Автоматизация технологических процессов отрасли

2.1. Принципы построения функциональных схем ТП

При разработке проектов автоматического управления технологическими процессами рекомендуется использовать типовые проекты, а также проекты, инструктивные и руководящие материалы.

Проектирование систем автоматического управления ведется на основании технического задания, составленного при разработке технологической части проекта соответствующего объекта (установки, цеха, производства и т.п.).

Техническое задание на проектирование должно содержать следующие данные: задачу проекта; основание для проектирования; наименование объекта управления с указанием класса взрыво- и пожароопасности помещений, агрессивности, влажности перерабатываемых веществ, запыленности помещения и т.п.; стадии проектирования; требования к разработке отдельных вариантов технического проекта; рекомендации по централизации и структуре управления; предложения по размещению пунктов управления (местных, центральных); результаты изыскательских и опытно-конструкторских работ, которые необходимо использовать при проектировании; перечень организаций - участников разработки и внедрения проекта; генерального проектировщика, головного НИИ, исполнителей смежных частей проекта (строительной, сантехнической и др.), изготовителя щитов и пультов, исполнителя монтажно-наладочных работ; планируемый уровень капитальных затрат на автоматизацию; сроки строительства и очередности и ввода в действие производственных подразделений.

К техническому заданию должны быть представлены следующие данные:

технологические схемы с характеристиками оборудования и указанием внутренних диаметров, толщины стенок и материала труб;

чертежи производственных помещений с указанием расположения технологического оборудования, трубопроводов и рекомендуемых мест для размещения щитов, и пультов;

чертежи технологического оборудования со средствами автоматизации, поставляемыми комплектно с ним (перечень и характеристики средств автоматизации, чертежи комплектно поставляемых щитов и пультов);

схемы водо-, воздухо- и электроснабжения с указанием соответствующих диаметров труб, расхода, давления, температуры, влажности, запыленности, напряжения;

схемы управления электродвигателями с указанием типа пусковой аппаратуры;

данные для расчета исполнительных и сужающих устройств, заполнения опросных листов;

результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, содержащие рекомендации по проектированию управляющих систем и средств автоматизации (математическое описание динамических свойств объекта, а при отсутствии математического описания – временные или частотные характеристики объекта);

требования к надежности систем автоматического управления.

Проектирование систем автоматического управления технологическими процессами может вестись как в одну, так и в две стадии. В первом случае выполняется технорабочий проект, т.е. технический проект, совмещенный с рабочими чертежами (ТРП). Во втором случае на первой стадии выполняется технический проект (ТП), а на второй – рабочие чертежи (РЧ).

В состав технического проекта входит следующая документация: структурная схема управления (для сложных систем); структурная схема комплекса технических средств; структурные схемы комплексов средств автоматизации; функциональные схемы автоматизации; планы расположения щитов, пультов, ЭВМ; заявочные ведомости средств автоматизации, электроаппаратуры, трубопроводной арматуры, щитов и пультов, монтажных материалов и изделий, нестандартизованного оборудования; технические задания на разработку новых средств автоматизации; смета на приобретение и монтаж средств автоматизации; пояснительная записка. В состав ТП входят также задания генеральному проектировщику на следующие виды разработок: обеспечение средств автоматизации электроэнергией, сжатым воздухом, гидравлической энергией, тепло- и хладоносителями; теплоизоляция трубных проводок и устройств; проектирование помещений для систем автоматизации, в том числе туннелей, каналов, эстакад, проемов, закладных устройств в строительных конструкциях; обеспечение средствами производственной связи; размещение закладных устройств, датчиков, регулирующих и запорных органов на технологическом оборудовании и трубопроводах.

На стадии рабочих чертежей или технорабочего проекта разрабатываются следующие документы: структурная схема управления; структурная схема комплекса технических средств; структурные схемы комплексов средств автоматизации; функциональные схемы автоматизации технологических процессов; принципиальные электрические, гидравлические, пневматические схемы управления (контроля, регулирования, сигнализации, защиты, блокировки, питания); общие виды щитов и пультов; монтажные схемы щитов и пультов (или таблицы для монтажа электрических и трубных проводок); схемы внешних электрических и трубных проводок; планы расположения средств автоматизации, электрических и трубных проводок; чертежи установки нестандартных средств автоматизации; пояснительная записка; расчеты систем регулирования, расчеты исполнительных и сужающих устройств (приводятся лишь исходные данные и результаты расчетов без текста); заказные спецификации средств автоматизации, электроаппаратуры, щитов и пультов, трубопроводной арматуры, кабелей, проводов, основных монтажных материалов, не стандартизованного оборудования; перечень нормалей (чертежей) на установку средств автоматизации.

В состав технорабочего проекта (при одностадийном проектировании) включается еще смета на оборудование и монтаж.