Автоматизация технологического процесса по добыче урана на руднике
Введение
Современный этап развития промышленного производства характеризуется переходом на использование передовых технологий, надеждой на достижение очень высоких рабочих характеристик существующего и ожидаемого оборудования и необходимостью минимизировать любые производственные затраты. Все это станет возможным только при значительном повышении качества управления промышленными объектами.
В последнее время в развитии многих отраслей появились новые факторы, связанные с повышением качества продукции. Автоматизация технологических процессов на базе контроллеров производства становится одним из основных источников повышения качества продукции и производительности. Эти условия предъявляют новые требования к масштабу и техническому уровню автоматизированной системы управления технологическими процессами, чтобы обеспечить ее надежность, точность, скорость и эффективность, то есть эффективность ее работы.
Содержание
Определения 8
Обозначения и сокращения 9
Введение 10
1 Описание технологического процесса 11
1.1 Описание технологии добычи урана 11
1.2 Основные особенности метода ПВ 12
1.3 Описание технологической схемы 15
1.4 Описание технологического оборудования 21
1.4.1 Скважины 21
1.4.2 Бункер 23
1.4.3 Колонна СНК 25
1.4.4 Отстойники 25
1.4.5 Насосы 26
1.4.6 Смолауловитель 28
1.4.7 ЗУМПФ 29
2 Основная часть 29
2.1 Описание используемых оборудований АС 29
2.2 Архитектура АС 49
2.3 Структурная схема АС 50
2.4 Функциональная схема автоматизации 50
2.5 Требования к информационному обеспечению 52
2.6 Требования к надежности АСУ ТП 52
2.7 Требования к математическому обеспечению 53
3 Практическая реализация системы управления 53
3.1 Применение результатов реализации АС в виртуальном тренажере 53
3.2 Применение результатов моделирования в системеWinCC 56
3.3 Разработка принципиальной схемы 57
Заключение 58
Список использованной литературы 59
Список использованной литературы
Аликулов Ш.Ш. Совершенствование гидродинамического режима подземного выщелачивания урана с учетом кольматации руд: автореф. … канд. тех. наук. – М., 2011. – 87 с.
Интыкбаев А.М, Алыбаев Ж.А. Основы подземного выщелачивания урана и примеры решения задач: учебное пособие. – Алматы: КазНТУ, 2011. – 83 с.
Абуов А.А. Разработка и исследование автоматизированных систем идентификации основных параметров процесса подземного выщелачивания: дис. – Алматы: АУЭС, 2015.
Муханов Б.К., Омирбекова Ж.Ж., Онбаев А.Б., Билялова Ж.Б., Наби Е.М. Об использовании датчика уровня в закачных скважинах подземного выщелачивания // Инженерно-технический журнал «Вестник Автоматизации». – 2016. - №4(54). – 35-36 с.
Б.А. Хакимов, Ж. Курбонов. Анализ продуктивных растворов и сорбция урана на анионитах// Труды всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». Красноярск. — 2015. — 31–33 с.
Бойцов, А. В. Мировая урановая промышленность: состояние, перспективы развития, вызовы времени [Текст] / А.В. Бойцов // Сборник трудов VIII-й Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы урановой промышленности». Астана: АО «НАК «Казатомпром». – 2017. – 14-21 с.
Горцунова К. Р. Изучение влияния предварительной промывки анионита АМП перед операцией десорбции на качество готового уранового концентрата [Текст] / К.Р. Горцунова, В.Н. Рычков, А.Л. Смирнов, С.Ю. Скрипченко, В.В. Головко, А.А. Соловьев, Н.А. Попонин, А.С. Бабкин // Сорбционные и хроматографические процессы. - 2014. - № 5. - 841-846 с.
Рычков В. Н. Сорбция урана из растворов подземного выщелачивания сильноосновными анионитами [Текст] / В.Н. Рычков, А.Л.Смирнов, К.Р. Горцунова // Радиохимия. - 2014. - № 1. - 35-38 с.
Где: u0- гидравлическая крупность песка;
К – коэффициент, учитывающий влияние турбулентности и других факторов на работу отстойников;
h – глубина проточной части отстойника, ( 1,5-3,0м);
υ – средняя скорость движения раствора ( рекомендуется 5-10 мм/с)
Зависимость коэффициента К от диаметра частиц песка и гидравлической крупности приведена в таблице 1.2.
Таблица 1.2
Диаметр частиц песка, мм Гидравлическая крупность, мм/с К
0,15 13,2 -
0,2 18,7 1,7
0,25 24,2 1,3
Отстойники представляют собой прямоугольные карты, отрытые в грунте. Противофильтрационный контур отстойника состоит из глинисто- цементной завесы и полиэтиленового экрана (дополнительно), но не обязательно. Конструктивно экран включает в себя основание из глинисто-песчаного грунта, под экрановый песчаный слой и пригрузку на бортах отстойника. Подстилающие и защитные слои грунта рекомендуется создавать из мелкозернистых песков, имеющих большой коэффициент трения.