Аналізатор кисню у димових газах котлоагрегатів

dc.contributor.advisorМаркіна, Ольга Миколаївна
dc.contributor.authorКрупка, Денис Максимович
dc.date.accessioned2020-07-02T15:16:17Z
dc.date.available2020-07-02T15:16:17Z
dc.date.issued2020-06
dc.description.abstractenThe diploma project on "Oxygen analyzer in flue gases of boilers" contains 70 pages, 15 sources in the list of references, 8 tables, appendices 7, drawings of parts and units - 4 A1 formats. The urgency of the chosen topic is extremely high, since the control of combustion processes in different furnaces, boilers and technological devices must be controlled, and in the domestic life and production, their number tends to increase. In the combustion process, it is necessary to maintain the exact ratio between the quantities of air and fuel supplied in accordance with the stoichiometric equation of the combustion reaction. Aging of mixing equipment is not performed sufficiently accurately, over time, the calorific value of the fuel, the speed of the combustion process and the external conditions change. Either of these factors affects the amount of air required to safely and efficiently burn the fuel and, in conclusion, affects the fuel economy. The diploma project on the topic of development and design of oxygen analyzer with a wide range of functions. It should be noted that the designed device has several advantages: low cost compared to analogues, reduced measurement error due to the use of a new thermocouple to stabilize temperature fluctuations, high ergonomic parameters, the possibility of introduction of the device in the technological process. The project calculates the errors of the gas analyzer from the influence of temperature and the influence of associated gases SO2, CO; analyzer power consumption calculation. The design of the primary measuring converter of the gas analyzer is developed. The diploma engineer designed in the diploma when using automatic control systems to control the oxygen supply during combustion of fuel and calculate and use the optimum indicator for complete combustion of fuel, which in turn will give the user an economic effect on the amount of fuel. Analog signals (0 - 5) mA or (4 - 20) mA, and RS 232 interface are used to adjust the analyzer design optimization mode. The oxygen correction gave a fuel economy effect of up to 7% and also reduced toxic emissions to the environment and increased fuel efficiency. In our project, oxygen measurement was not a sufficient step to optimize the fuel / air ratio. To increase the efficiency of combustion of fuel in boiler units, it is necessary to measure the concentration of carbon monoxide content resulting from combustion. Therefore, by measuring oxygen and carbon monoxide content simultaneously, it is possible to achieve the highest efficiency of the combustion process under operating conditions. We have taken into account the physicochemical properties of these two compounds when designing an oxygen analyzer in gas boilers. We want to note that the measurement of carbon monoxide content in flue gases is most often done with the use of foreign optical analyzers. Hence the urgency of developing a Ukrainian inexpensive and easy-to-use stationary analyzer for measuring carbon monoxide concentration is an urgent task of the domestic analytical instrument that needs to be addressed. An analytical study of methods for measuring carbon monoxide (electrochemical, semiconductor, etc.) shows that, based on these methods, it is not possible to develop a stationary CO analyzer in flue gases with various technical requirements for various reasons. To solve this problem, in my opinion, the most suitable method of low-temperature thermocatalysis. The original technical solution to stabilize the operating temperature of the vehicle was implemented.uk
dc.description.abstractukДипломний 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.uk
dc.format.page77 с.uk
dc.identifier.citationКрупка, Д. М. Аналізатор кисню у димових газах котлоагрегатів : дипломний проект ... бакалавра : 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Крупка Денис Максимович. – Київ, 2020. – 77 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/34757
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectаналізатор киснюuk
dc.subjectдимовиЙ газuk
dc.subjectкотлоагрегатиuk
dc.subjectстабілізація робочої температуриuk
dc.titleАналізатор кисню у димових газах котлоагрегатівuk
dc.typeBachelor Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Krupka_bakalavr.pdf
Розмір:
2.02 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: