چکیده:
با توجه به اهمیت موضوع مصرف سوخت در کوره ها، که یکی از انرژی برترین بخش ها در یک واحد صنعتی، بخصوص در پالایشگاه ها و نیروگاه ها می باشند. طراحی یک سیستم کنترل هوشمند که با توجه به حرارت مورد نیاز در کوره میزان سوخت و هوای اضافی را کنترل نماید بسیار حائز اهمیت است. در پالایشگاه شیراز محاسبه میزان سوخت و هوای اضافه بر مبنای محاسبه مقدار اولیه سوخت در نقطه کار می باشد. به این صورت که با فرض اولیه مقدار سوخت، مقدار ثابت سوخت به کوره تزریق می شود و کنترل دمای خروجی با استفاده از تغییر هوای اضافی صورت می گیرد. سیستم کنترل کوره های موجود دستی و توسط اپراتور شکل گرفته است که موجب می شود تا در برخی موارد هوای اضافی مصرفی در کوره تا بیش از 200 درصد افزایش یابد که این امر باعث مصرف سوخت بیش از حد لازم می شود. به همین منظور در این پروژه، بررسی روش کنترل هوشمند در کوره ها و طراحی یک سیستم مناسب برای کوره مورد نظر، که در اینجا کوره مورد نظر کوره اصلی نفت خام در پالایشگاه شیراز (H-101A) می باشد، هدف کار قرار گرفته است.
مسأله دیگری که در کوره (H – 101A) پالایشگاه نفت شیراز حائز اهمیت است، مسأله عدم قطعیت در تعیین ارزش حرارتی سوخت کوره، به دلیل متغیر بودن ترکیبات سوخت می باشد که این مسأله نیز در این پروژه توسط منطق فازی مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است.
فرمت PDF
تعداد صفحات 167
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:13
فهرست مطالب
مقدمه
کوره آفتابی وسیلهای است برای تولید گرما بوسیله تجمع و تمرکز نور خورشید در یک نقطه خاص و استفاده از حرارت آن نقطه برای تولید آب گرم و بخار آب گرم. کوره آفتابی به شکل بشقاب کاو (مقعر) و آینهای و صیقلی (که نورهای تابیده شده به طرف خود را بازتاب میکند) است. نورهای تابیده شده از بی نهایت دور موازی هستند، بنابراین همه آنها بعد از بازتابش نقطه خاصی به نام کانون میگذرند. برای ورود به بحث با چند اصطلاح آشنا میشویم.
پرتو نورهای تابیده شده نسبت به محور اصلی در بازتاب تقارن آینهای دارند. پرتو نورهایی که موازی محور اصلی بتابد حتما بازتاب آنها از کانون میگذرد (کانون اصلی) ، پس در آن نقطه حرارت و گرما بسیار بالاتر از اطراف است. پس اگر منبع آب در آن نقطه قرار داده شود آب در اثر انرژی دریافتی از خورشید بسیار گرم خواهد شد و این اساس یک کوره آفتابی است.
19 اسلاید
این فایل در قالب ورد و قابل ویرایش در 100 صفحه می باشد .
فهرست مطالب:
خلاصه
فصل اول
مقدمه
1-1- تاریخچه مختصری ازگرمایش القائی
1-2- طبقه بندی کوره های القائی ازنظرفرکانس
1-3- کاربرد گرمایش القائی درصنعت
فصل دوم
اصول گرمایش القائی ومزایای آن نسبت به سایرروشها
2-1- مقدمه
2-2- اساس گرمایش القائی
2-3- اساس کارکوه القائی
2-4- توزیع جریان گردابی دریک میله توپر
2-5- مزایای گرمایش القائی نسبت به سایرروش ها گرمادهی
فصل سوم
انواع کوره های القائی ذوب ( فرکانس شبکه )
3-1- مقدمه
3-2- کوره های القائی بدون هسته
3-3 – کوره القائی کانالی
3-3-1- کوره القائی کانالی خودریز
فصل چهارم
تجهیزات جانبی ونقش آنها درعملکرد کوره های القائی
4-1- مقدمه
4-2- سیستم های حفاظتی
4-2-1- وسیله ایمنی اتصال زمین
4-2-2- رله فشاری
4-2-3 – رله های ولتاژ زیاد وجریان زیاد
4-2-4 – رله های حرارت زیاد
4-2-5 – تخلیه بار خازن ها
4-3- سیستم خنک کنندگی
4-4- مواد دیرگذار
4-4-1آسترکشی کوره
4-5 –سیستم تخلیه مذاب
4-6 – بانک خازن
4-6-1 حفاظت خازن ها
4-7 – سیم پیچ کوره های القائی
4-7-1 ضریب کیفیت سیم پیچ کوره
4-8 –ترانسفورماتور
4-9- سلف کوره های القائی
4-10 – طرح کلی یک کوره القائی
4-11- مسئله « پل » درکوره های القائی
4-12- خطرقراضه های مرطوب
فصل پنجم
اصول جبران سازی بارومتعادل کردن آن
5-1- مقدمه
5-2- تصحیح ضریب قدرت وجبران سازی
5-3-متعادل کردن بار
5-3-1 مدارمتعادل کننده ایده آل
فصل ششم
انتخاب مشخصات اصلی کوره های القائی ذوب
6-1- مقدمه
6-2- انتخاب مشخصات ظاهری کوره
6-3- انتخاب فرکانس مناسب
6-4- انتخاب توان مورد نیاز
6-5- انتخاب ظرفیت کوره
فصل هفتم
نتیجه گیری وپیشنهاد
منابع ومراجع
خلاصه
کلمات کلیدی: گرمایش القائی – کوره القائی – کوره بدون هسته – کوره کانالی – متعادل کردن بار – تصحیح ضریب قدرت
امروزه کوره های القائی یکی ازاساسی ترین نیازهای صنعت می باشد و درواقع می توان گفت بسیاری ازصنایع به نوعی به این نوع کوره ها وابستگی دارند. این کوره ها انواع مختلفی دارند که دراین پایان نامه سعی شده است یکی ازپرکاربرد ترین آنها ، کوره های القائی ذوب با فرکانس شبکه مورد بررسی قرارگیرد.
دراین پایان نامه سعی برتدوین دانش فنی درزمینه کوره های القائی ذوب با فرکانس شبکه بوده است تا در آینده مورد استفاده صنعتگران ودانش پژوهان قرارگیرد . مسائلی ازقبیل انواع کوره های ذوب ، حفاظت کوره ها ، مساله تصحیح ضریب قدرت ومتعادل کردن بار دراین پایان نامه موردیوجه قرارگرفته است .
ابتدا سعی شده است . اصول کلی گرمایش القائی با استفاده از قانون الکترومغناطیس فاردای ودرواقع طرز کار کلی کوره القائی بیان گردد. درادامه ، انواع کوره های القائی ذوب با فرکانس شبکه مورد بررسی قرارمی گیرند ونحوه عملکرد هریک بیان می شود . سپس تجهیزات جانبی این نوع کوره ها مورد توجه قرارمی گیرد. پس از آن بررسی مدارهای مورد استفاده به منظور جبران سازی ضریب قدرت ومتعادل سازی پرداخته می شود. درانتها نحوه انتخاب پارامترهای این نوع کوره ها بیان می گردد.
مقدمه
صنعت متالوژی یا به عبارت دیگر صنعت ریخته گری وعلم یکی ازکهن ترین علو وصنایعی است که بشربه آن پرداخته است ودرآن پیشرفت کرده است . مهمترین مساله ای که دراین زمینه ازدیرباز وجود داشته وذهن بشر به آن معطوف بوده است مساله ذوب کردن مواد مختلف می باشد که برای ساخت ابزارآلات ووسایل مختلف مجبور به انجام آن بوده است .
شاید به جرات بتوان ادعا کرد که استفاده ازنیروی الکتریسته برای ذوب کردن مواد، نقطه عطف صنعت متالوژی بوده است . دراین زمینه کوره های القائی، پرکاربردترین کوره ها در این زمینه بوده اند که با استفاده ازایجاد گرما توسط نیروی مغناطیسی کارمی کنند و مزایای پرشماری نسبت به سایر روشها ذوب دارند که درفصل دوم بدان می پردازیم .
1-1- تاریخچه مختصری ازگرمایش القائی ( 5)
تاریخ کشف پدیده القای مغناطیسی به سال 1831 م برمی گردد. درنوامبر آن سال مایکل فاردای دو سیم پیچ را برروی یک حلقه آهنی پیچید ونشان داد که هنگامی که یک جریان متناوب را به یکی از دو سیم پیچ وصل کنیم یک ولتاژ دردیگری القا می شود . این کشف ،منجربه تولید ترانسفورماتور وتجهیزات وابسته به آن گردید وتا مدت ها تمامی سعی وتلاش متخصصان برگسترش وتوسعه این نوع تجهیزات متمرکز شده بود.
درسالهای پایان قرن نوزدهم بود که کاربردهای عملی گرمایش القائی شناخته شد واولین کاربرد شناخته شده ، ذوب فلزات بود در آغاز ازکوره هائی با بوته فلزی استفاده می شد ولی این روش به علت معایب زیاد به سرعت منسوخ شد وپس از آن سه تن ازمتخصصین به نامهای فرانتی ،کولبی2 وکلین3 روش ذوب را توسعه دادند ودرواقع اولین کوره ذوب واقعی راساختند که جریان، مستقیما درمذاب القا می شد وبا فرکانس برق شهر کار می کرد. درآغاز این نوع کوره ها به صورت یک اجاق حلقوی شکل بودند که مشکلات فراوانی منجمله مشکلات ناشی از نیروهای مکانیکی حاصل از تداخل جریان فوکوی القائی درذوب و جریا ن سیم پیچ اولیه را داشتند. مشکل دیگر این نوع کوره ها اثر « فشار 4» بود که باعث می شد ذوب از هم کسیخته شود وبنابراین مسیرالکتریکی که برای القائی لازم است قطع می شد وگرمایش متوقف می گشت . این مشکل درمورد ذوب فلزات غیرآهنی به مراتب حادتر بود.
تاکنون تعاریف زیادی برای جوشکاری بیان شده است ، ولی بطور کلی حذف فاصله و ایجاد جاذبه مولکولی یا کریستالی بین قطعات گوناگون را جوشکاری گویند . برای تحقق این امر روششهای زیادی به ذهن می رسد که اکثرا عملی شده است و نتایج کارائی آنها در ارتباط با وسایل و تجهیزات مورد لزوم به لحاظ سادگی و پیچیدگی مورد مطالعه قرار گرفته است .
عملیات جوشکاری که امروزه در صنایع به کار گرفته میشوندعبارتند از :
1- جوشکاری فشاری 2- جوشکاری ذوبی
هر کدام تقسیم بندیهای گوناگون و گسترده ای دارد که تاکنون بیش از 85 روش در جوشکاری و برشکاری ابداع شده است و اجرا می شود بعضی از روشها نیز منسوج شده ، جای خود را به روشهای نوین جوشکاری داده اند .
جوشکاری فشاری
تعریف : جوشکاری فشاری فرآیندی که در آن لبه های مورد اتصال ، تحت فشار ، و با استفاده از حرارت یا بدون آن در هم ادغام می شوند و قطعات به هم اتصال می یابند .
جوشکاری آهنگری یا پتکه ای ، جوشکاری مقاومتی ، جوشکاری اصطکاکی ، جوشکاری مافوق صوت (اولتراسونیک) و جوشکاری سرد از آن جمله اند .
یکی از فرایند های قدیمی جوشکاری است و روش کار چنین است که قطعات مورد جوشکاری را در کوره ای تا مرحله خمیری شدن گرم می کنند . سپس آنها را از کوره خارج و اکسید ها را از سطح مورد اتصال پاک می کنند . آنگاه آنها را رویهم روی سندان قرار می دهند و ضربات پتک دستی یا برقی میکوبند تا دو قطعه در هم ادغام شوند و جوش بخورند .
جوشکاری مقاومتی
جوشکاری مقاومتی یکی از روشهای جوشکاری فشاری است که در شاخه های مختلف صنعت خصوصاً در صنایعی که با ورقها و مفتول فلزی سر و کار دارند کاربرد فراوان دارد . در این روش سطوح اتصال با اعمال حرارت و فشار بهم جوش می خورند .
فلزات به دلیل داشتن مقاومت الکتریکی ، دراثر عبور جریان برق از آنها ، گرم می شوند و به حالت خمیری و حتی به دمای ذوب می رسند . حرارت حاصل در این روش با مجذور شدت جریان و مقاومت در زمان عبور جریان رابطه مستقیم دارد . شدت زمان عبوری و زمان از طریق دستگاه قابل کنترل و تنظیم است ، اما مقاومت الکتریکی به عوامل مختلف از جمله جنس و ضخامت قطعات کار ، اندازه سطح الکترود ها ، چگونگی سطح تماس و فشار اعمال شده به کار مربوط می شود .
جوشکاری مقاومتی در صنعت به صورتهای گوناگون مورد استفاده است که مهمترین و متداولترین آنها به ترتیب زیر است : 1- جوش نقطه ای یا نقطه جوش 2- جوش قرقره ای یا درز جوش 3- جوش واژگون یا سر به سر 4- فلاش جوش یا جوش جرقه ای
جوشکاری ذوبی
تعریف : جوشکاری ذوبی روشی است که در آن لبه های مورد اتصال پس از ذوب شدن به کمک فلز پر کننده یا بدون آن در هم آمیخته و منجمد میگردند به این ترتیب قطعات به یکدیگر متصل می شوند .
برای ذوب کردن لبه های مورد اتصال از انرژیهای مختلف استفاده می شود : انرژی شمیایی : جوشکاری با شعله گاز ، جوشکاری ترمیت
انرژی الکتریکی : جوشکاری با قوس الکتریکی
انرژی نورانی : جوشکاری با اشعه لیزر
جوشکاری فشاری
جوشکاری مقاومتی
جوشکاری ذوبی
قوس الکتریکی و چگونگی تشکیل آن
شامل 75 صفحه فایل word