Монтаж щитов, пультов и стативов (автоматизация)

Монтаж щитов, пультов и стативов (автоматизация)

Повышению эффективности процесса обучения во многом способствует

систематический и постоянный контроль знаний учащихся, наиболее

распространёнными методами которого являются устный опрос и письменная

проверка. Такой контроль является первостепенной задачей каждого

преподавателя на всех уровнях учебно-воспитательного процесса, поскольку

возбуждает интерес к предмету и стимулирует познавательную деятельность

учащихся.

В данных методических рекомендациях приведены карточки для

безмашинного индивидуального опроса по следующим разделам:

1. Монтаж щитов, пультов и стативов – 6 вариантов.

2. Монтаж трубных проводок – 4 варианта:

А) Типовые схемы импульсных линий при измерении давлений – 4 варианта.

Б) Типовые схемы соединительных линий при измерении давления и расхода

– 4 варианта.

3. Монтаж электрических проводок – 4 варианта.

Использование индивидуальных карточек обеспечивает самостоятельность

ответов. Карточки могут применяться для программированного опроса на

машинах “Ритм” и “Аккорд”.

Карточки опроса по всем темам составлены по единому принципу, что

облегчает их применение. В левой части каждой карточки находятся пять

вопросов, а в правой – по три ответа на каждый, один из которых

правильный. Оценки выставляются по количеству последних.

При изучении материала нужно использовать все имеющиеся наглядные

средства.

Вопросы, включённые в карточки, сначала рассматриваются на занятиях, и

только потом можно применять карточки опроса.

При изучении раздела “Монтаж щитов, пультов и стативов” обязательно

нужно использовать ОСТ 36.13-76 “Щиты и пульты систем автоматизации

технологических процессов”. Учащиеся должны знать термины, их

определения, наименование и условное обозначение щитов. При изучении

конструкции щитов, пультов и стативов необходимо обратить внимание на

типовые элементы.

В разделе “Монтаж трубных проводок” приведена классификация трубных

проводок по функциональному назначению, указано, какие конкретно трубы

применяются в системах автоматизации технологических процессов, описаны

способы соединения труб и подготовка их к монтажу.

Карточки для опроса по темам “Типовые схемы импульсных линий при

измерении давлений ” и “ Типовые схемы соединительных линий при измерении

давления и расхода ” составлены на основе типовых монтажных схем

импульсных трубных проводок при измерении давления и расхода различных

сред. Перед их использованием на занятиях должен быть проработан

следующий материал:

- основные требования к трубным проводкам;

- назначение и монтаж различной арматуры (запорных и продувочных

вентилей, трёхходовых кранов);

- назначение и монтаж газосборников, влагосборников, отстойников,

разделительных и конденсационных сосудов.

В разделе “Монтаж электрических проводок” дана их классификация,

указано, какие провода и кабели применяются при монтаже систем контроля и

автоматики, описаны их конструкции и маркировка. Учащийся обязан знать

расшифровку обозначений проводов и кабелей.

При рассмотрении способов оконцевания и соединения проводок и жил

кабелей преподаватель должен продемонстрировать, каким образом они

выполняются, используя плакаты и натуральные образцы.

Монтаж щитов, пультов и стативов

Назначение и классификация щитов

Щиты систем автоматизации являются связующим звеном между объектом

управления и оператором.

Основное назначение щитов – централизация средств контроля и

регулирования работы агрегата, технологической установки или цеха.

Одновременно они служат несущей конструкцией для установки приборов,

средств автоматизации, подводящих и обвязочных проводок.

По назначению щиты подразделяются на местные, агрегатные, блочные,

центральные и вспомогательные.

На местных щитах монтируются приборы и средства управления частью

технологической установки (индивидуальной установкой). В основном местные

щиты являются шкафными и размещены вблизи контролируемого объекта, т.е. в

производственном помещении.

Агрегатные щиты предназначены для монтажа средств контроля и

управления одним технологическим агрегатом, а также однотипными

агрегатами или технологическими установками, расположенным в одном

помещении. Такие щиты обычно поставляются заводом-изготовителем агрегата

в комплекте с ним.

Блочные щиты служат для размещения приборов и средств управления

работой связанных между собой агрегатов, представляющих комплексную

установку.

Центральные щиты (диспетчерские) – это щиты, на которых сосредоточены

средства контроля и регулирования технологических процессов цеха, завода

или комплекса технологически связанных производств. Центральные щиты

устанавливаются в специальных помещениях КИПиА.

Вспомогательные щиты – это щиты неоперативного назначения. Они

подразделяются на:

- релейные щиты, на которых размещают всевозможную электроаппаратуру,

элементы систем электрической сигнализации, блокировки и

управления;

- щиты питания (служат ля подвода электроэнергии к системе КИПиА);

- щиты с обогревом (малогабаритные), которые применяются при монтаже

приборов на открытых площадках и в неотапливаемых помещениях.

По конструкции различают щиты шкафные нормальных габаритных размеров

(полногабаритные), шкафные малогабаритные, панельные с каркасом, стативы

и вспомогательные устройства к щитам. Конструкцию щитов, стативов и

пультов регламентирует ОСТ 36.13-76 “Щиты и пульты систем автоматизации

технологических процессов”. В дополнение к нему разработан РМ 3-82-76,

определяющий конструкцию щитов и пультов.

Структурная схема

построения щитовых конструкций по ОСТ 36.13-76

Термины щитовой продукции:

Каркас – жесткий несущий объемный или плоский металлический остов,

предназначенный для установки на нём панелей, стенок, дверей, крышек и

монтажа приборов, аппаратов, электрических и трубных проводок и др.

Шкаф – объемный каркас на опорной раме с установленными на ней

панелью, стенками, дверью, крышкой.

Стойка – объемный или плоский каркас на опорной раме.

Панель с каркасом - объемный каркас на опорной раме с установленной на

ней панелью.

Корпус пульта - объемный каркас с установленными наклонной

столешницей, стенками, дверьми.

Щит шкафной – шкаф с установленными на унифицированных монтажных

конструкциях, поворотной или стационарной раме аппаратурой, арматурой,

установочными изделиями и с электрической и трубной проводками,

подготовленными к подключению внешних цепей и приборов, устанавливаемых на

объекте.

Щит панельный с каркасом – панель с каркасом с установленными на

унифицированных монтажных конструкциях, поворотной или стационарной раме

аппаратурой, арматурой, установочными изделиями и с электрической и

трубной проводками, подготовленными к подключению внешних цепей и

приборов, устанавливаемых на объекте.

Статив – стойка с объемным каркасом и установленными на

унифицированных монтажных конструкциях, аппаратурой, арматурой,

установочными изделиями и с электрической и трубной проводками,

подготовленными к подключению внешних цепей и приборов, устанавливаемых на

объекте.

Статив плоский – стойка с плоским каркасом и установленными на

унифицированных монтажных конструкциях, аппаратурой, арматурой,

установочными изделиями и с электрической и трубной проводками,

подготовленными к подключению внешних цепей и приборов, устанавливаемых на

объекте.

Панель вспомогательная и панель вспомогательная с дверьми – панели,

предназначенные для оформления многопанельных каркасных щитов.

Панель декоративная – панель, предназначенная для декоративного

оформления верхней части щитов панельных с каркасом, а также для монтажа

элементов мнемосхем.

Вставка угловая – элемент, предназначенный для соединения двух смежных

щитов или пультов, устанавливаемых под углом друг к другу.

Наименование и типы щитов, стативов, пультов

И вспомогательных элементов к ним (ОСТ 36.13-76)

Наименование Усл.обозн.

Щиты шкафные

Щит шкафной с задней дверью ЩШ-ЗД

Щит шкафной с задней дверью, открытый с двух сторон ЩШ-ЗД-02

Продолжение

Наименование Усл.обозн.

Щит шкафной с задней дверью, открытый с правой

стороны ЩШ-ЗД-ОП

Щит шкафной с задней дверью, открытый с левой

стороны ЩШ-ЗД-ОЛ

Щит шкафной двухсекционный ЩШ-2

Щит шкафной двухсекционный, открытый с двух сторон ЩШ-2-02

Щит шкафной двухсекционный, открытый с правой

стороны ЩШ-2-ОП

Щит шкафной двухсекционный, открытый с левой

стороны ЩШ-2-ОЛ

Щит шкафной трёхсекционный ЩШ-3

Щит шкафной трёхсекционный, открытый с двух сторон ЩШ-3-02

Щит шкафной трёхсекционный, открытый с правой

стороны ЩШ-3-ОП

Щит шкафной трёхсекционный, открытый с левой

стороны ЩШ-3-ОП

Щит шкафной с передней и задней дверьми ЩШ-ПЗД

Щит шкафной малогабаритный ЩШМ

Щиты для диспетчерских и операторских пунктов

Щит панельный с каркасом ЩПК

Щит панельный с каркасом, закрытый с правой

стороны ЩПК-ЗП

Щит панельный с каркасом, закрытый с левой

стороны ЩПК-ЗЛ

Щит панельный с каркасом двухсекционный ЩПК-2

Щит панельный с каркасом двухсекционный,

закрытый с правой стороны ЩПК-2-ЗП

Щит панельный с каркасом двухсекционный,

закрытый с левой стороны ЩПК-2-ЗЛ

Щит панельный с каркасом трёхсекционный ЩПК-3

Щит панельный с каркасом трёхсекционный,

закрытый с правой стороны ЩПК-3-ЗП

Щит панельный с каркасом трёхсекционный,

закрытый с левой стороны ЩПК-3-ЗЛ

Стативы

Продолжение

Наименование Усл.обозн.

Статив С

Статив двухсекционный С-2

Статив трёхсекционный С-3

Статив плоский СП

Вспомогательные элементы для щитов диспетчерских

и операторских пунктов

Панель вспомогательная ПнВ

Панель вспомогательная с дверью ПнВ-Д

Вставка угловая ВУ

Панель декоративная ПнД-ЩПК

Панель торцевая декоративная ПнТД-ЩПК

Вставка угловая для панелей декоративных ВУ-Д-ЩПК

Пульты

Пульт П

Пульт правый П-П

Пульт левый П-Л

Пульт средний П-С

Пульт с наклонной приборной приставкой ПНП

Пульт с наклонной приборной приставкой левый ПНП-Л

Пульт с наклонной приборной приставкой правый ПНП-П

Пульт с наклонной приборной приставкой средний ПНП-С

Вспомогательные элементы для щитов

Вставка угловая к пультам ВУ-П

Вставка угловая к пультам с наклонной приборной

приставкой ВУ-ПНП

Сокращения в условных обозначениях

Щ – щит

Ш – шкафной

ЩПК – щит панельный с каркасом

ЩШМ – щит шкафной малогабаритный

С – статив

СП – статив плоский

П – пульт

ПНП - пульт с наклонной приборной приставкой

ЗД – задняя дверь

ПЗД – передняя и задняя двери

О2 – открытый с двух сторон

ОП – открытый справа

ОЛ – открытый слева

ЗП – закрытый справа

ЗЛ – закрытый слева.

Если наименование заканчивается буквами ЗД, то щит закрытого

исполнения, если ЩПК – открытый с двух сторон, цифры 2 и 3 – это

количество секций.

Конструкции щитов

Основной несущей конструкцией щитов является каркас (объёмный и

плоский).

Каркас объемный (рис.1) состоит из четырёх стоек, соединённых при

помощи болтов с верхней и нижней рамами. В местах соприкосновения рам и

стоек установлены прокладки из пластичного материала, закрывающие щели и

играющие роль амортизатора.

С передней стороны каркаса между стойками устанавливается один или два

швеллера, образующие перемычку для крепления фасадных панелей. Детали

каркаса изготавливаются из стального листа толщиной 2,5 мм. Стойка

выполнена в виде швеллера с приваренными по краям кронштейнами. Рама

сварена из двух стоек и скрепленных П-образных деталей швеллерного типа.

Рис.1. Каркас объемный: 1 – стойка, 2 – рама, 3 – прокладка, 4 –

швеллер, 5 – болт, 6 – швеллер, I – крепление стойки

к раме.

Каркас плоский (рис.2.) состоит из двух стоек, скрепленных при помощи

болтовых соединений с двумя рамами.

Рис.2. Каркас плоский:

1 – стойка, 2 – рама, 3 – прокладка.

Опорные рамы предназначены для установки на них каркасов щитовых

конструкций. Опорная рама (Рис.3.) – это сварная сборочная единица из

продольных и поперечных швеллеров. К опорным рамам крепятся каркасы,

образуя одно-, двух-, трехсекционные стойки (Рис.4.)

Панели с каркасом образуются путем сборки унифицированных каркасов на

опорной раме с установкой фасадных панелей и боковых стенок (Рис.5.).

Панели с каркасом используются в качестве металлоконструкций для щитов

панельных с каркасом. Последние применяются для построения диспетчерских и

операторских пунктов из готовых щитовых секций.

Рис.3. Опорная рама многосекционная (а), одиночная(б), плоская (в):

1-швеллер продольный, 2- швеллер поперечный, 3- скоба заземления, 4- лист

Аналогично образуются шкафы щитов шкафных. Щиты шкафные имеют боковые

панели, крышки и двери.

Элементы панельного типа защитные и несущие представляют собой

прямоугольные коробчатые детали, изготовленные из листовой стали толщиной

соответственно 1,2-1,5 и 2,5 мм.

Рис.4. Опорная рама объемная (а), плоская (б):

1-каркас, 2-рама, 3-рым-болт, 4-каркас плоский

.

Рис.5. Панель с каркасом: 1-каркас, 2-рама опорная, 3-рым-болт, 4-

панель, 5-винты, соединяющие каркасы.

Рис.6. Шкафы малогабаритные исполнения 1 (а) и 2 (б) :

1-корпус, 2-панель, 3-дверь, 4-замок, 5-петля, 6-крышка, 7-рым-болт, 8-

уголок, 9-заглушка.

Шкафы малогабаритные (рис.6.) конструктивно представляют собой открытый

цельносварной корпус. В днище шкафа есть монтажный проем, закрытый крышкой.

Шкафы малогабаритные исполнения 1 предназначены для напольной

установки, а исполнения 2 – для настенной.

Монтаж трубных проводок.

Классификация трубных проводок

Трубные проводки систем автоматизации представляют собой совокупность

труб, арматуры, крепежных и установочных деталей, узлов и конструкций,

проложенных и закрепленных на элементах зданий, сооружений и

технологическом оборудовании.

Трубные проводки по назначению делятся на :

- импульсные, - соединяющие отборное устройство с чувствительным

элементом.

- командные, - соединяющие между собой отдельные функциональные блоки

(первичные преобразователи, вторичные приборы, регуляторы и т.д.).

- питающие, - соединяющие источники дополнительной энергии с

элементами систем автоматизации.

- выбросные (дренажные), - предназначенные для сброса отработанных

жидкостей, газа, конденсата и т.д.

- обогревные, - предназначенные для подачи и отвода теплоносителя.

- охлаждающие, - предназначенные для подачи и отвода хладоагента.

- вспомогательные, - предназначенные для подвода инертных веществ к

импульсным проводкам, а также для подвода к приборам жидкостей и

газов для их периодической промывки или продувки.

- Защитные, - защищающие электрические провода и кабели от

механических воздействий, а также применяющиеся при прокладке

электрических линий в пожароопасных помещениях.

По виду прокладки и условиям эксплуатации трубные проводки разделяются

на внутренние и наружные, скрытые и открытые. Внутренними называют

проводки, проложенные в закрытых помещениях, наружными – проложенные по

наружным стенам зданий и сооружений.

Способы соединения труб

Соединения труб систем автоматизации могут быть разъёмными и

неразъёмными. В обоих случаях они должны обеспечивать герметичность и

механическую прочность трубной проводки при воздействии внешних условий и

давления заполняющих сред в процессе эксплуатации и при пневматических и

гидравлических испытаниях, чистоту прохода и сохранение внутреннего

диаметра трубопровода, а разъёмные соединения, кроме того, - лёгкость

монтажа и демонтажа стандартными или специальными инструментами.

Неразъёмные соединения выполняются сваркой или пайкой, их нельзя

разобрать без нарушения целостности труб или для этого требуется вращение

одного либо нескольких соединений труб.

Электродуговую или газовую сварку труб из стали любых марок производят

встык (Рис.7.в) или с помощью муфты (Рис.7.г). Перед сваркой торцы труб

опиливают так, чтобы они прилегали друг к другу по всему периметру, а концы

зачищают до металлического блеска при сварке встык на длине около 10 мм, а

при наличии муфты – на длине, равной примерно 1,5 диаметра трубы. Длина

муфты должна равняться двум диаметрам соединяемых труб. Подготовленные

концы труб соединяют и закрепляют прижимным приспособлением, после чего

прихватывают сваркой в трёх – четырёх местах по окружности, а затем

проваривают весь шов, не допуская протекания расплавленного металла внутрь.

Медные трубы сваривают аналогично стальным, применяя присадочную

проволоку из электролитической меди, сварка производится в пламени газовой

горелки. Для соединения медных и латунных труб применяют также пайку встык

с развальцовкой (Рис.7.а) или с муфтой (Рис.7б). Перед пайкой концы труб

очищают механическим путём или травлением в 10% растворе азотной кислоты.

Место пайки прогревают в пламени горелки, а затем на него накладывают

последовательно буру и твёрдый припой.

Рис.7.

Виды пайки:

Страницы: 1, 2