ПРОБЛЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ПРОМЫШЛЕННОМ ПРЕДПРИЯТИИ

П.Е. Кузнецова; М.В. Сафронов; Н.В. Максимов

УДК 69.07

ПРОБЛЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ПРОМЫШЛЕННОМ ПРЕДПРИЯТИИ

П. Е. Кузнецова, М. В. Сафронов, Н. В. Максимов

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: polyankaku999@mail.ru

В статье представлена автоматизация технологического процесса, позволяющая осуществлять переработку резиновой крошки, получаемой при утилизации старых автопокрышек. Предложено новейшее программируемое логическое оборудование, способное оптимизировать и улучшить работу предприятия.

Ключевые слова: автопокрышка, программное обеспечение, давление, углерод, автоматизация

PROBLEMS OF AUTOMATION OF THE TECHNOLOGICAL PROCESS AT AN INDUSTRIAL ENTERPRISE

P. E. Kuznetsova, M. V. Safronov, N. V. Maksimov

Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation

E-mail: polyankaku999@mail.ru

A device has been modeled to eliminate vibrations from production equipment in order to avoid its destruction during resonant vibrations in the event of contact between two or more pieces of equipment. The technical result that provides protection against horizontal vibrations under any loads is presented. The method of its achievement by means of an elastic poppet element for machine tools and the method of its functioning are briefly described.

Key words: mechanical engineering, vibration isolation, elastic disc element, invention

Проблема утилизации шин сейчас стоит перед многими странами. В процессе распада покрышек образуется мелкодисперсная пыль, содержащая опасные ароматические соединения. Продукты распада обладают канцерогенными свойствами. Вред для окружающей среды и человека многократно усиливается, если происходит термическое разложение. При сгорании в атмосферу выделяются токсины, что приводит к росту числа онкологических заболеваний органов. Согласно классификации, использованные автомобильные покрышки относятся к 4 классу опасности. Многие шиномонтажные компании имеют план утилизации. Такие организации обладают лицензией на транспортировку старых шин. Применение вторсырья экономически выгодно, кроме того, сводится к минимуму риск загрязнения окружающей среды [1].

Новейшая технология позволяет перерабатывать резиновую крошку, полученную при утилизации старых автопокрышек, путем термолиза в газообразном углеводородном теплоносителе при давлении, близком к атмосферному, с последующим получением товарного технического углерода и жидкого углеводородного остатка «синтетическая нефть». Произведенный технический углерод может быть вторично использован при

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2022. Том 2

производстве новых резинотехнических изделии и в первую очередь, конечно -автопокрышек [2].

За исключением единичных элементов, АСУ целиком построена на аппаратных средствах автоматизации ОВЕН. Система управления построена на базе трех ПЛК100. Контроллеры обеспечивают функции обработки информации, сбора данных, управления и синхронизации действий всех компонентов системы (рис. 1).

Бесперебойный блок гштаим

9 В

БСФ-ДЗ-1,2 БПМ

Сетевые клиенты

Г -ая-1; -1-1"

* .¿Уа т

узот^гу

Управление:

■ испаритель

■ продувка фильтра

• реактор термолиза

• подача сырья

Управление:

• испарители

■ переходная труба

• колонна (оклаждете)

■ подача теплоносителя

Управление:

■ вентиляторы

■ вакуумный насос • колонна (нагрев)

- шлюзовой питатель

■ водяной насос реактора

Рис. 1 - Система управления технологическим процессом переработки автопокрышек

Первый ПЛК100 регулирует работу секции (№1), где происходит реакция разложения резиновой крошки. Контроллер управляет 6-ю электромагнитными клапанами для продувки фильтра и 5-ю нагревательными элементами первого испарителя с помощью твердотельного реле (10 шт.). К дискретным входам ПЛК100 подключены 10 емкостных и один индуктивный датчики. Емкостные датчики предназначены для контроля уровня заполнения сырьем в бункере, индуктивный - для определения частоты вращения вала. Преобразователь частоты регулирует подачу сырья экструдером. Три модуля ввода/вывода МВА8 опрашивают датчики давления и температурные датчики. Для управления электронагревателями реакторов используются два модуля МУ110-6У, которые вырабатывают аналоговые сигналы и передают управляющий сигнал на БУСТ (12 шт.).

Второй ПЛК100 регулирует работу секции (№2), где происходит облагораживание технического углерода. Контроллер управляет 10-ю нагревательными элементами второго и третьего испарителя. Три модуля МВА8 по интерфейсу ЯБ-485 опрашивают датчики температуры и давления. 10 емкостных датчиков соединены с дискретными входами ПЛК. Преобразователь частоты регулирует подачу углерода шлюзовым питателем по интерфейсу Я8-232, а также охлаждение реактора водяным насосом.

Третий ПЛК 100 выполняет функцию сбора информации от контроллеров и регулирует циркуляцию теплоносителя двумя преобразователями частоты по интерфейсу ЯБ-485. Он также контролирует работу двух нагревательных элементов, вентиляторов радиатора и температурный режим ректификационной колонны. 5 дискретных входов контроллера соединены с поплавковыми датчиками замерного устройства, другие 5 входов - с датчиками

ректификационной колонны и еще один вход - с прибором УЗОТЭ-2У для диагностирования обрыва или перекоса фазы питающей сети.

В случае возникновения аварийной ситуации ПЛК отправляет персоналу диагностические SMS-сообщения через GSM/GPRS-модема ПМ01. Для управления и визуализации ТП используется ПО российской компании «Симп-Лайт». Три монитора показывают преимущественно важную технологическую информацию. На первом - мнемосхема участка №1. На втором мониторе - мнемосхема участка №2. На третьем мнемосхема с графиками температуры, давления, оперативного изменения заданий, выбора технологических профилей и режимов работы установки [3].

Таким образом, данная технология позволяет добиться качественного вторичного сырья и его повторного применения для сокращения потребления природных ресурсов. Тем самым получаем положительную динамику, как для предприятия, так и для окружающей среды, ведь утилизация изношенных автопокрышек - большая проблема для экологии всего мира.

Библиографические ссылки

1. Утилизация и переработка автомобильных шин. [Электронный ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/ (дата обращения: 10.03.2022).

2. Патент RU 2312015 МПК B29B17/00 (2006.01) опубликовано 10.12.2007 Бюл. № 28

3. Официальный сайт ООО «Овен». [Электронный ресурс]. URL: https://owen.ru/contacts (дата обращения: 10.03.2022).

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — П.Е. Кузнецова, М.В. Сафронов, Н.В. Максимов

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — П.Е. Кузнецова, М.В. Сафронов, Н.В. Максимов

PROBLEMS OF AUTOMATION OF THE TECHNOLOGICAL PROCESS AT AN INDUSTRIAL ENTERPRISE

Текст научной работы на тему «ПРОБЛЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ПРОМЫШЛЕННОМ ПРЕДПРИЯТИИ»