Аналізатор кисню у димових газах котлоагрегатів
Дата
2020-06
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дипломний проект на тему «Аналізатор кисню у димових газах
котлоагрегатів» містить 70 сторінок, 15 джерел у переліку посилань, 8 таблиць,
додатків 7, креслення деталей та вузлів- 4 формати А1.
Актуальність обраної теми є надзвичайно високою, адже контроль
процесів горіння в різних печах, котлах і технологічних апаратах необхідно
контролювати, а у вітчизняному побуті та виробництві їх кількість має
тенденцію до збільшення. В процесі горіння необхідно підтримувати точне
співвідношення між кількостями повітря і палива, що поступають відповідно до
стехіометричного рівняння реакції горіння. При старінні устаткування
змішування виконується недостатньо точно, з часом змінюються теплотворна
здатність палива, швидкість процесу горіння і зовнішні умови. Будь-який з цих
чинників впливає на кількість повітря, необхідну для безпечного і ефективного
згорання палива, а у висновку впливає на економічне використання палива.
В дипломному проекті на тему проведено розробку та конструювання
аналізатора кисню з широким набором функцій. Хочемо зазначити, що
спроектований прилад відзначається рядом переваг: невелика вартість в
порівнянні з аналогами, знижена похибка вимірювання за рахунок
використання нової термопари для стабілізації температурних коливань,
високими ергономічними показниками, можливістю впровадження приладу в
технологічний процес.
У проекті проведено розрахунок похибок газоаналізатора від впливу
температури і впливу супутніх газів SO2, CO; розрахунок потужності
споживання аналізатора. Розроблено конструкцію первинного вимірювального
перетворювача газоаналізатора.
Спроектований у дипломі аналізатор кисню при застосуванні систем
автоматичного керування для контролю подачі кисню при горінні палива та
обрахування й застосування оптимального показника для повного згорання
палива, що в свою чергу користувачу дасть економічний ефект щодо кількості
палива. Для налаштування роботи у режимі оптимізації конструкції аналізатору
використовуємо аналогові сигнали (0 – 5) мА або (4 – 20) мА, та інтерфейс
RS 232. Корекція по кисню дала ефект економії витрат палива до 7 %, а також
зменшила токсичні викиди в навколишнє середовище та підвищила
ефективність горіння палива.
В нашому проекті вимірювання кисню виявилось недостатнім кроком для
оптимізації співвідношення паливо/повітря. Для збільшення ефективності
горіння палива у котлових агрегатах необхідно вимірювати концентрацію
вмісту монооксиду вуглецю, що виникає у наслідок горіння. Тому, тільки
одночасно вимірюючи вміст кисню та монооксиду вуглецю, можливо досягти
найвищої ефективності процесу горіння при робочих умовах. Такі фізико-
хімічні властивості цих двох сполук ми врахували при розробці аналізатору
кисню в газових котлоагрегатах.
Хочемо заначити, що вимірювання вмісту монооксиду вуглецю в
димових газах частіше за всього проводиться з застосуванням закордонних
оптичних аналізаторів. Звідси виникає актуальність розробки українського
недорогого і простого в застосуванні стаціонарного аналізатору на
вимірювання концентрації чадного газу є актуальною задачею вітчизняного
аналітичного приладобудування, що потребує вирішення. Аналітичне
дослідження методів вимірювання оксиду вуглецю (електрохімічний,
напівпровідниковий та інші) показує, що на основі цих методів з різних причин
неможливо розробити стаціонарний аналізатор на СО в димових газах з
відповідними технічними вимогами. Для вирішення цієї задачі, на мою думку,
найбільш придатний метод низькотемпературного термокаталізу.
При проектуванні аналізатору кисню в котлових агрегатах запропоновано
оригінальне технічне рішення для стабілізації робочої температури.
Опис
Ключові слова
аналізатор кисню, димовиЙ газ, котлоагрегати, стабілізація робочої температури
Бібліографічний опис
Крупка, Д. М. Аналізатор кисню у димових газах котлоагрегатів : дипломний проект ... бакалавра : 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Крупка Денис Максимович. – Київ, 2020. – 77 с.