятия.
III. Расчетная-техническая часть
1.Характеристика помещений объекта по характеру среды.
2. Выбор, рода тока, напряжение и частоты питающей среды
3. Выбор, электродвигателей. Расчет и выбор передач.
4.Выбор, комплектного оборудования. Компоновка РП
5.Выбор, пускозащитной аппаратуры.
6.Выбор кабелей питания двигателей.
7.Выбор вводной панели и вводного кабеля.
8. Требования, предъявляемые к электрическим схемам.
IV. Экономическая часть.
V. Охрана труда и противопожарная зашита
1. Мероприятия по пожаро-и взрывобезопасности на предприятии.
2. Техника безопасности при обслуживании внедряемого оборудования.

В моей дипломной работе описывается процесс выгрузки зерна с ж/д транспорта с целью обеспечения надежности всех систем автоматизации
Железнодорожные грузоперевозки – это один из самых дешевых видов транспортировки грузов, существующих на сегодняшний день. Железнодорожные тарифы на грузоперевозки отличаются доступностью, а оперативность доставки грузов достаточно высока для того, чтобы именно ж/д транспортировка заняла одно из ведущих мест на современном рынке логистических услуг.
С появлением саморазгружающихся вагонов-зерновозов операция выгрузки зерна из них значительно упростились. Наличие под рельсами подземного приемного бункера или установка конвейера (поочередно) под выпускные люки такого вагона решает проблему его разгрузки. Остается только заглянуть в вагон и провести его отчистк у пылесосам.
Другое дело выгрузка зерна из универсальных грузов вагонов общего назначения, которые иногда еще используется в период массовых перевозок зерна.
Вагон-хоппер - саморазгружающийся бункерный грузовой вагон для перевозки массовых сыпучих грузов: угля, руды, цемента, зерна, балласта. Кузов имеет форму воронки, в нижней части расположены люки, через которые груз высыпается при разгрузке под действием силы тяжести, что способствует быстрой разгрузке.
Существуют два основных типа хопперов — открытые и закрытые:
 Закрытые применяются для тех грузов, которые необходимо защищать от атмосферных осадков. Закрытые хопперы применяют для перевозки зерна, цемента, технического углерода (сажи).
 Открытые используют для транспортировки грузов, которые можно легко высушить без вредных последствий. Открытые хопперы используют для перевозки горячего агломерата и окатышей, угля, торфа, кокса.

Возникающая при этом опасность ограничена пожаром (но не взрывом) либо в силу физических свойств пыли, или волокон, либо в силу того, что содержание их в воздухе по условиям эксплуатации не достигает взрывоопасных концентраций (например, деревообделочные цеха, мало запылённые помещения мукомольных заводов и элеваторов и другие).Пожароопасные класса П-Ia, куда относятся производственные и складские помещения, содержащие твёрдые или волокнистые горючие вещества (дерево, ткани и т.п.) причём признаки перечисленные для помещений класса П-П, отсутствуют;-Пожароопасные класса П-Ш, к которым относятся наружные установки, где применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки выше 45°С (склады, открытые или под навесом, для минеральных масел), а также твёрдые, горючие вещества (склады открытые или под навесом для угля, торфа и т.д.). По взрывоопасноcности помещения делятся:-На взрывоопасные класса В-Iа, в которых выделяются горючие газы или пары в таком количестве и обладающие такими свойствами, что они могут образовать с воздухом лил другими окислителями взрывоопасные смеси, при нормальных режимах работы, например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранение или переливание легко воспламеняющихся и горючих жидкостей, в открытых сосудах:-Взрывоопасные класса В-I а, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси, горючих паров или газов, с воздухом не возникают, а возможны только в результате аварии или неисправностей.-Взрывоопасные класса В-16, куда относятся те же помещения, что и класса В- Iа, но отличающиеся одной из следующих особенностей:а)горючие газы в этих помещениях обладают высоким нижним пределомвзрываемости (15% и более) и резких запахов, при предельно допустимых по санитарным нормам концентрациях;б)образование в аварийных ситуациях в помещениях общей взрывоопаснойконцентрации по условиям технологического процесса исключается, а возможналишь местная, взрывоопасная концентрация;в)горючие и легковоспламеняющиеся вещества, имеются в помещениях в небольших концентрациях, не создающих общей взрывоопасности и работают с ними без открытого пламени (эти установки относятся к не взрывоопасным, если работы в них проводят под вытяжными зонтами или в вытяжных шкафах);Взрывоопасные класса В-Iг, к которым относятся мороженные установки с взрывоопасными газами, парами, горючими и легковоспламеняющимся жидкостям (газгольдеры, сливо-наливные эстакады и др.), где взрывоопасные смеси возможны только в результате аварий или неисправности, открытые эстакады к взрывоопасным не относят.Взрывоопасные класса В-П, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие волокна или пыль, обладающие такими свойствами, что они способны образовывать с воздухом или другими окислителями взрывоопасные смеси при нормальных недлительных режимах работы.Взрывоопасные класса В-Па, где опасное состояние, указанное в предыдущем пункте, имеют место лишь в результате аварий или неисправностей.Помещения также разделяют на сухие (СП), в которых относительная влажность не превышает 60 %. При отсутствии в них пыли и химически активной среды и температуры, не более 30°С. Их называют нормальными:влажные (ВП), в которых пары или конденсационная влага, выделяются лишь временно и в небольших количествах, а относительная влажность находится в пределах 60-70%;сырые (Ср. ) , в которых относительная влажность продолжительное время выше 75%;особо сырые (ОСЛ), в которых относительная влажность близка к 100% (потолок, пол, стены, и предметы в помещении покрытые влагой);жаркие (ЖП), в которых температура длительно превышает 30 °С;пыльные, в которых по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т.п. Пыльные помещения подразделяются на помещения с токопроводящей пылью (ППП), и сне проводящей пылью (ППН); с химически активной средой (ПХА), в которых по условиям производства постоянно или длительно содержатся пары или образуются отложения, действующие разрушающе на изоляцию и токоведущие части.По поражению людей электрическим током различают:с повышенной опасностью (ППО), характеризуется наличием хотя бы одного из следующих факторов – сырости;проводящей пыли, токопроводящих полов, высокой температуры;особо опасные (ООП), характеризуются наличием одного из следующих условий: особой сырости, химически активной среды, наличие двух или более условий из приведённых выше.без повышенной опасности (ПБО), в которых отсутствуют условия, создающие повышенную опасность или особую опасность.2. Техника безопасности при обслуживание внедряемого оборудованияТехника безопасности –система организационных и технических мероприятий и средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных факторов, которые в определенных условиях приводят к травматизму или ухудшению здоровья работающих.Организационные мероприятия по технике безопасности включают: инструктаж и обучение работающих безопасным методам работы; обучение пользованию защитными средствами, разработку режимов труда и отдыха при выполнении опасных операций.Технические мероприятия по технике безопасности включают: совершенствование технологических процессов, применение безопасной техники, установку оградительных и блокирующих устройств, внедрение автоматической сигнализации и т. д. Условия труда во многом зависят от определения безопасных рабочих зон. Размеры рабочей зоны определяются в соответствии с полем зрения работающего и с учетом размеров тела человека. Безопасность работ на контактной сети регламентируется также допустимыми расстояниями приближения к опасным элементам и выбором правильной рабочей позы.Автоматический контроль и сигнализация помогают персоналу осуществлять безопасную эксплуатацию машин, оборудования, контролировать технологические процессы и т. д. К устройствам контроля относят вольтметры, термометры, манометры, указатели уровня масла, на циферблатах которых отмечены красной чертой предельные допустимые значения контролируемых величин. В электроустановках, электровозных и моторвагонных депо применяется двухцветная сигнализация. Красный цвет над канавой в депо указывает, что контактный провод находится под напряжением. При зеленом цвете – напряжение с сети снято. Звуковой сигнализацией снабжают локомотивы, краны, электрокары, дрезины, мотовозы. Звуковые сигналы предупреждают о приближении перемещаемого груза, об опасности наезда, надвиге конструкций пролетных строений, о достижении предельно допустимого уровня жидкости в резервуарах, предельной температуры, давления. Требованиями по технике безопасности предусмотрены: ограждения опасных частей машин и оборудования; защита персонала от пыли, газа, шума, вибраций, поражения электрическим током; создание нормальных санитарно-гигиенических условий на рабочих местах, в кабинах машиниста, на снегоуборочных и др. машинах, а также в пассажирских вагонах; применение научной организации труда. В технологическом оборудовании и транспортных машинах применяют предохранительные устройства (клапаны, ограничители грузоподъемности, конечные выключатели подъемно-транспортных машин). При выполнении опасных, вредных для здоровья работ используют дистанционное управление. На предприятиях ж.-д. транспорта созданы автоматические и механизированные линии на участках ремонта вагонов и локомотивов, автоматизированы процессы сварки и наплавки, внедрена механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ и т. д.Знаки безопасности служат для запрещения определенных действий работающих, предупреждения их об опасности и о необходимости применения средств защиты. Например, на границах зон, где не обеспечивается безопасность работающих, устанавливают предупреждающий знак «Осторожно! Негабаритное место!». На сортировочных горках, в местах расцепки подвижного состава устанавливают предписывающий знак с надписью «Работать расцепным рычагом».Список Литературы1.Учебник М. П. Меняйлов «Ж/Д перевозки» 2002с. 1732. Учебник А. О Петрова « Мельницы» 1998с. 673. Учебник В. Р Соснова «Вагоны зерновозы»2000с.1434. Учебник Ф. П Смирнова «Система для приема(разгрузки) зерна»с.855. Учебник Д. М. Широкого «Характеристики нории» 1990гс.1696. Учебник М. А Николенко «Перекидные клапаны» с.267. Учебник П. В. Мазаева «Виды Скадов» по редакцией Малинова А.А с.2708. Учебник А.Ф Шмида «Характеристика мельницы»с. 2409. Учебник О. С. Воробьева «Технология хранения зерна».с 100.10.Справочник по теории автоматизации управления / Под ред. А.А. Красовского.—М.:Наука, 1987712 с.11.А. с.1007970 СССР. Устройство для электродвигателей / В.С. Ваулин, В.Г. Кемайкин //Бюл.—1981.— № 12.. С. 136.12.Пат. 2012345 РФ. Датчик уровня / И.С. Сидоров // Бюл. — 2001. — № 1.С. 96.Общая теория систем электрика / А.М. Иванов, В.П. Петров, И.С. Сидоров, К.А. с. 480Содержание:I. ВведениеАктуальность темы дипломной работыII. Технологическая часть.1.Характеристика объема проектирования.Описание технологического процесса.Оборудования предприятия.III. Расчетная-техническая часть1.Характеристика помещений объекта по характеру среды.2. Выбор, рода тока, напряжение и частоты питающей среды3. Выбор, электродвигателей. Расчет и выбор передач.4.Выбор, комплектного оборудования. Компоновка РП5.Выбор, пускозащитной аппаратуры.6.Выбор кабелей питания двигателей.7.Выбор вводной панели и вводного кабеля.8. Требования, предъявляемые к электрическим схемам.IV. Экономическая часть.IIV. Охрана труда и противопожарная зашита1. Мероприятия по пожаро-и взрывобезопасности на предприятии.2. Техника безопасности при обслуживании внедряемого оборудования. Заключение.Темой дипломного проекта является разработка систем автоматизации технологического процесса приема сырья с железнодорожного транспорта на ОАО «Мельница» с целью обеспечения соответствия состояния средств и систем автоматизации требования надежности. Разработка систем автоматизации технологического процесса приема сырья с железнодорожного транспортаВведениеВ моей дипломной работе описывается процесс выгрузки зерна с ж/д транспорта с целью обеспечения надежности всех систем автоматизацииЖелезнодорожные грузоперевозки – это один из самых дешевых видов транспортировки грузов, существующих на сегодняшний день. Железнодорожные тарифы на грузоперевозки отличаются доступностью, а оперативность доставки грузов достаточно высока для того, чтобы именно ж/д транспортировка заняла одно из ведущих мест на современном рынке логистических услуг.С появлением саморазгружающихся вагонов-зерновозов операция выгрузки зерна из них значительно упростились. Наличие под рельсами подземного приемного бункера или установка конвейера (поочередно) под выпускные люки такого вагона решает проблему его разгрузки. Остается только заглянуть в вагон и провести его отчистку пылесосам. Другое дело выгрузка зерна из универсальных грузов вагонов общего назначения, которые иногда еще используется в период массовых перевозок зерна.Вагон-хоппер - саморазгружающийся бункерный грузовой вагон для перевозки массовых сыпучих грузов: угля, руды, цемента, зерна, балласта. Кузов имеет форму воронки, в нижней части расположены люки, через которые груз высыпается при разгрузке под действием силы тяжести, что способствует быстрой разгрузке.Существуют два основных типа хопперов — открытые и закрытые:Закрытые применяются для тех грузов, которые необходимо защищать от атмосферных осадков. Закрытые хопперы применяют для перевозки зерна, цемента, технического углерода (сажи).Открытые используют для транспортировки грузов, которые можно легко высушить без вредных последствий. Открытые хопперы используют для перевозки горячего агломерата и окатышей, угля, торфа, кокса.1. Актуальность темы дипломной работы.Данная дипломная работа, выполнена в соответствии с заданием соответствуют требованиям экономических, экологических, противопожарным и других норм. действующих на территории Российской Федерации Обеспечивающих безопасность для жизни и здоровью людей.Автоматизация как высшая стадия механизации является главным и решающим направлением развития техники и важнейшим средством повышения производительности труда. Автоматизация способствует улучшению качества продукции, экономии сырья энергии материалов, а так же может облегчить протекание процесса из-за вредности. Основные задачи автоматизации на предприятиях хранения и переработки зерна следующие: повышения производительности труда в результате сокращения численности обслуживающего персонала и увеличения выработки продукции на агрегатах и в цехах на тех же площадях; устранения труда человека на участках с тяжёлыми условиями труда; совершенствованию технологических процессов направленных на повышение единичной мощности агрегатов, а так же на улучшения качества продукции, снижение энергетических затрат на выработку продукции, повышения оперативности управления и в результате этого обеспечение работы оборудования в оптимальных режимах, ведущих к увеличению сроков его службы и сокращению затрат на обслуживание и ремонт. В моей дипломной работе «Разработка системы автоматизации, технологического процесса приема сырья с железнодорожного транспорта на ОАО <Мельница> с целью обеспечения соответствия состояния средств и систем автоматизации требованиям надежности» важнейшим критерием целесообразности проведения автоматизации зерновой переработка продукта служит экономическая эффективность требования улучшения условий труда. Однако и при общей целесообразности внедрения автоматизации необходимо при помощи экономического анализа (а иногда и по соображениям охраны труда) определять её объемы. Целесообразные объёмы автоматизации для ПХПЗ. Можно распределить по следующим степеням:Частичная автоматизация, предусматривающая диспетчерское управление или диспетчерское автоматизированное управление электроприводом с элементами автоматического контроля основных показателей технологического процесса.Комплексная автоматизация технологических процессов на ПХПЗ, предусматривающая так же внедрение локальных АСУ технологическими операциями в связке с ДПУ. При этом создаётся условия для обеспечения автоматической стабилизации качества выпускаемой продукции.Комплексная автоматизация предприятия, дополняющую комплексную автоматизацию технологических процессов на ПХПЗ. Внедрение элементов автоматизированного управления предприятия в целом увязкой цеховых пультов управления с главным пультом предприятия.Полная автоматизация ЗПП, предусматривающая создания АСУТП, единый для ПХПЗ и обеспечивающий оптимальные по количеству и качеству фиксированные режимы для отдельных малых систем.Полная автоматизация предприятия как единого комплекса, предусматривающая создания автоматизированной системы управления предприятием (АСУП) с включением в её состав АСУТП на основе применения вычислительной техники.Участки по отпуску зерна автоматизированы в недостаточной мере, хотя механизация на них достигла значительного уровня. Разработаны и внедрены устройства автоматизации, процессов отбора образцов зерна из автомобилей, разгрузки автомобилей на специальных подъемниках, выгрузка зерна из вагонов, отгрузка зерна в железнодорожные вагоны из складов через механизированные башни. Более конкретно в этом введении мы рассмотрим приёмку и отпуск зерна с железнодорожного транспорта. Довольно сложная операция для ХПП - это отгрузка зерна в железнодорожные вагоны, т. к. требования к обеспечению номинальной загрузки вагона довольно высоки. При отпуске на железную дорогу зерно из элеватора участвуют элеваторные весы, и серьёзных трудностей удаётся избежать. Операция отпуска зерна из складов при отсутствии весов значительно усложняется и может потребоваться неоднократная досыпка или отсыпка зерна из вагона. Для облегчения этой операции применяются элементы автоматизации с использованием объемных различных дозаторов, включенных в схему подачи зерна. После отсчета нужной порции подача зерна автоматически прекращается. Целью данной дипломной работы является создание эффективного управления технологическими процессами и предприятием в целом. Управление должно учитывать не только выгоды и потери в настоящем, но и величину выбранного управления на работу предприятия в будущем. В этом случае внедренная система управления будет функционировать сравнительно долго система управления должна быть мобильной, т.е. должна быть возможность её перестройки сравнительно малыми затратами в соответствии с накапливающимся опытом работы и меняющейся технологической схемой. 1. Характеристика объекта проектированияОАО «Мельница»В дореволюционном Омске насчитывалось 9 паровых мельниц, самой крупной  мельницей сортового помола была мельница купца I гильдии Колокольникова, на базе которой существует комбинат.Старый корпус мельницы был построен в 1905 году и просуществовал до 1944 года. Новый 6-этажный корпус был построен в 1914 году и пущен в эксплуатацию после монтажа оборудования в 1931 году.Старая мельница многосортового помола работала на немецком оборудовании. Она не имела средств механизации на транспортировке зерна и готовой продукции, вместо транспортеров работали грузчики и лошади.С 1905 по 1944 гг. старая паровая мельница в зависимости от многих условий, работала на разных помолах: пшенице, ржи, горохе, ячмене, овсе и даже перерабатывала черемуху.С развитием индустриализации мельница из года в год преобразовывалась, обновлялось  технологическое оборудование, внедрялись средства механизации, в результате перестали использовать лошадей, облегчились погрузочно-разгрузочные работы.В 1944 г. технологическое оборудование старой линии было демонтировано и вывезено на запад для восстановления разрушенного во время Великой Отечественной войны хозяйства.С 1971 г. началась крупная перестройка на мельнице. В 1973 году построена и сдана в эксплуатацию котельная на жидком топливе с тремя котлами. В 1974 году начато строительство первой очереди элеватора сборной конструкции, в 1976 году запущена и сдана в эксплуатацию вторая очередь элеватора.В 1986 году была проведена  большая реконструкция: были реконструированы бункера для равномерного поточного отволаживания и проведена  перекомпоновка оборудования зерноочистительного отделения.Однако, не смотря на проведенные работы, мельница требовала замены устаревшего оборудования на высокопроизводительном.В 1990-1999 года была проведена реконструкция здания мельницы и замена устаревшего технологического оборудования на более современное высокопроизводительное оборудование швейцарской фирмы "BULLER". Производительность мельницы составляет 500 тонн зерна в сутки с выходом сортовой муки – 75%. В результате технического перевооружения, повысилось качество муки, она соответствует требованиям ГОСТа и мировым стандартам. Технологическая схема производства муки позволяет регулировать выход и ассортимент в зависимости от требований рынка.На оборудовании, освободившемся после реконструкции, произведен монтаж линии по производству ржаной муки мощностью 50 тонн зерна в сутки.В 1994 г.  хлебокомбинат был преобразован  в акционерное общество «Мельница».В 2005 году начато производство гранулированных кормопродуктов, организован  цех фасовки круп.2. Описание технологического процесса.Технологический процесс начинается от Ж/Д, зерно поступает в бункер№1 открытия задвижки №1 ЭД№1 После чего зерно поступает на транспортер №1(ЭД№2), с транспортера поступает на башмак нории№1(ЭД№3, с головки нории зерна поступает на ПК№1(но поступает в двух направлениях на склад А и бункер Б. Но перед включением машины маршрута включается аспирационная сеть-аспирационная сеть №21 (ЭД №4), нория №3 (ЭД №3)-аспирационная сеть №22 (ЭД №9), шнек (ЭД №1)-аспирационная сеть №22 (ЭД №14), транспортер №1 (ЭД №2)-аспирационная сеть №23 (ЭД №17), пк №1 (ЭД №248)п/пN ЭДНаименованиеДоп. Указания11Задвижка № 10,3722Транспортер № 1(ленточный)433Нория № 34541Задвижка №10,37587Транспортер №2 5,56248ПК №17.53. Общие сведения о ж/д перевозках3.