Проектирование тп. Проектирование асу тп. Инженерные сети и системы являются основой жизнедеятельности абсолютно любого здания

Проектный отдел компании ГРИН ЭФФЕКТ оказывает полный спектр услуг по проектированию АСУ ТП .

Разработка концепции АСУ ТП

Проектирование АСУ ТП

Уровни проектирования АСУ ТП

Часть 2. МЕТОДОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Общие положения

В общем случае термин «методология» означает учение о структуре, логической организации, методах и средствах какой-либо деятельности. Следовательно, методология проектирования ТП – это учение о построении и организации, методах и средствах разработки ТП изготовления изделий с заданным качеством, в необходимых количествах, с максимальной рентабельностью производства. Система правил реализации этой методологии регламентирована в РФ Единой системой технологической подготовки производства /1/. В частности, ГОСТ 14.301-83 «Общие правила разработки технологических процессов», помимо общих правил, устанавливает основные требования и состав исходной информации для разработки ТП.

Типовые требования к проектам ТП

К основным среди них относятся следующие требования:

Независимо от назначения (производство, ремонт или совершенствование выпускаемой продукции) ТП должен разрабатываться в соответствии с современными достижениями науки и техники;

ТП должен быть прогрессивным согласно отраслевым системам аттестации, то есть обеспечивать повышение качества изделий и производительности труда, сокращать трудовые и материально-технические затраты на его реализацию, снижать вредные воздействия на окружающую среду и т.д.;

Разработка ТП должна начинаться после отработки конструкции изделия на технологичность, обеспечивая реализацию уровня базовых показателей технологичности конструкций изготавливаемого или ремонтируемого изделия;

ТП должен соответствовать требованиям техники безопасности и промышленной санитарии, изложенным в системе стандартов безопасности труда (ССБТ), стандартах на типовые и групповые ТП, инструкциях и других нормативных документах по технике безопасности и промышленной санитарии;

Проект ТП должен гарантировать изготовление (ремонт) изделий с себестоимостью, обеспечивающей не только рентабельность производства, но и конкурентоспособность этих изделий на рынке сбыта.

Последнее требование к современным проектам ТП, не предусмотренное ЕСТПП периода плановой индустрии, стало обязательным в соответствии с менеджментом рыночной экономики (технологическим, производственным, операционным, финансовым, корпоративным, функциональным и др.), цель которого повышать эффективность производства и увеличивать прибыль /2-4/.

Общие правила проектирования ТП

1. Проектирование ТП осуществляется поэтапно последовательным решением комплекса взаимообусловленных задач. Трудность его осуществления обусловлена отсутствием строгих математических зависимостей, например, между заданными технико-экономическими показателями ТП и технологическими свойствами ПМ, которые к тому же непостоянны, нередко меняя при переработке свой состав, структуру и формируясь одновременно с изготавливаемым изделием. По этой причине процесс проектирования ТП может сопровождаться научно-исследовательской и экспериментально-поисковой работой, цель которой выявить последствия этих изменений и определить оптимальные условия переработки ПМ в полуфабрикаты, заготовки, детали, сборочные единицы и готовые изделия. Причем к оперативному поиску необходимых данных все чаще привлекаются компьютерные технологии.

2. Выбор решений при проектировании ТП, как правило, бывает вариабельным, поскольку базируется на учете сразу нескольких разноплановых факторов и оценок. Во избежание грубых ошибок и для экономии времени и средств на проведение исследовательских работ ГОСТ 14.301-83 рекомендует разрабатывать ТП на основе практически выверенных типовых и групповых ТП, а при отсутствии таковых на основе использования ранее принятых прогрессивных решений, содержащихся в действующих единичных ТП изготовления аналогичных изделий.

3. Оценка эффективности выбираемых технологических решений осуществляется с помощью критериев, то есть признаков, по которым оценивают состояние анализируемых объектов. В качестве критериев могут быть использованы различные признаки, определяющие качество предметов и объектов труда, размеры трудовых, материально-технических и других затрат, экономические и другие показатели производственной деятельности. При этом различают критерии численные и нечисленные, абсолютные и относительные, объективные и субъективные, что обусловливает еще одну причину отсутствия строго математического аппарата для проектирования ТП /5/.

Численным критерием считается оценка в виде численного размерного значения, например, стоимости (оценка в рублях), массы (оценка в килограммах), трудоемкости (оценка в нормо-часах) и т.д. Приведенные критерии относятся к численным размерным, поскольку существуют и численные безразмерные критерии. К последним относятся, например, оценки надежности, коэффициент использования материала (Ким), коэффициент автоматизации и механизации ТП (Каим) и др.

Нечисленные критерии носят лингвистический характер. Примерами могут служить оценки ремонтопригодности, комфортности условий труда и др., лингвистические критерии для которых могут быть бинарными типа «качественно – некачественно», «допустимо – недопустимо» и т.п. или многовариантными, например, при оценке агрегатного состояния полимеров на различных стадиях переработки в составе ПМ (стеклообразное – эластическое – вязкотекучее) или при оценке пожароопасности самих ПМ (легковоспламеняющиеся – трудновоспламеняющиеся – трудногорючие –негорючие). Использование лингвистических оценок затрудняет создание и эксплуатацию САПР ТП, поэтому их стремятся привести к численному безразмерному виду.

Абсолютные критерии используют для оценки какого-либо признака объекта безотносительно других объектов. Например, в процессе проектирования ТП нередко ставится задача минимизации абсолютных значений трудоемкости, себестоимости и, наоборот, максимизации производительности, Ким и др.

Относительные критерии предпочтительнее при сравнительной оценке нескольких состояний объектов или при их сравнении с заданным нормативом (эталоном, базовой оценкой), например, при оценке уровня технологичности конструкции изделия или перерабатываемого ПМ.

Объективный критерий – это оценка объекта, не зависящая от проектанта ТП (эксперта). Объективными являются все численные размерные критерии (масса, трудоемкость, стоимость и т.п.) и некоторые численные безразмерные критерии (надежность, Ким, Каим и т.п.). Объективные критерии наиболее предпочтительны, но не всегда доступны.

Субъективный критерий определяется мнением человека (эксперта), например, при оценке удобства организации рабочего места, ремонтопригодности выпускаемой продукции, ее внешнего вида и т.д. Для снижения влияния личностного фактора при оценке с помощью субъективных критериев применяют различные методы, одним из простейших среди которых считается привлечение к оценке не одного, а группы экспертов.

Таким образом, выбор самих критериев, определяющих эффективность технологических решений, способен предопределить качество выполнения проекта ТП. Этот факт обусловлен, прежде всего, тем, что при последовательном решении проектно-технологических задач результат предыдущего этапа проектирования ТП становится исходной позицией для выполнения следующего этапа.

4. Выделяют три стадии работы над проектом ТП, различающиеся характером и последовательностью решения задач на различных этапах, - подготовительный, основной и заключительный.

Подготовительная стадия включает получение и уточнение задания на проектирование ТП, сбор исходной информации, анализ конструкторской документации, отработку объекта производства (изделия на рабочем чертеже) на технологическую рациональность и определение вида разрабатываемого ТП.

Основная стадия проектирования ТП – состоит из этапов, на которых непосредственно решаются материаловедческие и проектно-технологические задачи, разрабатывается план размещения спроектированного ТП на отведенных производственных площадях.

Заключительная стадия предусматривает расчет технико-экономических показателей проекта ТП и оформление необходимой технологической документации.

5. Определение содержания этапов на каждой стадии, то есть состава задач и последовательности их выполнения определяется в зависимости от вида проектируемого ТП и типа производства на основе действующих стандартов на конкретном промышленном предприятии.

Мы выполним проектирование АСУ ТП на высшем уровне, благодаря чему его можно будет использовать на протяжении длительного времени.

Разработка автоматизированной системы управления технологическим процессом представляет собой динамично развивающуюся область информационных технологий, а также базируется на применении современных программных и технических средств.

АСУ ТП используется в основном для оптимизации различных технологических процессов производства, а также для повышения их эффективности с помощью автоматизации. Она обычно базируется на использовании различных современных средств микропроцессорной и вычислительной техники с эффективными методами по контролю и управлению.

Основным преимуществом АСУ ТП считается снижение, практически до полного исключения влияния человеческого фактора на происходящий процесс управления, минимизации расходов сырья, сокращении персонала, существенном повышении качества исходного продукта, а также в конечном итоге - повышении эффективности производства.

Главными функциями, которые выполняет подобная система, считаются:

контроль и управление,
обработка,
обмен данными,
хранение и накопление информации,
формирование сигналов тревог,
построение графиков и отчетов.

В последние годы АСУ ТП постепенно проникает в следующие сферы: управление дорожным движением, машиностроение, медицина, ЖКХ и так далее. Отдельным направлением их использования является военная и космическая техника, в которых системы автоматизации применяют в качестве встроенных средств управления и контроля.

Особенности АСУ ТПСовременное устройство АСУ ТП (автоматизированная система управления технологическим процессом) является многоуровневой человеко-машинной системой управления.

Диспетчер в такой многоуровневой системе управления получает необходимую информацию со специального монитора ЭВМ либо с электронной системы отображения информации. Также он воздействует на те объекты, которые находятся на некотором расстоянии от него, с помощью специальных контроллеров, телекоммуникационных систем и интеллектуальных исполнительных механизмов.

Чтобы обеспечить правильную работу SCADA-систем, требуется использовать специальные каналы связи. Для этого в современных системах также используют специальные телефонные каналы, предназначенные для общего пользования (ТФОП), сотовую связь, кабельные коммуникации, радиорелейную и УКВ-связь.

Преимущества работы с ООО "Моспроект-Инжиниринг"

В данной области наша специализированная компания является одним из ведущих поставщиков современных программно-технических средств, предназначенных для АСУТП.

Большой выбор систем, доступные цены и широкий диапазон технических возможностей - это наши главные преимущества. У наших специалистов есть многолетний опыт в создании АСУТП, все они знакомы с возможными проблемами отечественной промышленности. Это дает возможность нам с профессиональной точки зрения изучать все тенденции развития рынка, средств автоматизации, а также предлагать Вам самые лучшие решения по оптимальным ценам.

Направлениями нашей деятельности является поставка, постоянное гарантийное обслуживание всех средств автоматизации, техническая поддержка, разработка различных программно-технических комплексов, а также технико-коммерческих предложений.

Этапы проектирования инженерных систем

При проведении установки и проектировании инженерных систем, необходимо иметь определенный опыт, чтобы выполнить все работы быстро и качественно. Чтобы выполнить все по правилам, рекомендуется соблюдать некоторые правила.

Получение технических условий (ТУ)

Получать условия требуется для присоединения к городским типам сетей. Это требуется в следующих случаях:

при строительстве объектов;
смене собственника;
реконструкции объектов;
при увеличении мощности;
вынос сети из пятна застройки.

Предпроектное обследование

С помощью предпроектного обследования можно определить весь комплекс технических предложений и мероприятий с учетом требований Заказчика и сформированных типовых решений. По результатам проведения обследования опытные инженеры-проектировщики смогут разработать правильное техническое задание (ТЗ) на выполнения проектирования инженерных сетей и систем.

Разработка технического задания (ТЗ)

Из всех требований заказчика можно составить полную основу технического задания (ТЗ), это будет документ, с которого обычно начинают проектирование всех инженерных сетей и систем. Помимо технических требований, на самых первых этапах работы как исходную информацию используют данные, которые были получены при предпроектном обследовании.

Каждое проектирование обычно начинается с верного написания технического задания, которое утвердил заказчик. От правильно составленного ТЗ обычно зависит время проектирования инженерных систем, а также выбор подходящего оборудования, описанного в документе.

Разработка проекта АСУ

Во время разработки проекта АСУ ТП , есть необходимость в прорабатывании основных принципов работы системы, и решения важных задач и пожеланий Заказчика. Готовый проект обычно представляет собой графические и текстовые материалы, которые определяют объемно-планировочные, технические и конструктивные решения для проведения строительства либо реконструкции.

Разработка рабочей документации

В качестве следующего этапа используется разработка рабочей документации (РД), которую после используют при строительстве. На данной стадии также определяют ресурсоемкость процесса получения мощностей, объем монтажных и строительных работ, бюджет проекта и количество необходимого объема материалов и оборудования.

РД обычно разрабатывается сразу после утверждения проекта. Главная цель разработки таких документов заключается в тщательной подготовке чертежей, таблиц, схем, которые будут использоваться монтажники при выполнении работ. Составленные документы обеспечивают детальную привязку всех компонентов к объекту. В рабочей документации есть все необходимые таблицы, чертежи, соединения и подключения, а также планы расположения устройств и проводок.

Правильно разработанная рабочая документация обязательно должна быть точно согласована с органами государственного надзора. Сотрудники нашей специализированной компании проводят согласование в необходимых организациях.

Составление смет

После выполнения всех перечисленных работ, предстоит подсчет стоимости всей процедуры. Составление смет - это заключительный этап проектирования инженерных систем. Она же определяет стоимость оборудования, пуско-наладочных и строительно-монтажных работ.

Комплексные системы автоматизации

Любая современная АСУ ТП обязательно должна иметь:

высокую информативность, с помощью которой можно оценить техпроцесс, определить относительную важность и выбрать критерии;
возможность для существенного расширения системы управления;
иметь возможность для выполнения анализа технологической обстановки, а также нарушений проведения технологического процесса и наладку производства;
возможность для постоянного поддержания технологического режима по определенному алгоритму;
возможность для подбора самого оптимального режима ведения процесса;
возможность для автоматической дозировки компонентов;
точность по измерению и регулированию технологических параметров;
возможность для создания на базе АСУ ТП специальных рабочих мест обслуживающего персонала.

АСУ ТП правильно решает все задачи, которые направлены на оптимизацию происходящих технологических процессов. В полный комплекс услуг по выполнению пуско-наладки систем автоматизации включено обучение по внедрению и дальнейшему применению необходимых средств промышленной автоматизации на определенном производстве, сервисному обслуживанию и профилактическому осмотру.

Программное обеспечение предназначается для реализации автоматизированного управления установленным оборудованием и диспетчеризации всех параметров технологического процесса станции по автоматическому управлению. Это обеспечит полноценное использование системы управления!

Инженерные сети и системы являются основой жизнедеятельности абсолютно любого здания.

Представляет собой целый комплекс работ по выбору наиболее технического решения, подбора подходящего оборудования, расчёта систем, разработке требуемых чертежей, а также перечней оборудования.

Проектная группа ООО «Моспроект-Инжиниринг» занимается проектированием комплектных трансформаторных подстанций и ТП в строгом соответствии с нормативными требованиями и пожеланиями заказчика.
Мы рады предложить Вам проекты трансформаторных подстанций следующих типов, таких как:
- киосковые подстанции КТП - предназначены в большей степени для использования в населенных пунктах сельского типа, небольших агропромышленных комплексах, на малых предприятиях и т.п.
- комплектные трансформаторные подстанции наружной установки КТПН - успешно применяются в промышленных зонах, на объектах аграрного сектора и в населенных пунктах.

КТПН представляет собой металлическую каркасную конструкцию, выполненную в высокой степени готовности. Такие подстанции имеют 1-2 трансформатора и в дополнении могут оснащаться коридором для обслуживания.

КТПН - весьма универсальный тип трансформаторов, удобный в эксплуатации и обслуживании, однако, его не следует устанавливать в зонах высокой вибрации (стройплощадки, заводские территории с источниками вибрации, объекты транспорта и т.п.), кроме того не рекомендуется применять КТПН на некоторых химических предприятиях, в связи с незащищенностью от едких паров и газов. В иных случаях КТПН применяется с большим успехом.
- блочные комплектные трансформаторные подстанции БКТП - применяются в городских и промышленных электрических сетях, системах энергоснабжения транспортных предприятий, также зачастую применимы в целях энергоснабжения частных жилых секторов с большим числом потребителей электроэнергии.

БКТП - полностью изготавливают в заводских условиях, доставляю на место в виде единой конструкции либо отдельными блоками.

БКТП изготавливается, как правило, из бетона либо из сэндвич-панелей;
- комплектные трансформаторные подстанции внутренней установки КТП-В - применяются внутри торгово-офисных помещений, складских комплексов, производственных зданий, если такая возможность предусмотрена проектной документацией инженерного сооружения;
- Блочно-модульные комплектные трансформаторные подстанции (БМ КТП) - применяются практически повсеместно, обычно в тех случаях, когда необходимо оперативно установить трансформаторную подстанцию. БМ КТП представляет из себя полностью готовый блок, корпус которого, как правило, выполняется из металла. Такого типа подстанция применяется на нефтегазовых месторождениях, насосных станциях, объектах транспортной отрасли и многих других. БМ КТП очень удобно применять на больших строительных площадках, где устанавливается временно;
- распределительные трансформаторные подстанции РТП - предназначены для приема и распределения электрической энергии;

Блочные распределительные трансформаторные подстанции БРТП - полностью изготавливаются на заводе, предназначены для тех же целей, что и РТП.

Специалисты ООО «Моспроект-Инжиниринг» проектируют трансформаторные и распределительные подстанции в соответствии с требованиями заказчика. Мы приступаем к проектированию с момента предоставления заказчиком технического задания и технических условий. В процессе проектирования мы предусматриваем новейшие технические разработки в энергетической отрасли, что позволяет нам спроектировать самые современные трансформаторные и распределительные подстанции. В зависимости от пожеланий заказчика, мы предусматриваем возможность применения в наших КТП и РТП различного оборудования, как отечественного производства, так и импортного.

Поговорим о требованиях, предъявляемых к проектированию трансформаторных и распределительных подстанций, работающих с напряжением 10 кВ

Известно, что подстанцию 10/0,4 кВ надлежит располагать следующим образом:
- в сухих и незатопляемых местах, где грунтовые воды не должны проступать выше нижней части фундамента подстанции;
- в удобном месте для обслуживания, с возможностью подъезда спец. техники и подвоза оборудования;
- должны быть обеспечены удобные подходы к подстанции таких линейных объектов, как ВЛЭП, кабельные линии, коммуникационные каналы;
- подстанция должна находится как можно ближе к центру электрических нагрузок (ЦЭН), а в идеале, в самом ЦЭН - в точке, в которой показатели разброса потребителей электроэнергии в системе энергоснабжения имеют наименьшее значение.
Организация электроснабжения бытовых потребителей и производственных мощностей выполняется по возможности от разных секций подстанции или вообще от разных подстанций.
Не следует размещать подстанции на территориях детских садов, школ, иных объектов, предназначенных для детей или в непосредственной близости от таких объектов, если подстанции имеют воздушные вводы.

Для каждой подстанции проектировщики выбирают свою схему, в зависимости от:

Сетевой инфраструктуры, состоящей из линий напряжением 35-110 кВ, согласно схемам
их развития;
- региональных условий;
- результатов технико-экономических изысканий развития сетевой инфраструктуры напряжением 10 кВ, восстановления и технического обновления.
Схемы подлежат уточнению в проектной документации (рабочий проект) в отношении электроснабжения конкретных объектов.
Схемы присоединения трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ к источникам Э.Д.С. выбираются по принципу сличения экономических показателей различных вариантов, в соответствии с категорией приемников электрической энергии.
Для подстанций 10/0,4 кВ, которые питают электропотребителей второй группы с номинальной мощностью 120 кВт и выше, необходимо предусматривать двустороннее электроснабжение. Вполне приемлемо подключать такую подстанцию отпайкой от магистральной линии 10 кВ, если выполняются следующие условия:
- потребитель второй группы с номинальной мощностью ниже 120кВт;
- протяженность отпайки до 500 погонных метров, не более;
- отпайка должна быть секционирована в точке отвода разграничителями, причем с обеих сторон.
Чаще всего, подстанции 10/0,4 кВ проектируют с одним трансформатором .
В иных случаях, проектируют подстанции с двумя и даже четырьмя трансформаторами. Подстанции с двумя трансформаторами проектируется в тех случаях, когда организуется электроснабжение потребителей, относящихся к первой категории, и потребителей, относящихся ко второй категории, но не прерывающих потребления электроэнергии свыше получаса или с номинальной мощностью 250кВт и выше.
Если говорить о подстанциях с двумя трансформаторами, их желательно оснащать системой автоматического подключения запасного электроснабжения на шинах 10кВ.

При этом нужно соблюсти следующие обязательные условия:

Присутствие электрических приемников, соответствующих первой и второй категорий;
- подстанция должна иметь два независимых друг от друга источника электропитания;
- при отключении одной из двух снабжающих подстанцию магистралей напряжением 10 кВ происходит потеря энергоснабжения одного силового трансформатора.
С учетом вышесказанного, электрические приемники первой категории надлежит оснастить системами автоматизированного резервирования прямо на введении 0,4 кВ приемников.

В каких случаях применяется закрытая подстанция 10/0,4 кВ:

В регионах с большим количеством атмосферных осадков, например, если в зимний период выпадает много снега, и толщина его покрова составляет 2 метра и более;
- в местах, где уровень загрязнения воздуха соответствует 3 разряду и больше;
- в холодный климатических условиях, где температура воздуха является экстремальной
(-40°С и ниже);
- в городах, на предприятиях, в транспортной отрасли и в других местах с плотной застройкой;
- в случаях энергоснабжения объектов потребления относящихся к первой категории с суммарной проектной мощностью 200 кВ и выше;
- если к распределителям электрического тока напряжением 10 кВ подключают свыше двух электрических магистралей 10 кВ.
В идеале, при проектировании подстанций 10/0,4 кВ вводы электрических магистралей напряжением 10 кВ предусматривают воздушными. Однако, вводы электрических магистралей очень часто выполняют с применением подземных кабелей, например:
- если подстанция находится в густой застройке, в местах, где электрическая сеть реализована в виде подземных кабельных линий;
- на территориях скопления детей, таких как детские сады, школьные дворы, базы отдыха, спортивные комплексы и другие;
- на объектах с особым режимом, таких как объекты обороны, промышленности, транспорта, и др.;
- если конструкция станции по каким-то причинам не рассчитана на использование воздушных вводов электромагистралей, то есть, если ввод магистралей возможно реализовать только с применением кабелей;
- если, по тем или иным причинам, невозможно подвести воздушную линию электропередачи непосредственно к подстанции, то есть, когда подходы к подстанции для воздушной линии закрыты;
- если технико-экономическое обоснование показывает целесообразность использования кабельных вводов и в ряде других случаев.
Чаще всего, при проектировании электроснабжения , в трансформаторах 10/0,4 кВ устанавливают системы переключений отпаек без возбуждения (ПБВ) для балансировки напряжения.
Для обеспечения электроэнергией населения сравнительно небольших населенных пунктов и малых объектов аграрного сектора часто применяют трансформаторные установки 10/0,4 кВ с максимальной нагрузкой, не превышающей 160 кВт. Стоит отметить, что в таких случаях целесообразно использовать схемы обвивок типа "зигзаг-звезда" у которого нейтраль обвивки 0,4 кВ - выделена.

На самом деле, выше мы изложили всего лишь поверхностную и приблизительную информацию касательно трансформаторных и распределительных подстанций. За подробной информацией Вы можете обратиться к нашим проектировщикам.
Обращайтесь за проектированием трансформаторных и распределительных подстанций в ООО «Моспроект-Инжиниринг»!
Проектирование трансформаторных подстанций ТП, КТП, БКТП, КТПН - это наш профиль!