Автоматические системы управления химико-технологическими процессами (стр. 20 из 24)

где

,

- ущерб загрязнения водоемов до и после очистки:

где

- удельный ущерб от сброса одной условной тонны вещества, равный

144 руб./усл. тонну

= 144 · К_и

σ^вод – показатель относительной опасности загрязнений водоемов для

предприятия, находящегося у р. Ангара, равный 1,19

К_и – коэффициент инфляции, принимаем 12

= 144 · 34,8 = 5011,2 руб/год

Линия цинкования:

руб/год

руб/год

4459674,9-88853,6 = 4370821,3 руб/год

Линия хромирования:

руб/год

руб/год

7222425,1-144133,6=7078291,5 руб/год

Вывод:

Полученные величины предотвращенного ущерба загрязнений сточными водами свидетельствует об экономической целесообразности внедрения флотационной системы очистки технологических растворов и промывочных вод.

8 АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

Автоматическое управление процессами нанесения гальванических покрытий подразделяют на управление транспортом покрываемых изделий вдоль технологической цепочки (автоматической линии) и управление собственно процессами нанесения покрытий (внутриванными процессами).

Автоматизированные линии обеспечивают повышение производительности оборудования, сокращение затрат труда, уменьшают количество работающих в условиях выделения токсичных и агрессивных веществ, обеспечивают четкую регламентацию технологического процесса, необходимую для получения покрытий высокого качества, обеспечивают снижение расхода электроэнергии, цветных металлов.

Настройка автоматической линии связана с определенными параметрами процесса: плотностью тока, температурой, кислотностью, концентрацией компонентов электролита, в том числе концентрацией добавок и ПАВ, выходом металла по току и др. Соответственно ванны, включаемые в автоматические линии, снабжают датчиками и устройствами для контроля и регулирования величины измеряемого параметра в заданных пределах.

Наиболее просто осуществляется контроль и регулирование температуры электролита и его кислотности.

8.1 Обоснование выбора средств автоматизации

Датчики температуры

Для автоматического регулирования температуры в гальванических ваннах используют различные первичные преобразователи, отличающиеся способом преобразования температуры в промежуточный сигнал. Наибольшее применение нашли термометры расширения (ТК–3, ТК-6), термометры сопротивления (ТСП-0987, ТСМ-6097), термоэлектрические пиромеры (ТХК-0192) и манометрические термометры (ТГС-711).

Металлические термометры сопротивления изготовляют из тонкой медной (ТСМ - 0879) или платиновой (ТСП) проволоки. При увеличении температуры сопротивления (для медных термометров от -50˚С до +200˚С, для платиновых – от -200˚С до +750˚С) таких термометров возрастает почти линейно, характеристики стабильны и хорошо воспроизводимы. Для защиты термометров от воздействия измеряемой среды применяют защитные чехлы из фторопласта. Термометры сопротивления представляют собой первичные преобразователи с удобным для дистанционной передачи сигналом – электрическим сопротивлением. Для измерения таких сигналов обычно используют автоматические уравновешенные мосты. При необходимости выходной сигнал термометра может быть преобразован в унифицированный с помощью промежуточного преобразователя (НП-02 и ЭП 3211).

Погрешность измерения ± 0,5%.

Датчики уровня

Для ведения технологических процессов большое значение имеет контроль за уровнем жидкости в производственных аппаратах.

Поддержание уровня электролита в заданных пределах ванны, для обеспечения равномерности распределения тока между деталями в барабане в программу автоматического обеспечения гальванических ванн включается датчик уровня (УБ). В автоматическую программу регулирования уровня входят контактные устройства. Когда уровень электролита опускается ниже заданного, цепь контактов размыкается и ЭВМ получает сигнал о необходимости корректировки. При добавлении воды выше заданного уровня замыкается контакт другой цепи, ЭВМ получает соответствующий сигнал и выдает команду исполнительному механизму прекратить доставку воды.

Датчики кислотности

Несвоевременная корректировка значений рН электролита отрицательно сказывается на структуре и качестве осаждаемых покрытий. Требования к точности поддержания рН электролитов: рН=± 0,05 – 0,75.

Кислотность растворов контролируется при помощи преобразователей П-201 с чувствительным элементом ДПг-5. Преобразователь преобразует ЭДС чувствительного элемента, зависящую от активности ионов водорода, в унифицированный выходной сигнал постоянного тока. Преобразователь П-201 имеет диапазон измерения рН: 1; 2,5; 5; 10; 15. Выходной ток от 0 до 5мА, выходное напряжение от 0 до 100 мВ.

Чувствительный элемент состоит из системы двух электродов - измерительного и вспомогательного. Измерительный электрод при погружении в раствор развивает ЭДС, линейно зависящую от активности ионов водорода в растворе. Вспомогательный электрод (хлорсеребряный) имеет известное и стабильное значение потенциала. Высокоомный измерительный преобразователь измеряет разность потенциалов электродов датчика и преобразует ее в выходной сигнал, нормированный в единицах рН.

9 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

9.1 Расчёт капитальных затрат

Таблица 18

Сметная стоимость производственного оборудования отделения цинкования

Наименование оборудования по группам	Количество единиц оборудования	Стоимость оборудования т. руб		Затраты на доставку и монтаж		Сметная стоимость, т. руб	Амортизация
		Ед-цы	Общая ст-ть	%	Сумма т. руб		Норма, %	Сумма, т. руб
1. Учтённое оборудование (без электро- проводки)	3	1200	3600	25	900	4500	15	675,00
2. Неучтённое оборудование (9% от учтённого)	405	60,75
3. Трубопроводы (7% от учтённого)	315	47,25
4. КИПиА и его монтаж (15% от учтённого)	675	101,25
5. Спец. Работы (5% от учтённого)	225	33,75
6. Электро- оборудование и эл. монтажные работы(11% от учтённого)	495	74,25
Итого:	6615	992,25

Таблица 19

Сметная стоимость производственного оборудования отделения хромирования

Наименование оборудования по группам	Количество единиц оборудования	Стоимость оборудования т. руб		Затраты на доставку и монтаж		Сметная стоимость, т. руб	Амортизация
		Ед-цы	Общая ст-ть	%	Сумма т. руб		Норма, %	Сумма, т. руб
1. Учтённое оборудование (без электро- проводки)	2	1300	2600	25	650	3250	15	487,5
2. Неучтённое оборудование (9% от учтённого)	292,5	43,88

продолжение таблицы 19