(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu hệ thống điều khiển nồi hơi Boiler HanKook. Nhà máy Xơ Sợi Đình Vũ - VNPOLY

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP Sinh viên : Tô Minh Cẩn Giảng viên hướng dẫn :ThS Phạm Đức Thuận Hải Phòng – 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG - NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NỒI HƠI BOILER HANKOOK NHÀ MÁY XƠ SỢI ĐÌNH VŨ - VNPOLY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP Sinh viên thực : Tô Minh Cẩn Giảng viên hướng dẫn: ThS Phạm Đức Thuận Hải Phòng - 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên : Tô Minh Cẩn MSV : 2013102004 Lớp : DC 2104 Ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp Tên đề tài : Nghiên cứu hệ thống điều khiển nồi BoilerHanKook Nhà máy Xơ Sợi Đình Vũ - VNPOLY NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp ( lý luận, thực tiễn, số liệu cần tính tốn vẽ) ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Các số liệu cần thiết để tính tốn ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… 3.Địa điểm thực tập tốt nghiệp ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… CÁC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ tên : Phạm Đức Thuận Học hàm, học vị : Thạc sĩ Cơ quan công tác : Trường Đại học quản lý cơng nghệ Hải Phịng Nội dung hướng dẫn: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Đề tài tốt nghiệp giao ngày 04 tháng năm 2022 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 24 tháng năm 2022 Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Giảng viên hướng dẫn Sinh viên Phạm Đức Thuận Tô Minh Cẩn Hải Phịng, ngày tháng TRƯỞNG KHOA TS Đồn Hữu Chức năm 2022 Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP Họ tên giảng viên: Phạm Đức Thận Đơn vị công tác: Trường Đại học Quản lý Cơng nghệ Hải Phịng Họ tên sinh viên: Tô Minh Cẩn Chuyên ngành: Điện Tự Động Cơng Nghiệp Nội dung hướng dẫn : Tồn đề tài Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp Đánh giá chất lượng đồ án/khóa luận ( so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ Đ.T.T.N, mặt lý luận, thực tiễn, tính tốn số liệu ) Ý kiến giảng viên hướng dẫn tốt nghiệp Được bảo vệ Không bảo vệ Điểm hướng dẫn Hải Phòng, ngày tháng năm 2022 Giảng viên hướng dẫn ( ký ghi rõ họ tên) Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN Họ tên giảng viên ………………………………………………………… Đơn vị công tác: Họ tên sinh viên: Chuyên ngành: Đề tài tốt nghiệp: Phần nhận xét giảng viên chấm phản biện Những mặt hạn chế Ý kiến giảng viên chấm phản biện Được bảo vệ Không bảo vệ Hải Phòng, ngày tháng năm 2022 Điểm hướng dẫn Giảng viên chấm phản biện ( ký ghi rõ họ tên) MỤC LỤC Lời nói đầu CHƯƠNG I GIỚI THIỆU NHÀ MÁY VNPOLY VÀ HỆ THỐNG NỒI HƠI CƠNG NGHIỆP NĨI CHUNG 1.1 Tổng quan nhà máy 1.1.1 Các phân xưởng nhà máy 1.1.1.1 Phân xưởng Trùng ngưng 1.1.1.2 Phân xưởng sản xuất xơ PSF 1.1.1.3 Phân xưởng sợi Filament 1.1.2.1 Hệ thống khí nhiên liệu (63) 1.1.2.2 Hệ thống tháp làm mát (69) 1.1.2.3 Hệ thống nước lạnh (70) 1.1.2.4 Hệ thống nito (75) 1.1.2.5 Hệ thống khí nén (72) 1.1.2.6 Hệ thống xử lý nước (68) 1.1.2.7 Hệ thống xử lý nước thải (66) 10 1.1.2.8 Hệ thống cứu hỏa 10 1.1.2.9 Hệ thống nước 11 1.2 Tổng quan hệ thống nồi nói chung 11 1.2.1 Hệ thống lị cơng nghiệp gì? 11 1.2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống lị cơng nghiệp 11 1.2.3 Ưu điểm hệ thống nồi công nghiệp 12 1.2.4 Ứng dụng hệ thống lò công nghiệp 13 1.2.5 Phân loại nồi 13 1.2.5.1 Nồi ống nước 13 1.2.5.2 Nồi ống lò 15 1.2.5.3 Nồi ống lửa 16 CHƯƠNG II 18 HỆ THỐNG PLC ROCWELL VÀ CÁC THIẾT BỊ NGOẠI VI 18 2.1 Hệ thống PLC Rocwell 18 2.1.1 Tìm hiểu PLC Rockwell 18 2.1.2 Studio 5000, công cụ phần mềm cần sử dụng 18 2.1.3 Giới thiệu Controllogix 19 2.1.4 Giới thiệu PAC Compactlogix 21 2.2 Tìm hiểu thiết bị điều khiển ngoại vi 24 2.2.1 Van điều khiển 24 2.2.2 Thiết bị đo áp suất 25 2.2.3 Thiết bị đo lưu lượng 27 2.2.4 Thiết bị đo mức 29 2.2.5 Thiết bị đo nhiệt độ 33 CHƯƠNG III 35 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NỒI HƠI BOILER HANKOOK NHÀ MÁY XƠ SỢI ĐÌNH VŨ – VNPOLY 35 3.1 Hệ thống nước 35 3.2 Thông số kỹ thuật nồi 36 3.3 Hệ thống điều khiển 37 3.3.1 Điều khiển trì mực nước nồi 40 3.3.1.1 Sơ đồ điều khiển 40 3.3.1.2 Nguên lý điều khiển 41 3.3.2 Điều khiển nguyên liệu khí đốt 42 3.3.2.1 Sơ đồ điều khiển 42 3.3.2.2 Nguên lý điều khiển 43 3.3.3 Điều khiển lưu lượng khí đầu vào 44 3.3.3.1 Sơ đồ điều khiển 44 3.3.3.2 Nguên lý điều khiển 45 3.3.4 Điều khiển lưu lượng nước đầu 46 3.3.4.1 Sơ đồ điều khiển 46 3.3.4.2 Nguên lý điều khiển 47 3.3.5 Sơ đồ đấu nối tủ PLC 48 3.3.5.1 Sơ đồ tủ PLC 48 3.3.5.2 Sơ đồ kết nối .50 Kết luận 59 Tài liệu tham khảo 60 Phụ lục : PLC LADDER DIAGRAM FOR STEAM BOILER 61 Lời nói đầu Như ta biết, lượng động lực trình phát triển nhân loại quốc gia Ở nước ta vòng nhiều năm qua, đặc biệt 5,6 năm trở lại ngành lượng nhà nước trọng đầu tư phát triển có bước tiến đáng kể Tốc độ tiêu thụ lượng 8.6 %/1 năm từ năm 1996-2000 12% vào năm 2003 Riêng lượng điện 12%/1 năm 14 % vào năm 2003, góp phần quan trọng công đổi phát triển đất nước Hiện nước ta hầu giới, lượng điện nhà máy nhiệt điện sản xuất chiếm tỉ lệ lớn tổng số điện sản xuất tồn quốc.Trong q trình sản xuất điện nhà máy nhiệt điện, lò khâu quan trọng đầu tiên, có nhiệm vụ biến đổi lượng tàng trữ nhiên liệu thành nhiệt lò Lò ứng dụng rộng rãi khâu quan trọng việc cung cấp nhiệt cho ngành cơng nghiệp: Luyện kim, hóa chất, cơng nghiệp nhẹ dân dụng… Việc nghiên cứu nồi có sẵn cơng nghiệp vấn đề quan trọng quan tâm ý nhằm hiểu sâu cơng nghệ đưa thiết kế nồi có hiệu suất cao, tiết kiệm nguyên vật liệu, có chất lượng sản phẩm cao gây nhiễm mơi trường Với ứng dụng rộng rãi tầm quan trọng lò nên em chọn đề tài : Nghiên cứu hệ thống điều khiển nồi Boiler HanKook Nhà máy Xơ Sợi Đình Vũ - VNPOLY Đồ án bao gồm chương: Chương I: Giới thiệu nhà máy Vnpoly hệ thống nồi cơng nghiệp nói chung Chương II: Hệ thống PLC Rockwell thiết bị ngoại vi Chương III: Hệ thống điều khiển nồi Boiler HanKooK Nhà máy Xơ Sợi Đình Vũ – VNPOLY 5 Kết luận Nồi ứng dụng rộng rãi khâu quan trọng việc cung cấp nhiệt cho ngành cơng nghiệp :Luyện kim,hóa chất,cơng nghiệp nhẹ dân dụng… Sau thời gian tháng làm việc ngiêm túc, với bảo tận tình Th.S.Phạm Đức Thuận, em hồn thành đồ án, mang lại cho em nhiều kiến thức bổ ích hệ thống nồi nói chung hệ thống nồi nhà máy xơ sợi nói riêng Trong q trình thực đồ án em nghiên cứu tìm vấn đề sau: Tổng Quát hệ thống nồi nói chung Hệ thống điều khiển PLC Rockwell thiết bị ngoại vi,Van điều khiển, Transmitter Hệ thống điều khiển nồi HanKook nhà máy Xơ Sợi Đình Vũ - VNPOLY Bên cạnh đó, em có hội tìm hiểu hệ thống nồi cơng nghệ thực tế nước ngồi, điều giúp cho thân đúc kết chút kinh nghiệm để sau áp dụng vào công việc thực tiễn liên quan đến nồi ví dụ thiết kế, cải tiến, cải tạo bảo trì vận hành nồi cơng nghiệp Hệ thống nồi lĩnh vực rông lớn, ứng dụng nhiều thực tế khơng ngành xơ sợi mà sử dụng nhiều ngành công nghiệp nặng công ngiệp nhẹ, phục vụ cho q trình cơng ngiệp hóa nước ta Tuy nhiên, kiến thức hạn chế nên đồ án khó tránh khỏi sai sót Em mong thầy bạn góp ý để đồ án hoàn thiện 59 Tài liệu tham khảo: Các cảm biến kỹ thuật đo lường điều khiển – Lê Văn Doanh, Nguyễn Thượng Hàn, Nguyễn Văn Hòa, Võ Thạch Sơn, Đào Văn Tân – Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật – 2006 Giáo trình cảm biến – Phan Quốc Phơ, Nguyễn Đức Chiến – Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật – 2008 Giáo trình đo lường điện cảm biến đo lường – Nguyễn Văn Hòa, Bùi Đăng Thảnh, Hoàng Sỹ Hồn – Nhà xuất Giáo dục Việt Nam – 2009 Giáo trình đào tạo học viên Nhà máy Vnpoly biên soạn Tài liệu Vendor: 09035-00-ms015 steam boiler nhà máy Vnpoly PLC rockwell studio 5000 nguồn internet 60 Phụ lục : PLC LADDER DIAGRAM FOR STEAM BOILER