автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Регулирование режимов работы насосных установок в системах оборотного водоснабжения металлургических предприятий
Автореферат диссертации по теме "Регулирование режимов работы насосных установок в системах оборотного водоснабжения металлургических предприятий"
РГ 8 ид
ГОССТРОЙ РОССИИ
ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ КОМПЛЕКСНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ВОДОСНАБЖЕНИЯ, КАНАЛИЗАЦИИ, ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИИ И ИНЖЕНЕРНОЙ ГИДРОГЕОЛОГИИ (ВНИИ ВОДГЕО)
На правах рукописи УДК 628.2.004.18
БУСОВ Юрий Юрьевич
Регулирование режимов работы насосных установок в системах оборотного водоснабжения металлургических предприятий
(Специальность — 05.23.04. Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва — 1993
Работа выполнена н ллйор.'-тсуич автоматизации систе-м уирл^и;» и [.> угхиояоггчссхнми ^ремх-гами Всерскснйскогс орлон» Труде^о: •: Кпаснрго Зиамеки яопплсксного научно - йсследпзагельск«л с >• коиструкторско - тел<;с/лог1:чл:кого чнстпгута яолоонаежея и-, каналиьз.ции. 1т.дротехкчческих сооружений и инженерно-; гадгюг'.ологми ( ВНИИ ВОДГЕО).
Нау-1:1Ы'> руководитель
Офкцкальнме ияпонйьты
Ведущая организация
Защита состоится '£'&"4С№/А% 1993 года на заседание
специализированного сонета К.033.05.02. по присуждению учёной степени кандидата технических илу,; во ВНИИ ВОДГЕО по адресу:
119826, Г-48, Комсомольский пр., 42, в часоЕ.
С диссертаиией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИ ВОДГЕО.
/и.горефепат разослан "2С" *МЛА 3 года
Учений секретаре _
сч< 1'!:^лг:зпр-^чино!, сад*!».
- .по;гюр тсхн'^'-^сул.х н.-;ук\ яроф^ссоу*
|смк?иои_дн. ]
до-.-.тор ^-.-.ук,
ИЧП'1гГьВОл-';:"’ iv.il..
ГСЦИТИДВГ ТРлКЧЧССКИХ нлук
РО'/ККСНЛ И.
- РОССИЙСКИЙ ЦЕНТР ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
V1HJ1 - машина непрерывного литья - агрегат, формирующий слиток.
2i»6.H[»ti. - рабочие значения расхода и напора охлаждающей оборотной воды, подаваемой на охлаждение продукта.
}.»г - расход горячей поды на [радирто.
Jcu. - расход naipeToii соды, которая возвращается после
охлаждения продукта в резервуар горячей воды, о» - уровень поды в самотечном трубопроводе.
) - количество теплоты, отнодимое or продукта.
,!f..s - разность температур охлаждающей воды до., и после её
использования, t.pin. - разность температур нагретой води до., и после ее
охлаждения на градирне.
» - время прогноза состояния системы - иремя, за которое
не происходят нежелательных изменений в состоянии системы.
системе оборотного водоснабжения.
- ках|х}>ицце)(т гидрапллческого сопротивления поворотного затвора, и - удельная теплоёмкость алюминия.
‘"■•ь ні-'5, я ;:лрлкт£рі!стика і'лсотьг
1кч>бм!д:..ч;ч'Г'. исіібчкк'вгітя !;р:;родіп,;7. рос/осч
сннжсішя гй::.ч::-. гг.:*:: :.г о:і:>у?ка!«а;у;о среду, иаки'ьзск-и»:
ЛіертгсСсрегакад1!:* ■;іо;гої-;;>'ї к> г.сс:і с;рлсля> промышлсшил . станодаю;, Гн; Одіни.; из лапра;;:;г-ь;і: ?• это;"; обл;;с;
является ИНч'Яр.'іИіС !. ІІСІІО/ІІ.'.ИЬЙІІПС ОЙОрОІ5СИСТС:.5 іоцоснаСодш; Однако, ндсгі; іп.-;и..и; '-і^ачичіпт-ся )::,'бопо;-> ііо.ізмсііяс'і.
КОНСІІ'уК’ЇНВКО - :Мі'-СК!и марамсірог.. 'ІЄоС)ХаГ.ЇІ.\
Л0І!0!^!1:Г£^..:ППС і риу е‘к.і!.л-'
водоспаЯх.с!*ия. операгіьґ:',-,;го рс;\, .тровликя о;'и-5!;ччо :::;;аЛ(а і> тс
сиїлела.»' іі. 'ГО „оцосп.'гОжеяск < у" ммг!ч.гсл! :>г
пераяномернесть !іо;;,іЧч ьощ.;, ОсноячоГі причнной мсравкомсріг--'. расхода поды :ілг,,ч;;>го: пссмєшімп ;хжин рабоїы ириіиводстг.-периодичность тех но логически х 'н.от^ссоь. колсб-шил температурі воздуха и охлаждающей поды. Наибольшее, количество иод: используется на тех проиэподсюах,. на которых охлаждающая вод. расходуется путем нспосредстиечиого полива изделия. Например, дії; охлаждения разливочных машин , агломерата, слитков. В таки> производствах водоснабжение строится по оборотной системе с двут, группами насосов - холодной н нагретой воды. При этом возникает задача управлення этими насосами с учетом изменения водопотребления, уровней воды в резервуарах нагретой и охлажденной воды, -а также охлаждающей способности градирен. При существующих способах управления зачастую не соблюдаются технологические требования к литейному производству, нарушаются нормальные режимы работы сооружений системы оборотного водоснабжения (насосов, градирен, резервуаров). В результате, температура и расход
■ ;і!'нМїП!' їГ; І,!”--,-:ч-is і ,. ■ : ч • • ■ ■ " • r- ; > S ■. г
к ■. чч:: і ■ \ • ...
\' і (ч;. і ■ N ■1 - ■ :';ч ■ • ■ • • . ■■ ■ ’■ ■,і:. • '
N С ’. ;■-> . l';: ;=’■ і ‘ і, . ' : "и у ■
і,і -..ч: р ‘; ’ .'р:;ч ; .л '■ 1 ■і.' і ”, :; ■ - - , , ■ •• '■■■ v.;)H
! !іч"С;.0', ; її,:'!'1 '■ і:с.
..і'ог;’. !:Ч!Іі;'1НЄ!: ; J ; ч.'■’Ч". С -ГГ.*.і:ї
ОДГШ.
.сшжшодиііош^ашй
п;ь;ич суїнес: иу.чнпей "mcicv.' чСсію 1> Г-'^ічг.йжчпіл
;.':окпліі; г.ннекого .мег:ину!и.чч'.'сі;(ч>" м* ■с.мчп'чх': чгглгю оСтедішенчя 1КМИО) , как ішіичиоіо пролег.::.”!іедя снсісм їдкого класса, жашиасг чю пмсегся рс черв дня улучшения пененных покачателей ;-к:імон іюдосі іабж сі і ня, сокращения чатрлг злеіроонерімн на подачу лаждающей оборопюіЧ рокм на литейное ироичіюдсіпо . снижения елией температури оборотной иодм.
-повиси целью нас юл щ'-ft рабогы я пляс гея щсиелсиие исследований пияплатю нара.четруд и критерие» для оперліitni,saro [хгулпропяпля егеми оборотною охлаждающего водоснабжения с тем чтобы
L‘_TIClii! 1 *> .ЧЛпГх>ЛЄЄ ІОЧІ!С>Є СУблЮ/іСІІІІС ТСХНОЛП! ИЧСС’СК-К треСоЛ.’/іНіІ «с еиесеу охлаждения слигкоп. сократить потери оборотной РОДЫ ’га счет ранения сё утечек !.• нгреливоп , снизить затраты электроэнергии на аачу оборотной води на производство и градирню, я :>того потрсбозалось: .
Определить основные записи мости между температурой воды, подаваемой на охлаждение и её расходом;
Определить удельные расходы воды на единицу массы охлаждаемой: металла.
• Выявить способ управления задвижками, повышающий эффективность использования оборотной воды;
Выявить, способы управления производительностью насосов горячей и холодной воды, работой градирни. •>
• Исследовать существующие режимы работы резервуаров и групп
насосов горячей и холодной воды. '
• Выявить причины изменения уровней воды в резервуарах с выходом их за допустимые пределы, а также нарушений нормального режима охлаждения оборотной воды на градирне.
• Определить способы устранения переливов и охлаждения горячей воды На градирне на величину, соответствующую данному типу градирня и возможную при данных погодных условиях. -
• Разработать схему автоматического управления системой оборотного водоснабжения, обеспечивающую наибольший экономический эффект при охлаждении слитков.
• Дать технико-экономическую оценку эффективности разработанного способа оперативного регулирования системы оборотного водоснабжения.
Научная новизна работы:
• Разработан способ автоматического регулирования рабочих
параметров охлаждающей воды (температуры, напора, расхода) путем регулирования частоты вращения рабочих колёс насосов в сочетании с дросселированием отдельных трубопроводов
("отборов"), подающих воду на литейные машины.
• Обоснопана необходимость ьыбора переменного значения напора в
диктующей точке водопроводной .сети в качсстье параметра
регулирования насосов холодной воды н дан способ его
определения, «но датано обесиечлі?» /юиЪзЯкыуи ->лс*гсм*;;о Э-лектрозчергии.
Рпзрпботпн спосоО упрр.чле>-:гзЯ *з;;сосймн горячей голь», ^есисчп:?аіі)іЦпГї олтпмппьчег охлаждакшде.ч
СПСГСбіїОСТН ГраДіфШі *» ’{СКЛПЧЗіОІШіЙ переполнение її опустошение резервуаров щетсл-м за счёт собліодезіггя баланса потоков воды.
^alш^н£v!aaJ^шlшыц^мшлшaalaSш■ui
Предложен способ реіулирсііамия рїїжимг работы системы оборотного водоснабжения по конечным положениям заторов местных реіуяятороп давления "после себя" н напора в диктующей точке сети с леполь’юшшнем регулируемого электропривода насосов. РаараСотаяы алгоритми упраплмп.л расходом охлаждающей вод'иі на слиток, холодной воды .подаваемой в цех н горячей поды на градирню.
Разработана общая схема управления к выполнен проект САУ системы оборотного нодоснабження.
нопные положения диссертационной работы рассмотрены «а секции ‘С ВНИИ ВОДГЕО н на конференции БКМПО.
Рликании:
результатам ныполпенных исследований и раїработок г.птсрсм 'влнковзны дне печатные работы к получено положительное реаіечне заявке на изобретение № 5043163/33.
і.см диссертации:
:ссртационная работа состоит из введення, пяти глав, заключения, ска литературы (80 наименований). Общий обгбм ^работы 120 шип, в том числе 43 рисунка и 5 таблиц.
'ап і и ту п пенста плены:
Способ автоматического регулирования рабочих нарамсгрск охлаждающей воды (шмпературы, напора, расхода) путёк регулирования частоты вращения рабочих колес насосов I сочетании с дросселированием отдельных трубопроводов подающих воду на литейные ман'ииы.
Способ определения переменного значения напора к диктующег точке водопроводной сети, принятие которого и качестве регулируемого параметра обеспечивает наибольшую экономик электроэнергии.
Способ упраплення насосами горячей воды , обеспечивающий оптимальное использование охлаждающей способности градир;»» н исключающий переполнение и опустошение резервуаров системы за счёт соблюдения баланса потоков поды.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Ъ ппс-чеч;ии обссмонана актуальность проблемы и сформулн^эзана цель шссертаииоиной работ ы.
5 первом папе ламы краткме сведения о технологическом процессе ..-ермиропампя и охлаждения алюминненмх слиткои. Определен:.! .арактерные особенности токологическою процесс;', когорые влияют :а резкими недопотребления и лиГюр способа управлении процессом одоспабжения. Апал!п режимов недопотребления показал, что отрсбленне поды цехом носит случайный характер. Расход холодной оды колеблется, практически, от нуля до максимально возможного. !апор на коллекторе насосной станции колеблется п пределах рабочих амороп насосов холодной поды, что характерно для раулирования ропзводительности насосон путём дросселирования напорного 1уС5онровода. Заметно сильное влияние посменного режима работы •ха (рис. I). Устаиоплено, что распределение значений расхода ыполено по двухнедельным тестам для летнею и зимнего времени) хит характер, близкий к распределению Гаусса и, следооателыю, пможпо применение существующей, разработанной во ВНИИ ЭДГ1Ю методики предварительного расчёта экономии электроэнергии случае замены существующего способа регулирования расхода ■авкым изменением частоты вращения рабочих колес насосов*, шшз работы литейных машин показал, что прогнозировать зможные изменения количества одновременно работающих машин и ммярного раслода холодной воды в цех затруднительно.
1Я определения существующих удельных расходов охлаждающей воды 1 тонну металла была введена специальная величина - суммарная фупка литейного цеха, измеряемая в т/ч. (рис.2). Сравнение нагрузки
Рекомендации по применению регулируемого элеющюприводс а САУ Ъпрокодных и канализационных установок . М., ВШШ ВОДГЕО , 1987г.
Рис. 1. Графі»: колс&шкн напора холодной воды ка коллекторе «аег>шой стаки-ні
Нагрузка Р(т/ч).
Рис. 2. График колебания суммарной нагрузки литейного цеха . Р*^).
л 1'.гсГ:ноге цеха с суммарным расходом холодной йоды на; охлаждение позволило определить фактические удельные расходы охлаждающей поды. Большее количество померенных значений (более 900) позволяет говорить о высоко:) достоверности полученных результатов. Г>го особенно важно, тг.к как в настоящее время фактические удельные расходы, измеренные на разных предприятиях сильно отличаются друг от друга II составить ка^ое - либо представление о существующих расходах охлаждающей иоди весьма затруднительно.
Анализ температурных и гидраьлчческих режимов работы основных сооружений системы оборотного водоснабжения показал, что существует значительное недоиспользование охлаждающей способности воды и градирни. Эю приподиг к накапливанию теплоты и оборотной ноле, перерасходам холодной «оды, нарушению требований к промессу охлаждения слитков. Было также установлено, что существующее оборудование (насосы, резервуары, !радчрпя) способны обеспечить качсстпенное охлгждение сдиткоь п коренной реконструкции существующей системы водоснабжения не требуется.
Исследование работы воцолроиодпок сети иоззолаао установить необходимость оснащения каждой литейной машины регулятором данаения "после себя" и определения способа координат!!! этих работающих регуиятсров, а исследование режимов работы резерзуарои горячей и холодной аоди и граяпрнн показало, что имеет моего перелив оборотной воды в ливневую канализацию. Яри отсм нормальный ре?„ч.им работы градприи не соблюдается.
В результате эгих исследовании било установлено, что:
2. Система оборотного охлаждающего водоснабжения БГШПО:
а. не всегда обеег.ечииагг нравилмюе распределение, напоров а расходе^ охлаждающей йоды го впутрицехоод) содоарсподной спи, при том напоры охппжтющей г.эди не литейных машгшг.х модут опмкшяться ел
заданных , что нарушает технологический регламент охлаждения
СЛИ ГКО»,
б. степень охлаждения води на градирне часто иижс степени нагревания водь» п пехс. Это приводит к накапливанию количества теплогы п оборотной поде II, КПК следствие, к поношенным расходам ихлаждающей поди н дополнительным затратам •электроэнергии.
2. Регулирование вручную режимов работы насосов горячей и колодной ступени ведёт к завышению напора охлаждающей воды в рабочей магистрали. Уровень горячей поды с резервуаре превышает эгметку перелива , что приводит к потерям оборотной коды вследствие /течек и перелива и ливневую канализацию.
?. Отсутствие оперативного прогноза изменения подо потребления , эучиос регулирование работы системы нодоподачи носит кшаздывающнй характер, регулирующее воздействие производится 1ерсоиалом при достижении предельных зпачскияй напорон и уровней. 1ри этом , основная цель обслуживающего персонала в этом случае - не юиуегигь срыва насосов или падения напора р рабочей магисграпи шже допустимого. В таких условиях работа системы подачи, мспредсленмя и охлаждения оборотной воды , как единого делого , не >а осматривается.
I. ■ Повышения эффективности работы существующей системы озможна без сё коренной реконструкции , а только за счёт ятоматнзашш режима её работы. ртооой главе сформулированы основные технологические требования системе автоматического управления оборотным охлаждающим одоенгбжение.м. Устаноялено, что управление на оснояс прямого асчёта минимального количсствл поды, исходя из .информации вступающей из неха, температуры води и возможной степени хлаждения год1-! па (рлдмрне не о1>сспсчм;<й.;т требуемой точности
поддержания заданных значений технологических параметров поскольку учесть все изменения в системе водоснабжения происходящие со временем, практически невозможно. Определет также, что проблема управления, в принципе, может быть решен: традиционными способами, однако это не обеспечит более строгоп соблюдения технологических требований а также не позволит досгич! максимально возможного экономического эффекта. В связи < вышеизложенным определены основные параметры регулирования которыми являются:
- расход охлаждающей воды на слиток,
- расход охлаждающей воды в цех,
- расход горячей воды на градирню.
Критериями регулирования, соответственно, являются:
- температура отходящей от слитка воды,
- работа резервуаров без перелива и без опорожнения.
при соблюдении этого условия, критерием регулирования становится напор горячей воды на соплах градирни, который определяется пс отдельным алгоритмам, исходя из максимально возможно! охлаждающей способности данной градирни при конкретнь» погодных условиях.
- напор в трубопроводе охлаждающей воды.
Предложено также устанавливать напор в контрольной точке водопроводной сети переменным, по результату опроса положения затворов местных регуляторов напора, (положительное решение не заявке №5043163/33). Такой способ определения напора даёт возможность дополнительной экономил электроэнергии. Характе{ распределения напоров в трубопроводе холодной воды при различны? способах управления представлен на рис.З. Из графика видно, чт< регулирование по плавающей уставке существенно уменьшает врем;
хэиемя 70
—Г-]—1
••“О- 1 - Гр!7лрр0мми« мпофл по пмитмй уставке
*‘р— 1 1 Сушесшуниимв режим Рггулкр^ьпапт кимра по ппстояшюА устмк
— 1
—
1
ССО'Х ■«555 сссо: шпор 1м.в
5 10 15 20 25 ЭО 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Рис. 3. Различные режимы регулироаания напора.
рабогы системы при больших значениях напоров. Большую шеи времени система рабочаст с напорами ниже 45 м.в.ст., в то время, км; при регулировании по постоянной устапке, значения напоров находятся в области 45-50 м.в.ст.
В связи с вышеизложенным, разработаны три алгоритма регулирования, охватмзающис основные технологические процессы и системе оборотного охлаждающею водоснабжения:
• Алгоритм регулирования напора холодной зодь: и дпклующей точке инутрнцехоиоп иодопроиодноп сети, (рИС.4)
• Алгоритм регулирования расхода горячей воды на градирню по условию соблюдения колебания уровней воды в резервуарах в допустимых пределах, (рис.5)
• Алгоритм управления напором холодной воды на каждой литейной машине, (рис.6)
Совместная работа предложенных алгоритмов позволит обеспечить надёжную работу системы водоснабжения, максимально используя буферные ёмкости резерпуаров:
• обеспечить работоспособность системы при утечках, значительно превышающих возможный расход свежей воды на подпитку за счёт максимального использования объёмов резервуаров горячей и холодной поды.
• максимально использовать охлаждающую способность градирни.
• снизить общее количество ;;оды , подаш.емой и цех, уменьшить среднюю температуру охлаждающей воды.
В третьей глупо сделан выбор основных технических средств для реализации. САУ Сделан предварительный расчё! экономии электроэнергии, получаемой от замены дросселирования плавным измененном частоты вращении рабочил колес насосов.
Определен >л:
і’.'їс. 4. Алп;р>!> гм регулирования иаггоря холодной подг.? диктующей точке ипутрацехспой содопроиоді:c»s сен;.
і,к - параметри цикла , ї - шдерлекя врсмят , //<? -уогаєхч ua:wfxi в диіануюцсй точке , АИа ■ vtcu изменения ytmachu , N - количество местных j'e'ey.vmom.t напора , I’ii) • состояние wmaopa і - го рС'уУ'Ятори (с? - сигрыт полной-ил:) , Т - рсии.пог я.
Начало
Рис. 5. Алгоритм регулирования расхода горячей воды на
градирню по условию соблюдения колебания уронмеи поды в резервуарах з допустимых пределах.
с. б.Аширпчм управкеїшя напором холодной поды на г.а>:чд!/Л .ччтейнсй мишине.
• ;1. t2 - mzM-icpawypa соды до я ,юспг >р:гдиг-нч, t3 , і- -<’oC:-i do it чг.гііг лч!П?й::иЛ хс.і:ііт\і , s''Q
- Лііяч-сра р*:?пзнис>>я nnaojKi , A!1 - ws>
r':;. r ,)=.2P J'7-ІІ , Q j'dCiCd ,:гди i’ Ч-'-’Х.
тип реіулнруемого электропривода, наиболее приемлемый для рассматриваемой оборотисто системы подоспабжепия, а такусе экономическая з<і>фект'Ш‘іюсть применои-п' 7> гоі о привода в исследуемой системе.
В чет партой г.чанс Описывается синтез схемы управления системой оборотного охлаждающего водоснабжения БКМПО. Использованы определённые ранее требования к системе и разработанные и предыдущей главе алгоритмы н разработана блок - схема САУ. Рассмотрена работа отдельных контуров системы регулирования. Для наиболее важною из них - контура регулирования температуры охлаждённого металла дано теоретическое обоснование і ина )>егулятора, определена передаточная функция объекта с использованием кривой разгона температуры охлаждаемого слитка при стандартном ступенчатом возмущении расходом охлаждающей воды. Выполнен расчёт настроечных параметров регулятора температури. Рассмотрена совместная работа регулятора температуры и регулятора напора "после себя". Установлено, что быстродействие контура реіулированпя напора намного выше быст родействия контура регулирования температуры, что позиоляст сделать заключение об устойчивости двухконтурной системы регулирования температуры.
В результате предложена функциональная схема управления системой оборотного охлаждающего водоснабжения БКМПО. Дано описание работы основных функций управления.
В пятой глапе Показана экономическая эффективность работы системы оборотного водоснабжения, оборудованной САУ. Установлено, что экономический эффект от применения САУ оборотным водоснабжением БКМПО будет обеспечен:
1. За счёт регулирования напора и диктующей точке- изменением частоты вращения рабочих колёс насосов. -
2. За счёт регупмрорамия манора но плавающей уставке.
3. За счёт снижсі и.ч расхода охлаждающей поды на 1т. металла при
снижении её средней температуры.
4. За счёт уст ранения переливов н резервуарах.
Вынолнси расчёт укоиом.ш электроэнергии от применения разраГкнанммх в предыдущих глава:; способов управления посредством предложенной схемы автоматического регулирования для двух і'лриато»:
1. Поддержание напора и диктующей точке водопроводной сети стабильным
2. Поддержание напора н диктующей точке переменным, в зависимости ог положения дросселирующего органа регулятора цаплешід "после себя".
Количество потребляемой электроэнергии для описанных выше способов изменения расхода для группы насосоп холодной воды, тредегаилены в табл. 6.1. .
Табл. 6.1.
Потребленная за гол электроэнергия при существующем способе управления. Потребленная за год электроэнергия при регулирования папора по постояішой устанке. Потребленная за год электроэнергия при регулировании напора по плапающей уставке.
2867953,2 кВт ч 2400477,3 кВт-ч 2122285,4 кВтч
дк видно из таблицы, по сравнению с существующим способом г гу .пиромания путём дросселирования экономится около. 16% пектроэнергии при регулировании производительности насосов по
постоянней удавке к 26% при регул прокат»» иасосоз по плавмицей усгавке.
Быполж'1; приближённый расчёт экономии обороткой йоды о; сокращения уточек сё и ливпелую кан-глтацню и адекнатного сокращения расхода смежен води ил подпитку. Нрсмя работы резервуара с переливом составляет примерно 17% от общего (рис.7.) Превышение уровня сод!.; отметки перелива колеблется в пределах 75..88% ог максимально возможного урояня к резервуаре. Эго составляет 0..0.4/. м.й.ст. Пере л 11и представляет ;п себя ловушку для нефтепродуктов. По приближенным расчётам годовые потери йоды составят.
533174 (куб.м.)
На восполнение потерь оборошой воды тратится точно такое же количество свежей воды на подпитку. Тмда, годовая экономия технической иэды составит, также 533174 куб.м. ‘
Улучшение гидравлических п температурных режимов работы основных элементов системы оборотного охлаждающего водоснабжения отразится па качестве продукции. В настоящее время брак по трещинам составляет по 1ЖМПО 2970 т/г. (по материалам заводской конференции 1992 г. ), а выход годных изделий не превышает 50%. Использование автоматического управления производительностью насосов горячей и холодной водм , систем регулирования напора на каждом потребителе и систем коррекции, работающих но описанным выше алгоритмам, поволит более точно соблюдать технологические условия охлаждения алюминиевых слитков, что приведёт к значительному сокращению количества брака по трещина: .
В настоящее время нет точных данных о том насколько режим охлаждения связан с качеством металла . Поэтому дня более точной оценки экономической эффективности от применения САУ охлаждением слитков необходим опыт эксплуатации работающей САУ.
а - существующий режим?
I * I « ' I I *р*
6 — режим автом^тическог
О еГУГ МРСК инт 1 11 =
ЬЩ\ : 3 ; ■
£ ч * 1а*§' •5Ш *
»М 11МШ1 Ырое ж\ ень »■ у • " - 1X3 ■ : ’ гЧ* т." ^ Шаг в
1 1 1 1*1 —
с,~1-----------1-------1--------1--------------------------------------------------г-1 ^Т
ХО 20 30 40 50 60 70 80 90
Рис. 7. Характер распределения уровней воды в резервуарах
-23 -
О/Л' л:и; і с і і.-.ч> її:-. и;ссс«і , :
сул;чч, г'ґс':;^■ -.."і;;:: . ... у.. ;;;і. -л^сс-..
’їссО'-;/ гясьїм.і сіп;;: ь;г~.-.
г.і'.';! і ;і: ; Чи: п.;.-; т.ч;;—ліг-і іч':: -.л.\; ч.^'й і.5і;.;.: (и.:.'і
ііуи-.'ЯїН'р'Лігіїч-.'іОі:.
2. !ІллЦ'>пот|>сО..!г;Піс :г;ч.па: іміклі : уо'о.-млл^ичетел і-
зіг.'іс,і”.,: <;т р.'ї,\;с{'Лі.-. фоі)д.;м;і; -. ги с.м; г..;; Насолодим;:!; шпор дая;.;сн ;;еирері,:ш;о подяержтіап ся перед каждой литейной машиной.
Л. Напор на ИЫХОДС иасосон охлажденной поды должен быть ніким, чтобы напор перед каждым поіребніелсм Съ'-л не ниже требуемого, а п диктующей ючке рлпен ему.
4. Урояни води в резервуарах должны поддержннаїься і лкммн, прн которых обеспечивается максимальное иснользоиашіс объема воды, циркулирующей п системе.
5. В результате изучения системы охлаждающего водоснабжения
установлено , что , при сущестиукицсм {;са;іше работы , указанные и п.п. 2,3,4 требования выполняются далеко не полностью. Усовершенствование системы обеспечивается, прежде всего, прём автоматизации режима работы насосог: охлаждающей и нагретой соды а также поддержания заданного манора и і очках потребления. Для рассматриваемой систем..! наиболее целесообразными
средствами регулирования являются :
• дня управления режимом работы насосов - регулируемый привод.
- дл.ч «o'v,cp'K*.,‘»,>. ';і:пинп;« нанося «< •и.-'ксл'ч поірсбнения -
tr'otn і г;'0:( .
S, П (!С!(С'У рт,рг.{50ГКИ системи (СЛУ) !!ОЛО;х(ЄНЬІ
Nil.', УЧЧН4«*:0«УІ'* CC*7»/»*#t? *>; ЛЧКИСІІМОСЇИ мюхиу
п "Нячкдимі; і і.'і яроаесс охлажд»;'»«а.
;';г-;-гПоіг\ч-''„-* '.j_. і-.яп ivp^uyoNvom'.ii!'":'.;:' '.vrow иосп/.
■і;:ієй то”;.!! н :пменепчя і; неп ускнжіі іпнор.і.
'Г:тап!Ш напора аоділ па ;«;:<яоГ: _гі!:ггйі!Оґг мапчшс с у.-^го.-.! ;',>;чс-;);ч'уры поді.!.
уста:'.і;і; гппор-! юрнчгй «оды ;;я OiHl.vw грлднрни В ■-vr>i!;bn,':i'!“ С Д(.)іуі.ііІМЬ'!Ч<! Ilfn-ДСЧаМІ! УР'Л’-!:Г.іі ТЮЛЬ! В рСЧСрПуаПІЛ.
;;г сгї ;їри.-?с.іїЄ!із;,ч СЛУ '"■бсоїп-тіишіет: сі:»г.иє:;;іч е'лднх оГ> мл-чм подіічи ox'iS'.u'iw.uu'i ':оди ;? цех из 1 :;v-:iiy іп:<>дук?а і: связи с уменьшением :;з!їо;>я гсдм у напорном •aoaofKV’C. .
снижеичс общих оГл.смов исдачи охла::сдакнцсй поділ з цел за счет снижения ее средней температури, устранение переливов воде,; в резервуарах, иоіісмнчеекпй эффект по перечисленным пунктам составляет не енее 140000 руб/год, в цепах 1991 г..
роме того , использование предлагаемой САУ , позволит более полно іблюдать технические условия по охлаждению алюминиевых слитков , таким образом , повысить их качество к уменьшить количество іака.
. Разработанная для БКМПО САУ может быть адаптирована для двухступенчатых систем оборотного водоснабжения других предприятий. '
нош і ые положения диссертации опубликованы б следующих работах:
ї. Бусоя 10.10. Регулирование расхода охлаждающей боды в оборотных системах водоснабжения // Повышение эффективности технологических процессов подоподгоговки в системах водоснабжения. М.: 1990 (Труды ВНИИ ВОДГЕО).
2. Заявка на изобретение № 5043163/33.
3. Бусоз 10.10. Регулирование расхода охлаждающей оборотной воды на металлургических заводах. // Тр. нн-та ВНИИ ВОДГЕО. М., 1991. -
итоматизация технологических процессов водоснабжения и водоотведения.
Подп. к new. І7/У-93 г. Объем 1 п. л. Зз«. S&. Тир. 100. Тип. ВНИИ ВОДГЕО, г. Жклмнодорсиимый, Гидрогоррдок, 15.
-
Похожие работы
- Энергосберегающие технологии перекачки чистых и сточных вод
- Совершенствование систем управления электроприводов группы насосных агрегатов
- Совершенствование системы оборотного водоснабжения в градирнях с сетчатыми насадками
- Инновационные технологии систем производственного водоснабжения заводов черной металлургии
- Энергосберегающие методы управления режимами работы насосных установок систем водоснабжения и водоотведения
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов