Розроблення системи автоматичного керування технологічним параметром парового котлоагрегату

Abstract

Сучасний етап розвитку людської цивілізації передбачає застосування різних видів енергії. Основну роль у цьому відіграє галузь під назвою енергетика. Енергетика – це галузь господарства, що охоплює велику кількість натуральних і штучних систем, що застосовуються для перетворення, розподілення та застосування енергетичних ресурсів. В основному її завданням на сучасному етапі є перетворення одних видів енергії у інші. Різні види форм енергії, властивість їх перетворення надає можливість застосовувати їх у відповідності до потреб промисловості, населення. Поєднання у застосуванні різноманітних форм енергії виникло в середині ХIХ століття, що дало змогу накопичити великий досвід трансформації певних форм енергії в інші. Потреба в перетворенні виникла у необхідності використання конкретних видів енергії (в основному тепла та електроенергії) в технологічних процесах, водночас за достатньо широкої різноманітності початкових енергоресурсів. Незважаючи на це, ці два види енергії використовуються в різних формах: теплота – у формі пари, високої температури газів та води різної температури, а електрика – у формі змінного або постійного струму. Основними початковими джерелами були і залишаються осередки викопного палива (природний газ, нафта, вугілля, горючі сланці та ін.). Трансформація енергії зазвичай проходить в різних системах. Сьогодні енергетикою застосовуються основні п’ять видів установок: генеруючі, акумулюючі, перетворюючі, транспортуючі та споживаючі. Осередок сучасної теплоенергетики складається з теплових електростанцій (ТЕС), котрі працюють на базі парових турбін та котлів. Постійне удосконалення установок триває вже понад 100 років. Енергетична ефективність використання конкретних видів енергоресурсів, рівень досконалості енергетичних установок визначається ККД установки. Технологія окислення (спалювання палива) передбачає забезпечення подачі палива та окислювача в чітко визначених пропорціях для найбільш ефективного спалювання палива і отримування тепла. Такі установки характеризуються умовною неперервністю процесів, що в них протікають. Системи автоматичного регулювання відіграють не аби яку роль у ході цього процесу, що дозволяє мінімізувати затрати, підвищити ефективність, здійснювати легкий контроль за об’єктом управління у ході виконання технологічного процесу. Об’єктом дослідження є процеси виробництва пари в котлоагрегатах та керування цими котлоагрегатами. Предметом дослідження є зв’язки та закономірності процесів керування котлоагрегатом та їх вплив на енергоефективність технологічного процесу виробництва пари. Методи досліджень ґрунтуються на основних положеннях теорії тепло- і масопереносу, математичного моделювання з використанням комп’ютерних технологій. Мета і задачі досліджень. Мета дослідження полягає у підвищенні енергоефективності процесу виробництва пари в котлоагрегатах шляхом удосконалення системи автоматичного керування котлоагрегатом.