Репозиторій ЧДТУ

 
Вступ 
 
Потреба у воді величезна і зростає з кожним роком. Щорічне споживання 
всіх видів води на планеті становить від 3300 до 3500 км3. З іншого боку, 70 % 
всього використання води припадає на сільське господарство. 
Хімічна та целюлозно-паперова промисловість, а також чорна і кольорова 
металургія також споживають багато води. Розвиток енергетики також 
призводить до різкого збільшення попиту на воду. Велика кількість води також 
споживається у тваринництві та для побутових потреб. Більшість води для 
побутових потреб повертається в річки у вигляді стічних вод. За даними 
Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ), близько 5 мільйонів людей 
помирають щороку у світі через погіршення якості води. Крім того, щорічно 
відбувається 500 мільйонів інфекцій, пов'язаних з водопостачанням. Це робить 
водопостачання найважливішою проблемою, яка потребує комплексного та 
ефективного вирішення. 
Дезінфекція використовується на завершальному етапі процесу очищення 
води для повного знищення мікроорганізмів. 
Основними галузями хімічної промисловості є нафтохімічна 
промисловість, коксохімічна промисловість та підприємства, що переробляють 
іншу хімічну сировину (сірку, йод, бром). Деякі сектори не відносяться до 
хімічного виробництва за чинною класифікацією, але є окремими галузями і 
включають нафтохімічну, целюлозно-паперову, коксохімічну, фармацевтичну і, 
найновішу галузь, мікробіологічну промисловість. 
Хімічна промисловість включає наступні галузі: 
- Гірничодобувна та хімічна промисловість; 
- Основні хімічні галузі. 
- Органічна синтетична хімія; 
- Виробництво та переробка полімерних матеріалів; 
- Тонка органічна синтетична хімія (виробництво лаків, фарб і фотохімії); 
- Побутова хімія. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 4  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Розвиток хімічної науки та автоматизація процесів у хімічному 
виробництві призвели до того, що хімічна промисловість стала менш 
трудомісткою, але з більш високою вартістю обладнання. 
Продукція всіх марок виробляється і користується постійним попитом у 
сільському господарстві, хімічній та енергетичній галузях, металургії та 
машинобудуванні. Виробництво та постачання хлору та гіпохлориту натрію вже 
багато років є важливим внеском у систему постачання чистої води для населення 
та підприємств України. 
 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 5  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
1 Обґрунтування необхідності проектування на основі критичного 
аналізу Іnternеt пошуку 
 
1.1 Обґрунтування необхідності вдосконалення системи 
автоматичного контролю технологічного процесу виробництва газоподібного 
хлору  
Основними цілями автоматизації технологічного процесу виробництва 
газоподібного хлору є економія сировини, паливно-енергетичних ресурсів, 
скорочення ручної праці та покращення техніко-економічних показників. 
Основними техніко-економічними показниками виробництва газоподібного хлору 
є продуктивність випарника і витрата рідкого аміаку на одиницю продукції. 
Автоматичне контролю процесом газоподібного хлорування підвищує 
точність досягнення заданого кінцевого результату на 15-20 % в порівнянні з 
ручним контролюм, стабілізує процес і утримує його на постійній середній 
траєкторії. 
У зв'язку з появою нових технологій і засобів контролю як механізмом 
випарника, так і технологічним процесом, в кваліфікаційній роботі бакалавра була 
проведена модернізація і пневматичне обладнання, яке використовувалося 
раніше, було замінено на сучасне електронне обладнання. 
Електронне обладнання є цінною альтернативою пневматичному 
обладнанню завдяки меншим розмірам, більшому терміну служби, розширеним 
межам вимірювання, надійності та простоті використання. 
 
1.2 Фактори, що впливають на електроліз хлориду натрію 
Наступні фактори мають першорядне значення для досягнення 
оптимального рівня електролізу 
1. концентрація хлоридного розчину 
2. температурні умови 
3. щільність анодного струму 
4. характер руху рідини 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 6  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
5. способи розкладання електродів  
1. чим вища концентрація хлориду, тим менша перенапруга виділення 
хлору і його рівноважний потенціал зміщується в електронегативний бік. Тому 
збільшення концентрації NaCl полегшує виділення хлору. Однак, чим вища 
концентрація розчину NaCl, тим більше хлориду натрію витрачається на кг 
гіпохлориту натрію, тому з практичної точки зору концентрацію розчину хлориду 
натрію слід підбирати відповідно до необхідної концентрації гіпохлориту натрію. 
Чим менше розчину гіпохлориту потрібно, тим нижча початкова концентрація 
NaCl. 
2. окислення гіпохлориту і утворення хлорату сповільнюється при 
зниженні температури розчину, тому електроліз слід проводити при низьких 
температурах близько 20-25 °C. 
3. вихід за струмом гіпохлориту зростає зі збільшенням анодної густини 
струму, оскільки іони ClO в цих умовах менш доступні для анода; при дуже 
низьких густинах струму, що відповідають діапазону потенціалів 0,8-1,33 В, на 
аноді виділяється кисень, а потім, коли досягається рівноважний потенціал для 
виділення хлору, кисень і Починається спільне виділення кисню і хлору, і вихід 
хлору за струмом швидко зростає зі збільшенням густини струму. Коли густина 
струму досягає близько 1000 А/м2, лише кілька відсотків струму 
використовується для виробництва кисню. 
4. характер міграції електроліту має велике значення. Якщо анодний шар 
електроліту непорушений, він містить переважно слабо дисоційовану соляну 
кислоту, а гіпохлорит натрію обертається на деякій відстані від анода. У цьому 
випадку іони ClO- можуть надходити до анода тільки з глибини розчину шляхом 
дифузії та електричного перенесення, тому, якщо не перемішувати преанодний 
шар, гіпохлорит натрію накопичується в розчині в концентрації, вищій, ніж та, що 
відповідає початку розряду іонів ClO-, і це свідчить про те, що слід уникати 
механічного перемішування розчину Вважаємо за доцільне. 
5.Для електролітичного виробництва гіпохлориту натрію з мінімальними 
витратами енергії дуже важливим є вибір матеріалу анодів. Оскільки аноди 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 7  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
працюють в безпосередньому контакті з хімічно активними речовинами, 
основною вимогою до анодних матеріалів є їх хімічна стійкість. Довговічність і 
питомий знос електродних матеріалів впливають на термін служби електролізерів, 
а також на витрати на ремонт і технічне обслуговування. Матеріал анода повинен 
сприяти розряду іонів Cl-, тобто перенапруга хлору на ньому повинна бути 
мінімальною. 
 
1.3 Технічні схеми очищення води електролізом 
Можливі технічні схеми виробництва розчинів гіпохлориту натрію 
залежать від типу хлоридної сировини, концентрації активного хлору, необхідної 
для кінцевого продукту, місця розташування підприємства, що виробляє 
гіпохлорит натрію, а також вартості електроенергії та солі. Найпростіша схема 
електролізного заводу з найнижчими можливими капітальними витратами - це та, 
що використовує природні електроліти, такі як мінералізовані підземні води або 
морська вода в якості розсолу. У цьому випадку розрахунок показує, що 
експлуатаційні витрати в основному визначаються споживанням електроенергії, 
тому для зниження витрат на енергоносії доцільно перейти на процес 
виробництва слабоконцентрованих розчинів гіпохлориту натрію з концентрацією 
активного хлору 0,2-1 г/л. При реалізації такої схеми на практиці електролізат 
подається в електролізер із заданою витратою і без попередньої обробки або в бак 
зберігання гіпохлориту натрію, або безпосередньо в систему. При роботі 
електролізерів з морською водою певні умови вимагають використання розчинів 
гіпохлориту з високим вмістом активного хлору (до 3-3,5 г/л) з гігієнічних 
міркувань. Однак, очевидно, що використання таких установок обмежується 
територіями, розташованими в прибережних зонах, а використання підземних вод 
обмежується випадками, коли багатоцільові свердловини розташовані близько до 
очисних споруд. З огляду на вищесказане, найбільш поширеними є установки, що 
працюють з розчинами хлориду натрію. Технічна схема електролізних установок 
з використанням розчинів хлориду натрію може бути як проточною, так і з 
системами рециркуляції. Основна відмінність між робочими параметрами 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 8  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
проточних і періодичних електролізерів полягає в тому, що в перших процес 
електролізу можна вважати стаціонарним і незалежним від часу. При цьому 
концентрація розчину гіпохлориту натрію, що виводиться з електролізера, не 
змінюється, якщо витрата розсолу, що подається на електроліз, і струмове 
навантаження електролізера постійні. Для електролізерів періодичної дії 
концентрація гіпохлориту натрію залежить від часу, що минув з моменту початку 
електролізу. У випадку проточних електролізерів процес легше контролювати, а 
витрати на обслуговування установки можуть бути зменшені. 
При використанні проточних електролізерів найскладнішою вимогою до 
обслуговування є безперервна подача розчину хлориду натрію в електролізер. 
У випадку з електролізерами періодичної дії розчин потрібно заливати в 
електролізери і вивантажувати гіпохлорит натрію кілька разів на день, а це 
означає, що оператори повинні витрачати багато часу на контролю процесом. 
Можливо, саме тому використання проточних електролізерів стало 
нормою в інших країнах. 
Залежно від типу сировини, що використовується, електролізні установки 
можна розділити на установки прямого електролізу, електролізу штучно 
приготованих розчинів і електролізу природної солоної води. Перші отримують 
гіпохлорит натрію з низьких концентрацій хлориду в оброблюваній воді, тоді як 
останні два використовують більш концентровані розчини хлориду натрію, 
залежно від призначення. 
Загалом, системи постійного струму споживають трохи більше солі, ніж 
циркуляційні системи. Однак їхня конструкція та умови експлуатації значно 
простіші. Тому споруди з невеликими обсягами очищення часто 
використовують таке обладнання, оскільки простота конструкції та 
обслуговування виправдовує деяку перевитрату солі. 
В останні роки системи постійного струму також використовуються на 
очисних спорудах з великою добовою потребою в активному хлорі. У цій системі 
використовуються електролізери з анодами з оксидів металів, які ефективно 
працюють навіть при концентраціях лише 12-25 мг/л розчину хлориду натрію. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 9  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Коли початкова концентрація хлориду в електроліті настільки низька, економічно 
обґрунтованого ступеня розкладання солі можна досягти без використання 
додаткового обладнання, такого як рециркуляційні насоси або системи 
охолодження. 
 
 
 
Рисунок 1.1 - Технологічна схема проточного електролізера: 1 - проточний 
електролізер, 2 - блок живлення, 3 - ємність для приготування концентрованого 
розчину солі, 4 - мішалка, 5 - кульовий кран, 6 - регулюючий клапан, 7 - насос для 
закачування розчину солі, 8 - сепаратор, 9 - ємність для розчину гіпохлориту 
натрію, 10 - реле потоку рідини, 11 - манометр тиску, 12 - вентилятор, 13 - 
перемикач потоку повітря 
Загалом, системи постійного струму споживають трохи більше солі, ніж 
циркуляційні системи. Однак їхня конструкція та умови експлуатації значно 
простіші. Тому споруди з невеликими обсягами очищення часто використовують 
таке обладнання, оскільки простота конструкції та обслуговування виправдовує 
деяку перевитрату солі. 
В останні роки системи постійного струму також використовуються на 
очисних спорудах з високою добовою потребою в активному хлорі. У цій системі 
використовуються електролізери з анодами з оксидів металів, які ефективно 
працюють навіть при концентраціях лише 12-25 мг/л розчину хлориду натрію. 
Коли початкова концентрація хлориду в електроліті настільки низька, економічно 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 10  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
обґрунтований ступінь розкладання солі може бути досягнутий без використання 
додаткового обладнання, такого як рециркуляційні насоси або системи 
охолодження. 
Електролізери періодичної дії мають складніший технічний механізм, ніж 
проточні електролізери. Тому їх, як правило, використовують там, де необхідне 
повне використання хлориду натрію або виробництво гіпохлоритних розчинів з 
високим вмістом активного хлору. Концентрований розчин хлориду натрію з 
ємності вологого зберігання подається в ємність робочого розчину, де він 
розбавляється до робочої концентрації водопровідною водою, а потім подається в 
електролізери. Під час електролізу необхідна постійна вентиляція, оскільки 
електроліт нагрівається. 
 
 
Рисунок 1.2 - Технологічна схема циркуляційного електролізера: 1 - бак 
електролізера, 2 - підйомний насос, 3 - циліндричний бак електролізера, 4 - блок 
живлення (випрямляч), 5 - кульовий кран, 6 - бак вологого розчину солі, 7 - бак 
робочого розчину солі, 8 - блок кислотного очищення, 9 - бак розчину 
гіпохлориту натрію, 10 - блок дозування, 11 - блок вентиляції 
 
Переваги електролізованого гіпохлориту натрію як ефективного 
дезінфікуючого засобу, простота і надійність електролізних установок, а також 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 11  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
зацікавленість споживачів у використанні безпечних електрохімічних методів 
знезараження води призвели до будівництва великої кількості електролізних 
установок різної конструкції. 
Найбільш відомими міжнародними зразками є установки Sanilec і Pepcon. 
Наприклад, Diamond Shamrock розробила ряд електролізерів. Найбільш 
поширеною є установка Saniles, яка може працювати як з розчинами хлориду 
натрію, так і з морською водою. 
Установки Saniless, що працюють на солі, складаються з електролізера, 
випрямляча, автоматичної системи подачі розсолу, резервуарів для зберігання 
розсолу і гіпохлориту натрію, пом'якшувача води і елементів автоматичного 
контролю продуктивності. 
Електролізери мають прямокутну форму з розташованим всередині 
пакетом електродів. Анод - це зносостійкий стабільний електрод з активним 
покриттям з оксидів дорогоцінних металів, а катод - титан. У всіх пристроях 
використовуються стійкі до корозії матеріали, такі як титан, нержавіюча сталь і 
фторполімери. 
Система працює наступним чином. У баку для розчину готується 
концентрований розчин хлориду натрію, який подається в змішувач, 
розбавляється водою до 3% NaCl і потім подається в електролізер. Утворений 
гіпохлорит натрію подається в газоаналізатор, збирається в накопичувальну 
ємність і потім подається в оброблювану воду. Концентрація активного хлору в 
продукті становить в середньому г/л. При необхідності її можна трохи збільшити. 
Вода, що подається для розчинення і розведення солі, проходить через 
попередній пом'якшувач. Під час роботи установки контролюється витрата, 
концентрація, температура та інші технологічні параметри електроліту. При 
відхиленні параметрів від заданих значень або виникненні аварійної ситуації 
установка автоматично зупиняється. 
Для виробництва 1 кг активного хлору витрачається 3,5 кг солі, 5,5 кВт-год 
електроенергії та 125 літрів води. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 12  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Установки Saniles також можуть працювати на морській воді. Перед 
подачею в електролізери морська вода повинна бути відфільтрована. 
Концентрація активного хлору в кінцевому продукті коливається від 0,2 до 2,35 
г/л, залежно від початкової солоності води і робочих параметрів. Відкладення на 
катоді регулярно видаляються шляхом кислотного очищення. За даними компанії, 
періодичність очищення становить один раз на півроку. Вся операція, включаючи 
монтаж і запуск електролізера, займає 4-6 годин. Установки доступні з 
продуктивністю 60-1000 кг активного хлору на добу. 
Електролізери Pepcon можуть працювати як з солоною водою 
(концентрація 15-20 г/л), так і з морською. Конструкція електролізера складається 
з металевої труби, яка є катодом, з графітовим стрижнем, який є анодом з 
активним покриттям PbO2, встановленим у спеціальному пристосуванні. 
Титановий катод використовується, коли використовується морська вода, а катод 
з нержавіючої сталі - коли використовується розчин хлориду натрію. 
Струмопідводи знаходяться на зовнішній стороні труби, а солона вода потрапляє 
у вузькі проміжки між електродами. 
Окремі комірки (до 10) можна розташовувати блоками паралельно, 
утворюючи так звані модулі. Набір модулів забезпечує необхідну продуктивність. 
Кожна комірка розрахована на струм навантаження до 500 А при напрузі 
6-7 В і виробляє до 9 кг активного хлору на добу при використанні розчину 
хлориду натрію і до 11 кг при використанні морської води. Регулюючи струм 
навантаження і напругу, можна виробляти розчини з вмістом активного хлору 0,2-
8 г/л. 
Концентровані розчини гіпохлориту натрію можна отримати тільки за 
допомогою циркулятора і теплообмінника. Для виробництва 1 кг активного хлору 
витрачається 3-3,5 кг солі та 6-6,8 кВт-год електроенергії. За даними компанії, при 
використанні розсолу з вмістом завислих речовин до 500 мг/л попередня обробка 
не потрібна. 
Електролізна установка складається з блоку розчинення 1, електролізного 
бака 2, накопичувального бака 3, джерела струму 4 і вентилятора. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 13  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
 
Рисунок 1.4 - Принципова схема електролізної установки для виробництва 
розчину активного хлору. 
 
Розчинний блок складається з бака розчинника об'ємом 1,16 м3 зварної 
конструкції з нержавіючої сталі та насоса, змонтованого на рамі5. Бак обладнаний 
трубчастою сіткою 6 з отворами для рівномірного розподілу потоку рідини по дну 
бака під час розчинення солі та поплавком 7 для збору рідини у верхній частині 
бака. Поплавок має перфороване сопло, а конструкція вхідного патрубка запобігає 
засміченню сопла і магістралі. 
У нижній частині резервуара є зливна труба з запірним клапаном. 
 
 
Рисунок 1.5 – Електролізер 
 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 14  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Електролізери складаються з титанового електролізера 1 і касети 2, що 
містить шість біполярних і два уніполярних графітових електроди. До фланця 
ванни кріпиться парасолька, яка з'єднана з повітряним виходом витяжного 
вентилятора. Переливна труба використовується для підтримки постійного рівня 
розчину хлориду натрію в електролізерах. Вентилі також призначені для зливу 
готового продукту в накопичувальну ємність і для зливу промивної води, що 
містить забруднення (солі жорсткості), в каналізаційну систему. 
Бак-накопичувач зварної титанової конструкції служить для збору і 
тимчасового зберігання електролізованого готового продукту (розчину 
гіпохлориту натрію). Для зливу шламу і подачі розчину гіпохлориту натрію в 
оброблювану воду в нижній частині накопичувача розташовані два патрубки з 
клапанами відкриття/закриття, що відкриваються/закриваються. Розчин 
гіпохлориту натрію подається в накопичувальний бак через верхню трубу. 
 
 
Рисунок 1.6 Принципова схема електролізерів активованого розчину хлору 
 
В установці використовується джерело струму УЗА-150-80. Схема 
живлення електролізної установки складається з джерела струму та елемента 
автоматики. Джерело струму УЗА-150-80 призначене для живлення від мережі 
змінного струму частотою 50 Гц і напругою 380 В. Струмове навантаження 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 15  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
електродного блоку становить 100-110 А, а напруга - 30-35 В. Робота джерела 
струму контролюється амперметром і вольтметром. 
Електролізна установка працює за наступною схемою. Кам'яна сіль 
поміщається в бак для розчинника, заливається водою і перекачується насосом до 
отримання концентрованого розчину (300  10 г/л NaCl). Отриманий розчин 
перекачується з бака розчинника в електролізер і розбавляється водопровідною 
водою до робочої концентрації 100-120 г/л NaCl. На електродні блоки подається 
напруга від джерела струму. Під дією струму хлорид натрію електролізується до 
гіпохлориту натрію. Після електролізу розчин гіпохлориту натрію зливається в 
резервуар для зберігання. З накопичувальної ємності він впорскується у воду, що 
підлягає обробці. 
 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 16  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
2 Обґрунтування технічного завдання 
 
Виробництво рідкого хлору передбачає зрідження газоподібного 
електролітичного хлору за допомогою діафрагмового процесу. 
Проектна потужність складає 50 000 тонн на рік, а досягнута потужність - 
6 113 тонн на рік. Зрідження хлору здійснюється комбінованим методом при 
надлишковому тиску 0,25 МПа (2,5 кгс/см2) і температурі мінус 25°C. 
З техніко-економічної точки зору цей виробничий процес відноситься до 
другої категорії. 
Спрощена технологічна схема процесу виробництва газоподібного хлору 
наведена на кресленні коду РС93.21052.001, де основним реактором є випарник. 
Випарник ІСТ-300 складається з горизонтального циліндричного корпусу з 
привареною до кожного торця трубною решіткою. Отвори в трубній решітці 
розвальцьовані трубами діаметром 25x3 мм, через які протікає охолоджуюча вода, 
створюючи чотири контури, що досягається за рахунок перегородок в кришці. 
Охолоджуюча вода надходить через нижній патрубок, приварений до кришки, і 
виходить через верхній патрубок. Рідкий аміак потрапляє в міжтрубний простір 
через штуцер, приварений до нижньої частини корпусу. Утворена пара 
відсмоктується компресором зверху через сухий відпарник. Знизу до корпусу 
приварений маслозбірник, з якого періодично виводиться масло та інші 
забруднення. Рівень рідкого аміаку в випарнику підтримується зазвичай на висоті 
0,8 м. 
Поверхня охолодження, м2                            – 300 
Діаметр корпуса, м2                                        – 1,2   
Довжина випарника,                                       – 6,9 
Число ходів, м2                                                – 4 
Довжина труб, м                                              – 6 
Проміжна ємність являє собою сталевий циліндр з верхнім і нижнім 
днищем і штуцерами для входу і виходу парів аміаку і рідини. Пара з першого 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 17  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
ступеня компресора надходить у центральну барботажну трубу під шаром рідкого 
аміаку. 
Пара охолоджується під час барботування через шар рідини. Охолоджена 
пара звільняється від частинок масла, піднімається вгору і проходить через 
конічний перфорований відстійник, де захоплює краплі рідкого аміаку, які 
відсмоктуються через бічний патрубок другим ступенем компресора. Рідкий 
аміак, що витікає з приймача рідкого аміаку, охолоджується до проміжної 
температури в змійовиках технологічної ємності і надходить до регулюючого 
клапана. Після регулюючого клапана рідкий аміак з проміжним тиском і 
температурою надходить у верхню частину бульбашкової труби для впорскування 
і перетікає в нижню частину ємності, частково закипаючи в міру охолодження 
парів. Промислова ємність оснащена манометром, запобіжним клапаном та 
індикатором рівня. 
Розміри промсудини 40 ПС  
Діаметр, м                                     - 0,426  
Висота,  м                                      - 2,46  
Поверхня змійовика, м2               - 1,38  
Місткість, м3                                  - 0,227  
Відділювач рідини ОЖ-150 
У сепараторі рідини ОЖ-150, що являє собою зварену вертикальну 
ємність, аміак і масляна рідина розділяються за рахунок різкої зміни напрямку 
руху і зменшення швидкості пари до 0,5 м/с. Пари аміаку осушуються і 
відсмоктуються з верхньої частини сепаратора компресором, в той час як рідина, 
яка має більшу питому вагу, ніж пара, збирається в нижній частині і 
направляється в систему випаровування. Щоб запобігти потраплянню нафти в 
систему випаровування, рідинні труби виходять на певну висоту в 
резервуарі.Розміри відділювача рідини ОЖ-150 
Діаметр, м                                             - 1,0  
Висота, м                                               - 2,42  
Обсяг, м3                                                                  - 1,08  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 18  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Конденсатор аміаку KTG 400 - це теплообмінник, який охолоджує і 
конденсує пари аміаку шляхом нагрівання охолоджувальної води (секція 3). Він 
складається з горизонтального корпусу і труб. 
У центрі корпусу знаходиться горизонтальна безшовна сталева труба 
діаметром 25 x 3 мм. Труба намотана на решітку, приварену до кінців корпусу. 
Обидві сторони корпусу закриті кришками з внутрішніми перегородками, що 
утворюють вісім водяних каналів (два). Газоподібний аміак надходить в корпус 
конденсатора зверху, а рідина, що утворюється, стікає вниз і витікає з верхньої 
частини масляного піддону. У верхній частині конденсатора встановлений 
манометр і запобіжний клапан, а також штуцер для підключення зрівняльної лінії 
до ресивера. Повітря і конденсатні гази повинні відводитися з конденсатора в 
місці їх концентрації, тобто з боку корпусу, протилежного патрубку подачі пари. 
У верхній частині кришки є клапан для зливу води. У нижній частині масляного 
піддону накопичується масло, яке необхідно регулярно видаляти звідти. 
Розміри конденсатора КТГ-400: 
Діаметр, м                                                                - 1,6  
Довжина, м                                                              - 6,156  
Число труб, шт                                                        - 664  
Поверхня теплообміну, м2                                                   - 400  
Місткість міжтрубного простору,  м3                         - 5,6  
Місткість трубного простору, м3                                    - 4,6  
Ресивер 2.5RV - це контейнер для збору рідкого холодоагенту і звільнення 
від нього поверхні конденсатора для вирівнювання потоку хімікатів до 
регулюючого клапана, а також підходить для рекуперації повітря і масла (поз. 4). 
Ресивер являє собою горизонтальну циліндричну ємність з вхідним і 
вихідним патрубками для рідкого аміаку. До дна ресивера приварений 
маслозбірник, з якого періодично випускається масло. 
Ресивер має зрівняльну лінію і вихід для повітря, а також оснащений 
манометром, запобіжним клапаном і індикатором рівня рідини. 
Габаритні розміри ресивера 2,5 РВ: 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 19  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Діаметр, м                                                      - 0,8  
Довжина, м                                                    - 5,55  
Місткість, м3                                                                    - 2,5  
Аміачний компресор КС – 6 бустерний (підтискаючий) аміачний, V – 
подібний, з кутом розвалу 90°, шестициліндровий, блоккартерний, 
безкрейцкопфний, прямоточний з водяним охолодженням циліндрів. 
Холодовиробництво 8х108 Дж/ч (190000 ккал/ч). 
Діаметр циліндрів,  м                                                    – 0,16  
Число циліндрів,                                                            – 6 
Хід поршні,  м                                                                – 0,11                                 
Число обертів,  об/хв                                                     – 1000                             
Витрата охолоджуючої  води, м3/ч                             – 2 
Витрата масла,  г/ч                                                        – 150  
Місткість масла,  л                                                        – 13 
Марка електродвигуна,                                                 – Р 315              
Потужність електродвигуна, кВт                                 – 135     
Кількість обертів об/хв,                                                – 1483      
Габаритні розміри: 
Довжина компресора  без маховика,  м                      – 1,447   
Ширина, м                                                                       – 1,13  
Висота, м                                                                         – 1,023  
Аміачний компресор БАУ-200 Бустерний (підтискаючий) аміачний, V – 
подібний, з кутом розвалу 90°, чотирьохциліндровий, блоккартерний, 
безкрейцкопфний, прямоточний з водяним охолодженням циліндрів. 
Холодовиробництво 8х108 Дж/ч (190000 ккал/ч). 
Діаметр циліндрів, м                                                   – 0,190  
Хід поршні                                                                   – 4  
Кількість циліндрів                                                     – 4  
Число обертів, об/хв                                                   – 1000 
Витрата охолоджуючої води, м3/ч                            – 2  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 20  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Витрата масла, г/ч                                                      – 150  
Марка електродвигуна                                              – АП-92-6 
Потужність електродвигуна, кВт                             – 75  
Кількість обертів, об/хв                                            – 980 
Габаритні розміри: 
Довжина, м                                                                – 1.37  
Ширина, м                                                                 – 1.315 
Висота, м                                                                   – 1,1 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 21  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
3 Вдосконалення системи автоматичного контролю технологічного 
процесу виробництва газоподібного хлору 
 
3.1 Опис системи автоматичного контролю технологічного процесу 
виробництва газоподібного хлору 
Аміачна холодильна установка призначена для охолодження 
концентрованого водного розчину солей хлористого кальцію (розсолу) до 
температури мінус 18 - мінус 27 °C і подачі його споживачеві (на ділянку рідкого 
хлору) по трубопроводу. 
Для охолодження розсолу до необхідної температури аміачна холодильна 
установка цеху працює за двоступеневим циклом стиснення парів аміаку з 
використанням агрегатів АДС-200 і КС (Kirloskar). 
Схема виробництва холодної теплоти в режимі мінус 25°C. 
Пара аміаку з закритого випарника ІСТ-300 поз.1/16. Температура від 
мінус 25 до мінус 32 °C, тиск від плюс 0,05 МПа до мінус 0,035 МПа (від плюс 05 
до мінус 0,35 кгс/см2), 1/16 проходить через сепаратор рідини ОЖ-150. 2/16. За 
рахунок зменшення швидкості і зміни напрямку руху в сепараторі рідини 
відбувається відділення частинок рідкого аміаку відокремлюються від парів 
аміаку. Після рідинного сепаратора газоподібний аміак з температурою мінус 18 
мінус 27 °С і тиском плюс 0,05 мінус 0,035 МПа (плюс 05 мінус 0,35 кгс/см2) 
засмоктується в компресор низького тиску типу БАУ-200 (поз. 3/16, КС-6 поз. 5/ 
16.  
Пари аміаку, що подаються на всмоктуючий патрубок компресорів БАУ-
200 поз. 3/16 і КС-6 поз. 5/16, стискаються до тиску 0,12-0,4 МПа (1,2-4,0 кгс/см2) 
при температурі від плюс 80 до плюс 140°С в проміжній ємності 4/16 (компресор 
КС-6 впорскується через масляний сепаратор), а перегрів парів аміаку, що 
впорскується, зменшується впорскуванням рідкого аміаку.Компресор БАУ-200 
поз. 3/16 оснащений приладами захисту за наступними параметрами: 
– Падіння тиску на всмоктуванні нижче мінус 0,06 МПа (мінус 0,6 
кгс/см2); 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 22  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
– Падіння перепаду тиску масла в маслосистемі до тиску всмоктування 
нижче 0,08 МПа (0,8 кгс/см2): 
– Підвищення рівня рідкого аміаку в проміжній посудині вище 80% і 
випарнику вище 80% по приладу. 
– Зниження витрати оборотної води на охолодження до 0,16 м3/год. 
При порушенні будь-якого з цих параметрів компресор зупиняється, лунає 
звукова сигналізація і загоряється лампочка, яка вказує, який саме параметр 
викликав зупинку. 
Пари аміаку з проміжної ємності поз. 4/16 подаються з температурою від 0 
до плюс 10 °C і тиском від 0,12 до 0,4 МПа (1,2-4,0 кгс/см2) на вхід аміачного 
компресора високого тиску типу КС-6. 5/16 і там нагнітаються до тиску 0,7-1,6 
МПа (7,0-16 кгс/ (7,0-16 кгс/см2) і впорскується в олійний сепаратор типу 50 ОМ, 
поз. 6, при температурі від плюс 80 до плюс 140 °C (від плюс 80 до плюс 140 °F). 
6. 
Олійний сепаратор відокремлює частинки оливи від аміачного газу, що 
видаляється з компресора, шляхом зміни швидкості пари. Після масляного 
сепаратора газоподібний аміак надходить у горизонтальний кожухотрубний 
водяний конденсатор типу КТГ-400, поз. 7/7, де газ конденсується водою, що 
подається для охолодження. Сконденсований рідкий аміак самопливом під тиском 
0,7-1,6 МПа (7,0-16 кгс/см2) і температурою до 40°С відводиться в лінійний 
ресивер типу 2,5 РВ поз.8/4. 8/4. 
Для вирівнювання тиску в конденсаторі і лінійному ресивері між 
конденсатором і ресивером передбачений зрівняльний трубопровід, що 
забезпечує успішне вивантаження рідкого аміаку з конденсатора. Для подачі 
рідкого аміаку з конденсатора в промислову ємність ресивер подається в обхід. 
Для відведення інертних і продувочних газів з конденсатора і ресивера 
передбачені газопроводи продувочних газів. 
З ресивера поз. 8/4 рідкий аміак надходить в змійовик проміжної ємності і 
переохолоджується. У цій системі рідкий аміак подається з ресивера через 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 23  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
змійовик. Переохолоджений рідкий аміак проходить через аміачний фільтр і 
надходить на станцію контролю (схема подає відфільтрований рідкий аміак), де 
розділяється на два потоки. 
Основний потік знижується до тиску випаровування на станції контролю і 
подається на випарник через регулюючий клапан поз. 1/16;. 
Інший потік також знижується до проміжного тиску і подається через 
регулюючий клапан на вхід проміжної ємності поз. 4/16. У цій системі рідкий 
аміак подається з проміжної ємності поз. 4/16 на випарник поз. 1/16. 
У випарнику поз. 1/16 ICT-300 рідкий аміак кипить під впливом тепла, що 
підводиться до випарника, який ізольований соляним розчином. Гази, що 
утворюються при кипінні пари, безперервно всмоктуються компресором низького 
тиску BAU-200 поз. 3/16 або KS-6 поз. 1/16. 3/16 або KS-6 поз. 5/16, і 
холодильний цикл є замкнутим. 
У цій системі передбачений маслозбірник. Маслозбірник зливає масло з 
системи. З маслозбірника газоподібний аміак відводиться на всмоктування 
компресора низького тиску БАУ-200 поз. 3/16 або КС-6 поз. 5/16, а з 3/16 або КС-
6 поз. 5/16 - в сепаратор рідини ОЖ-150 поз. 2/16. Крім того, маслозбірник 
дозволяє відводити газоподібний аміак газоподібний аміак можна відводити в 
збірник інертних газів. Для відведення рідкого аміаку з апарату передбачений 
дренажний ресивер типу 2,5RV поз. 8/4. Тиск між конденсатором поз. 1/1 і 
ресивером поз. 8/4 вирівнюється за допомогою зрівняльної труби. 
Для скидання тиску між конденсатором і ресивером поз. 8/4 конденсатор і 
ресивер зупиняються; для скидання тиску при зупинці поз. 8/4 на ремонт 
передбачений дренажний ресивер поз. 18. 18 для газоподібного аміаку в 
компресорі низького тиску BAU-200. У ньому передбачена лінія для зливу на 
всмоктування поз. 3/16 або КС-6 поз. 5/16, сепаратор рідини ОЖ-150 поз. 2/16. 
Під час ремонтних робіт та аварійних ситуацій рідкий та газоподібний 
аміак збирається між холодильними установками корпусів 1080 та 991. 
Охолодження відбувається у випарнику поз. 1/16: розсіл, охолоджений до 
мінус 18 - мінус 27 °C у випарнику поз. 1/16, всмоктується відцентровими 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 24  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
насосами і подається трубопроводами до відділення рідкого хлору під тиском до 
0,8 МПа (8,0 кгс/см2). Підігрітий розсіл проходить через фільтр для видалення 
механічних домішок перед скиданням в бак-випарник поз.1/16 для охолодження. 
скидається в бак-випарник поз.1/16 для охолодження. Розсіл проходить через 
фільтр і зливається. Механічні забруднення, що складаються з солей кальцію і 
оксиду заліза, видаляються з фільтра під час капітального ремонту і виводяться в 
накопичувальну ємність. 
На нагнітальному трубопроводі насоса встановлений зворотний клапан, 
який запобігає обертанню робочого колеса у зворотному напрямку в разі 
аварійної зупинки насоса. Переливи розсолу і конденсат з випарника, витоки з 
соляного ущільнення насоса і вода, що використовується для очищення соляного 
обладнання, відводяться в низькотемпературний резервуар і закачуються назад в 
систему. 
 
3.2 Обґрунтування і вибір параметрів, які підлягають автоматичному 
контролю та регулюванню 
Серед багатьох параметрів, що характеризують процес, вибираються ті, що 
підлягають регулюванню, і ті, зміна яких бажана для здійснення регулюючого 
впливу. 
Оскільки неможливо усунути всі можливі збурення, збурення призводять 
до зміни робочих параметрів. Тому параметри роботи потребують коригування. 
Контролю підлягають параметри, за допомогою яких здійснюється контролю 
процесом. Вибір параметрів сигналізації ґрунтується на їх вибухо- або 
пожежонебезпеці та співвідношенні можливих аварій або інцидентів. Сигнали 
також необхідні в разі зміни кількісних або якісних характеристик цільового 
продукту або в разі зупинки окремих агрегатів, не передбачених технологічним 
регламентом. 
У процесі виробництва газоподібного хлору автоматичному контролю 
підлягають рівень рідкого аміаку у випарнику, рівень рідкого аміаку в сепараторі 
рідини, тиск газу аміаку на вході в компресор, тиск газу аміаку на виході з 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 25  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
компресора, тиск газу аміаку на вході в аміачний компресор і рівень рідкого 
аміаку в промисловій ємності. 
Рівень рідкого аміаку у випарнику повинен регулюватися. Якщо рівень 
буде вищим за встановлене значення, у випарнику може статися переповнення, 
що призведе до повільного кипіння, отруєння працівників і порушення 
технологічного режиму. 
 
3.3 Обґрунтування вибору первинних відбірних пристроїв, 
перетворювачів, приладів контролю 
Обґрунтування та вибір комплексу технічних заходів (КТЗ), що складають 
канали контролю та регулювання, здійснюється на основі функціональної схеми 
кожного параметра процесу та на основі номінальних значень вимірюваних 
параметрів. При виборі вимірювального обладнання також дотримуються вимоги 
пожежної безпеки та охорони праці. Вартість обладнання також враховує 
можливість зменшення капітальних вкладень та встановлення систем 
автоматизації. Перевага надається серійному обладнанню в блочно-модульних 
системах, що дозволяє дуже легко обслуговувати і ремонтувати прилади та 
обладнання одного виробника і з однаковою інформаційною системою, 
використовуючи однакові вхідні і вихідні сигнали. 
Обґрунтування та вибір засобів вимірювальної техніки включає в себе 
1) Вибір первинних вимірювальних перетворювачів; 
2) вибір проміжних вимірювальних перетворювачів; 
3) вибір вторинних засобів вимірювання; 
При виборі датчиків і первинних перетворювачів необхідно дотримуватися 
наступних вимог 
1) діапазон вимірювання повинен відповідати діапазону зміни параметра, 
що вимірюється; 
2) умови вимірювання згідно з технічним паспортом повинні відповідати 
умовам вимірювання в технічній установці 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 26  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
3) похибка вимірювання не повинна перевищувати значень, зазначених у 
технічному регламенті. 
Гідростатичним методом вимірюється рівень рідкого аміаку у випарнику, 
рівень рідкого аміаку в промисловій ємності і рівень рідкого аміаку в сепараторі 
рідини, а також тиск газоподібного аміаку на всмоктуванні в компресор, тиск 
газоподібного аміаку на нагнітанні з компресора і тиск газоподібного аміаку на 
виході з компресора. Для вимірювання тиску в якості пробовідбірного пристрою 
вибирають штуцер. 
Датчики гідростатичного тиску типу Сапфір-М, поз. 1а, 2а, 6а (див. 
функціональну схему автоматизації РС93.21052.001) для перетворення сигналів 
рівня, пропорційних гідростатичному тиску, в стандартизовані сигнали 
постійного струму 4-20 мА. Діапазон вимірювання 0 - 3,0 м. Допустима межа 
робочого надлишкового тиску: 4 кПа. Допустима межа основної похибки: 0,25%. 
Вихідний сигнал приладу 4 - 20 мА. Клас точності 0,5. температура вимірюваної 
рідини: від -50 до +150 °С. 
Для перетворення сигналу тиску в сигнал постійного струму 4-20 мА 
необхідно вибрати датчик надлишкового тиску типу "Сапфір-М" поз. 3а, 4а або 
5а. Діапазон вимірювання: 0 - 3,0 м. Допустима межа робочого надлишкового 
тиску: 4 кПа. Допустима межа основної похибки: 0,25 %. Вихідний сигнал 
приладу 4 - 20 мА. Клас точності 0,5. температура вимірюваної рідини: від -50 до 
+150 °С. 
Для живлення датчика SURFIA M вибирайте блок живлення МТМ-141 
(поз. 1б, 2б, 3б, 4б, 5б, 6б). Вихідна напруга 24 В ± 15 В. Максимальний струм 
навантаження 0,15 А. Напруга живлення ~ (150-250) В, споживана потужність 7 
В-А. Габаритні розміри 52 х 90 х 65 мм. вага 0,16 кг. діапазон робочих температур 
від 5 до 50 °С. Монтується на траверсу 35 х 7,5 мм.  
Для контролю і реєстрації технічних параметрів вибирайте реєстратор 
типу РМТ-69 (позиції 1в, 2в, 6в).багатоканальний відеореєстратор РМТ 69 
призначений для вимірювання, регулювання і реєстрації температури та інших 
неелектричних величин. Перетворення сили, напруги, постійного струму і 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 27  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
активного опору постійного струму в електричні сигнали. Внутрішня пам'ять 2 
Гб. внутрішнє живлення 24 В, 22 мА. споживана потужність 24 В-А. Діагональ 
рідкокристалічного екрану 7 дюймів (800х600 точок). Шкала приладу 0-100%, 
вхідний сигнал: 4-20 мА, вихідний сигнал: 4-20 мА, клас точності: 0,5. Габаритні 
розміри 230x151x228 мм. 
 
3.4 Обґрунтування і вибір типів регуляторів, засобів обчислювальної 
техніки в АСУТП 
При виборі автоматичного регулятора необхідно дотримуватися наступних 
вимог: 
- Максимальне динамічне відхилення регульованої величини не повинно 
перевищувати допустимих робочих значень процесу. 
- Час регулювання повинен бути мінімальним або дорівнювати нулю. 
- Залишкове відхилення повинно бути мінімальним або дорівнювати нулю. 
Регулятори ТОВ "Мікротерм" максимально відповідають цим вимогам. 
Регулятори можуть застосовуватися в системах контролю і регулювання 
технологічних процесів в різних галузях промисловості і сільського господарства. 
Регулятори можуть виконувати наступні функції: 
- Контролювати температуру або інші фізичні величини; 
- Керувати значенням регульованих величин за ПІД-законом, або за 
допомогою імпульсного чи аналогового керування; 
- Виявлення помилок в роботі і визначення причин несправностей; 
- Дистанційне керування запуском і зупинкою регулювання; 
- Миттєве перемикання з автоматичного на ручне керування. 
- При виборі мікроконтролера або комп'ютерного контролера враховують 
наступне 
- Характеристики розв'язуваної задачі (обсяг вхідної/вихідної інформації, 
складність обробки вхідної інформації); 
- Швидкість роботи та вимоги до надійності; перелік моделей, що 
випускаються серійно; 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 28  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
- технічні та експлуатаційні характеристики. 
ПІД-регулятор МТМ 620, поз. 1г, 6г, використовується для регулювання 
рівня рідкого аміаку у випарнику і в промисловій ємності. Пристрій вимірює і 
регулює параметри процесу за ПІД-законом і відображає на двох цифрових 
дисплеях виміряні значення параметрів (зелений колір), положення клапана і 
підтримувані значення параметрів (червоний колір). 
Основна сфера застосування - системи керування та регулювання 
технологічними процесами. Аналоговий сигнал постійного струму 4. .20 мА є 
уніфікованими. Вхідний опір контролера при підключенні уніфікованого сигналу 
постійного струму становить 100 ± 0,1 Ом. Напруга постійного струму, не менше 
100 кОм. Межі допустимої основної похибки регулювання (%), індикаторний 
діапазон ± 0,5%.параметри вихідного пристрою (реле) ПІД-регулятора МТМ 620, 
струм навантаження 16 А, напруга 30 В постійного струму / 250 В змінного 
струму.діапазон вимірювання вихідного сигналу постійного струму 4-20 
мА.швидкість передачі даних 115,2 кбіт/с.напруга живлення змінного струму 220 
В, частота 43-63 Гц. Частота 43-63 Гц. споживана потужність 6 В-А. Габаритні 
розміри регулятора (без кріплень): 48 x 96 x 170 мм макс. Вага 0,5 кг. 
 
3.5 Вибір електроапаратури та інших засобів автоматизації 
Для дистанційного керування виконавчими механізмами - блок ручного 
керування типу BRU-32, поз. 1SA1, 6SA1. Живлення: 24 В, 50 Гц; споживана 
потужність: 2,5 В-А; вага: 0,5-0,8 кг; середній термін служби: 10 років; габаритні 
розміри: 80 х 40 х 160 мм. 
Для безконтактного керування виконавчими механізмами, пускачами типу 
ПБР, 2М поз. 1д, 6д; напруга живлення силового кола 22-26 В нестабілізованої 
2½-тактної випрямленої напруги; габаритні розміри: 240x196x90 мм. Вага - 4 кг. 
вхідний сигнал - 24 ± 6. вхідний опір - 750 Ом. Живлення пристрою здійснюється 
від мережі 220 В, 50 Гц; споживана потужність - 7 Вт. 
Для запуску регулюючого органу в системі автоматичного контролю 
технологічним процесом використовується МЕО 250/25-0,25, поз. 1е, 6е. Привід 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 29  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
електричний однооборотний МЭО призначений для переміщення регулюючого 
органу в системах автоматичного контролю технологічним процесом по 
командному сигналу блоку автоматичного регулювання і контролю.привід МЭО 
призначений для переміщення робочого органу неполноповоротного принципу дії 
(кульові, запірні крани, поворотних дискових затворів і заслінок) за принципом 
неповного повороту. 
Номінальне значення крутного моменту (Н-М) вихідного валу - 250. 
Номінальний час повного ходу вихідного валу (с) - 25. Номінальна частота 
обертання вихідного валу (об/хв) - 0,25. Споживана потужність в нормальному 
режимі - менше 250 Вт. Живлення: однофазна мережа 220 В. Габаритні розміри: 
310x250x325 мм. вага 27,5 кг. 
 
3.6  Опис роботи СКР або підсистеми АСУТП за функціональною схемою 
Схеми функціональної автоматизації забезпечують автоматичний контроль 
рівня у випарнику, рівня в технологічній ємності і рівня рідкого аміаку в 
сепараторі рідини, тиску газу аміаку на всмоктуванні компресора, тиску газу 
аміаку на нагнітанні компресора і тиску газу аміаку на всмоктуванні аміачного 
компресора. . 
Рівень рідкого аміаку у випарнику і в промисловій ємності контролюється 
за допомогою 
Пробовідбірного пристрою - сигнал з арматури у вигляді гідростатичного 
тиску надходить на вимірювальний перетворювач типу "Сапфір-М" поз. 1а, 6а 
(див. функціональну схему автоматизації РС93.21052.001), перетворюється в 
уніфікований сигнал постійного струму 4-20мА, сигнал одночасно надходить на 
вторинні показуючі та реєструючі прилади типу РМТ-69 поз. 1в, 6в; 1в, 6в та на 
ПІД-регулятори МТМ-620 поз. 1д, 6д. У регуляторі вимірюваний сигнал 
порівнюється з сигналом від вбудованого задатчика, і при виникненні сигналу 
розбалансу формується сигнал контролю, який подається на вхід блоку ручного 
контролю типу БРУ-32, поз. 1SA1, 6SA1. З блоку ручного контролю БРУ-32 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 30  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
сигнал надходить на безконтактний реверсивний пускач типу ПБР-2М, поз. 1д, 
6д; 1д, 6д. 
Цей пускач активує виконавчий механізм типу МЕО-25025-0,25-у поз. 1д, 
а регулятор поз. 1д, 6д, поз. 1д, 6д регулює виміряні і задані сигнали рівня рідкого 
аміаку і тиску газоподібного хлору у випарнику до тих пір, поки вони не 
зрівняються з нулем. 
Контроль рівня рідкого аміаку в сепараторі рідини, тиску газу аміаку на 
вході в компресор, тиску газу аміаку на виході з компресора і тиску газу аміаку на 
вході в аміачний компресор здійснюється наступним чином: 
Сигнали з пробовідбірників муфтового типу у вигляді тиску надходять на 
датчики типу "Сапфір-М", модель 5101, поз. 2а, 3а, 4а; 2а, 3а, 4а, 5а 
перетворюються в уніфікований струмовий сигнал 4-20 мА; перетворені сигнали 
надходять на вторинні показуючі і реєструючі прилади типу РМТ-. 69, який 
направляється на поз. 2в. 
 
3.7 Вибір типу щита автоматизації 
Щити контролю та прилади служать пунктами контролю і забезпечують 
зв'язок операторів з об'єктами автоматизації. Щити контролю, що 
встановлюються у виробничих приміщеннях і спеціальних диспетчерських, 
містять прилади контролю і контролю технологічними процесами, прилади 
вимірювання і сигналізації, пристрої захисного контролю та інші засоби 
автоматизації. 
Тип шафи контролю вибирається виходячи з кількості і габаритів 
пристроїв, що монтуються, а також з урахуванням вимог техніки безпеки і 
пожежної безпеки. 
В умовах ПАТ "ДНІПРОАЗОТ" для розміщення приладів і засобів 
автоматизації обрані каркасні щити типу ШПК, так як щити встановлюються в 
спеціальному щитовому приміщенні, вільному від шуму, вібрації, пилу і високих 
температур. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 31  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Каркасний щит - це обрамлений щит з приладами, монтажними виробами 
та електричною і сантехнічною проводкою, встановленими на поворотній або 
нерухомій цілісній монтажній конструкції, передбаченій для підключення 
зовнішніх ланцюгів і обладнання, встановленого на об'єкті. 
Панелі, сконструйовані таким чином, дозволяють значно знизити 
металоємність, забезпечуючи при цьому надійне кріплення обладнання та 
зручність обслуговування. Панелі оснащені пристроями для їх надійної страховки 
і безпечного транспортування, а також для правильного заземлення. 
При встановленні засобів автоматизації на щитах необхідно враховувати 
тип щита, обладнання, що встановлюється, допустимі відстані між корпусами 
обладнання та кріпильно-монтажними виробами, щоб забезпечити їх монтаж 
відповідним інструментом з дотриманням вимог ТБ. 
При розміщенні пристроїв слід враховувати наступні фактори: 
1) Важливість і частота використання приладу - найважливіші параметри 
процесу, які відображаються і найчастіше використовуються оператором, 
розміщуються в найкращому полі зору; 
2) Функціональні взаємозв'язки - прилади, що вимірюють однакові або 
споріднені параметри об'єкта, згруповані в компактні групи на панелі; і 
3) Порядок використання приладів у функціональних групах дотримується 
шляхом розміщення їх у тому порядку, в якому вони зазвичай зчитуються 
оператором, зліва направо і зверху вниз. 
На щиті № 1 встановлено комплект апаратури для контролю рівня рідкого 
аміаку і автоматичного регулювання у випарнику. 
На висоті 1380 мм від нульової позначки встановлюють сигнальну лампу 
АС-220. 
На висоті 900 мм встановлюють самописець РМТ-69. 
На висоті 600 мм встановлюють ПІД-регулятор типу МТМ-620. 
На висоті 400 мм від нульової позначки встановити блок ручного 
контролю типу БРУ-32. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 32  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Приблизно розраховуємо ширину щита вздовж найбільш навантаженої 
колони. 
В1=х1+b1+х2+b2+.... +хn+bn,. 
Де х1,. . хn - рекомендовані відстані між приладами та від краю панелі до 
приладу, в діапазоні від 30 до 70 мм. х = 30 мм. 
b1... .bn - ширина пристрою. 
Найбільш навантаженим є ряд, в якому встановлюється реєстратор RMT-
69. 
B1=30+230+30+230+30=550 мм. 
Згідно з ГОСТ 36.13 обираємо найближчий типорозмір панелі 
2200600600 мм. 
Всередині панелі на лівій панелі розмістіть блок живлення типу МТМ-141. 
На правій панелі розмістіть наступне обладнання: 
- Автоматичний вимикач і вимикач освітлення розподільного щита; 
- Понижуючий трансформатор; 
- Пускач типу ПБР-2М.  
Помістіть блок затискачів на передній панелі всередину щита. 
Встановити комплект обладнання для контролю рівня рідкого аміаку в 
промислових ємностях в щиті № 2. 
На висоті 1380 мм від нульової позначки встановити сигнальну лампу АС-
220. 
На висоті 900 мм встановити самописець РМТ-69. 
На висоті 600 мм встановити ПІД-регулятор типу МТМ-620. 
На висоті 400 мм від нульової позначки встановити блок ручного 
контролю типу БРУ-32. 
Орієнтовно розрахуйте ширину щита вздовж найбільш навантаженого 
ряду. 
В2=х1+b1+х2+b2+.... +хn+bn,. 
Де х1,. . хn - рекомендовані відстані між приладами та від краю панелі до 
приладу, в діапазоні від 30 до 70 мм. х = 30 мм. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 33  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
b1... .bn - ширина пристрою. 
Найбільш навантаженим є ряд, в якому встановлюється реєстратор "RMT-
69 
B2= 30+230+30=290 мм 
За ГОСТ 36.13 вибираємо найближчий типорозмір для панелі ШПК 
2200600 600 мм. 
Всередині панелі, на лівій боковій панелі, розмістити блок живлення типу 
МТМ-141. 
 На правій боковій панелі розміщується наступне обладнання: 
- Автоматичний вимикач і вимикач освітлення розподільного щита; 
- понижуючий трансформатор 
- Пускач типу ПБР-2М 
На внутрішній стороні передньої панелі розмістіть блок затискачів. 
 
3.8 Вибір відбірних пристроїв та монтаж первинних перетворювачів 
Ми беремо до уваги вимоги проекту та інструкції заводу і вибираємо місце 
розташування обладнання для первинного відбору проб таким чином, щоб 
забезпечити достатню точність вимірювань, вільний доступ до приладу або 
обладнання і простоту обслуговування. 
Пристрої для відбору проб тиску - фітинги кріпляться до технологічного 
обладнання або трубопроводів і використовуються для безперервного відбору 
проб вимірюваного середовища. Пристрій для відбору проб встановлюється там, 
де швидкість середовища найнижча, тобто в плавному, безтурбулентному потоці. 
Приварені до трубопроводу фітинги не повинні виступати всередину 
трубопроводу, щоб уникнути турбулентності в точці відбору проб. Фітинги 
з'єднуються з перетворювачем Сапфір-М за допомогою безшовної імпульсної 
труби Тр.ст.15 довжиною 65 м. 
Перетворювач Сапфір-М має єдиний уніфікований монтажний вузол, який 
дозволяє монтувати прилад на трубі або на плоскій поверхні, в залежності від 
умов монтажу. Пристрій повинен бути встановлений на об'єкті відповідно до 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 34  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
експлуатаційних вимог, таких як оптимальна відстань від точки відбору проб, 
відповідна версія пристрою, умови навколишнього середовища і зручність 
обслуговування. 
Для підключення перетворювача Сапфір-М до пульта керування необхідно 
вибрати кабель типу КВВГ довжиною 70 м 51.5. 
 
3.9 Виконання електричних та трубних проводок 
Підключіть привід типу MEO-25025-0.25-u до централі за допомогою 
кабелю керування з мідною жилою марки КВВГ 41,0 мм, 70 м та кабелю 
керування з мідною жилою марки КВВГ 101,0 мм, 70 м. Підключіть до централі. 
Для комутації в панелі оберіть провід типу ПВ11 довжиною 100 м. 
Для живлення щита оберіть силовий кабель типу АКНРГ 72, довжиною 
150 м. 
Кабелі, що прокладаються у виробничих приміщеннях, тунелях, водних 
шляхах і шахтах, не повинні бути покриті зовнішньою оболонкою з кабельної 
пряжі. При прокладанні електропроводки, кабелів, захисних труб, каналів, пучків 
проводів і жил кабелів необхідно використовувати маркування. 
Маркування повинно відповідати проекту системи контролю та 
автоматизації. Для маркування електропроводки використовуються  
- Маркувальні бирки типу БМ - для маркування кабелів у захисних трубах і 
пучках проводів; 
- трубки ПВХ довжиною 20 мм - для маркування окремих жил кабелів і 
проводів. 
Для окінцювання жил при з'єднанні і маркуванні кабелів 
використовуються затискачі типу ОП і ОКМ для перерізу жил до 2,5 мм2. 
Фіксація джгута проводів здійснюється за допомогою перфорованої 
стрічки з кнопками. Джгути закріплюються за допомогою спеціальних затискачів 
або лотків. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 35  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
4 Розрахунки основних елементів системи 
 
4.1 Вибір і обґрунтування конструкції електролізера 
Для виробництва розчинів гіпохлориту натрію розроблені і 
використовуються електролізери різних конструкцій. Використовуються 
електролізери з монополярними та біполярними електродами. Біполярні 
електролізери характеризуються компактністю, низькою витратою 
конструкційних матеріалів і простотою обслуговування. В електролізерах 
використовуються коаксіальні та паралельні електроди. Електролізери з високою 
одиничною продуктивністю спроектовані з паралельним розташуванням 
електродів. 
Електролізери складаються зі сталевого корпусу з катодом. Порожнистий 
графітовий анод розташований в центрі корпусу. Розчин хлориду натрію або 
морська вода подається в порожнистий графітовий анод через трубу і проходить 
через міжелектродний простір. Розчин гіпохлориту натрію відводиться через 
трубу. 
Компанія розробила біполярний електролізер з природною циркуляцією з 
поліетиленовою системою охолодження. Цей електролізер має густину струму 
1,0. .1,2 кАм-2 , при температурі 293. .308 К, виробляє розчин гіпохлориту натрію 
з концентрацією близько 10 кгм-3, з виходом за струмом 60 % і витратою 8....10 
кг хлориду натрію на кг активного хлору. .10 кг споживаного хлору натрію, 8 ... 
.10 кВтгодкг-1 споживання електроенергії. 
De Nora виробляє електролізери Synchlor з біполярними електродами, 
покритими з анодного боку активною речовиною на основі діоксиду рутенію. 
Корпус електролізера виготовлений з пластику. Електролізери випускаються з 
струмовим навантаженням від 0,15 до 5,0 кА і продуктивністю по активному 
хлору від 24 до 800 кг/добу. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 36  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
При електролізі морської води максимально можливий вміст NaClO нижче 
3 кгм-3. При роботі з більш концентрованим розсолом вміст NaClO зростає до 5-6 
кгм-3 (до 8 кгм-3) [5]. 
 
4.2 Матеріальний розрахунок електролізера 
 Вихідні дані для матеріального розрахунку електролізера представлені в 
таблиці 4.1. 
 
Таблиця 4.1 - Вихідні дані для матеріального розрахунку електролізера 
Струмове навантаження на електролізері (I) А 100 
Середній вихід за струмом гіпохлориту натрію % 60 
Кількість ячеєк (n) штук 8 
Тривалість електролізу () г 7 
Концентрація NaCl в вихідному розсолі (CNaCl) кг/м3 150 
Об'єм розсолу в електролізері (Vp) м3 0.5 
Температура розсолу на початку електролізу (Тр) К 293 
Температура електроліту в кінці електролізу (Тк) К 308 
Температура охолоджуючої води на вході (Твх) К 280 
Температура охолоджуючої води на виході (Твих) К 288 
 
Розрахунки матеріального балансу 
Знаходимо кількість гіпохлориту натрію, що виділився, кг  
I  q   BÑ
m  NaClO NaClO
NaClO ,                                                (4.1) 
100 1000
де qNaClO - електрохімічний еквівалент, г/А·год; 
ВСNaClO - вихід за струмом гіпохлориту натрію, % 
Знаходимо об'єм кисню, що виділився, м3 
I  q   (1 BÑ )
O2 NaClO
V  ,                                               (4.2) 
O 2 100 1000
де qNaClO - електрохімічний еквівалент, л/А·год 
Встановлюємо кількість водню, що виділився, м3 
I q BÑ
í
V  2 í 2 ,                                             (4.3) 
í 2 100 1000
де qН2 - електрохімічний еквівалент водню, л/А·год; 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 37  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
ВСН2 - вихід за струмом водню, %, (ВСН2  100%). 
Концентрація гіпохлориту натрію в кінці циклу електролізу, кг/м3 
V
p
C  .                                                 (4.4) 
NaClO
m
Na„lO
 
4.3 Розрахунок балансу напруги 
Загальна напруга на електролізері розраховується по формулі: 
U = (Ea - Eк + Ua + Uк + Uел)  n + Uконт,                          (4.5) 
де Ea та Eк - анодний та катодний потенціали, В; 
Ua та Uк - падіння напруги в анодах, катодах, В; 
Uел - падіння напруги в електроліті, В; 
Uконт - падіння напруги в контактах, В. 
Розраховуємо анодний потенціал реакції 2Cl- - 2e- = Cl2 ; 
p
E  E  ,                                                            (4.6) 
a Cl2 Cl2
де p
E  - рівноважний потенціал хлорного електроду, В, 
Cl2
p RT 369 RT
E  1,359  ln a   ln P
Cl Cl ,                                      (4.7) 
2 F Cl 2F 2
де 1,359 - стандартний потенціал хлоридного електроду, В; 
369
a   - активність іонів хлору в розсолі при температурі електролізу; 
Cl
P
Cl - парціальний тиск хлору в електролізері, атм. 
2
d ln a   
При інтегруванні рівняння p â
  отримуємо: 
2
dT RT
  
369 298 p â  1 1 
ln a   ln a      ,                                  (4.8) 
Cl Cl R  298 T 
  
369 p â  1 1 
ln a   ln  f m     ,                                (4.9) 
Cl R  298 T 
де f - середній коефіцієнт активності розчину при Т = 298 К; 
р та в - сховане тепло випару розчину та води, р - 2317,9 кДж/кг [6, с. 
476]; 
m - молярність розчину NaCl; 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 38  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
C
m  NaCl  ,                                            (4.9) 
Ý  d - C 
NaCl NaCl
де C - концентрація NaCl в розсолі, кг/м3; 
NaCl
Ý - хімічний еквивалент NaCl, кг; 
NaCl
d - густина розчину NaCl , кг/м3. 
i
  0,100  0,028 lg a  ,                                (4.10) 
Cl2 10000
де  Cl - перенапруга виділення хлору, В; 
2
ia - анодна густина струму, А/м2. 
Знаходимо потенціал катоду 
p
E  E  , 
ê Í 2 Í 2
  a  b lg i
Í  ,                                        (4.11) 
2 ê
де p
E - рівноважний потенціал водневого електроду в умовах електролізу, 
Í 2
В, p
E  = -0,84 В; 
Í 2

Í - перенапруга виділення водню, В; 
2
iк - катодна густина струму, А/м2. 
Визначаємо падіння напруги в анодах 
I    H i  S   H
U   або U  a a

a a  ,                                 (4.12) 
S S
де ia - анодна густина струму, А/м2; 
Sa - робоча поверхня одного аноду, м2, S   0,11 м2
a ; 
 - питомий електричний опір матеріалу аноду, Омсм; 
H - висота робочої частини аноду, м; 
S - площа поперечного січення аноду, м2. 
Визначаємо падіння напруги в катодах 
I    H i  S   H
U 
ê  або U  ê ê
ê  ,                             (4.13) 
S S
де iк - катодна густина струму, А/м2; 
Sк - робоча поверхня одного катоду, м2, Sк  0,11 м2; 
 - питомий електричний опір матеріалу аноду, Омсм; 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 39  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
H - висота робочої частини катоду, м; 
S - площа поперечного січення катоду, м2. 
Встановлюємо падіння напруги в електроліті 
i  l
U   Ê  ,                                               (4.14) 
åë ã

де i - густина струму, А/м2; 
l - відстань між електродами, м; 
 - питома електропровідність електроліту, Ом-1м-1; 
Кг - коефіцієнт, що враховує додатковий опір електроліту за рахунок 
газонаповнення (Кг = 1.2). 
Падіння напруги в контактах U
êîíò  = 0,05 В. 
Розраховуємо витрати електроенергії на 1 кг NaClO, кВт 
U
W   .                                           (4.15) 
NaClO
1,19  BT
NaClO
 
4.4 Тепловий розрахунок електролізера 
Прихід тепла 
Q  Q  Q  Q
ïð äæ ð õ.ð.  
де Qдж - джоулеве тепло, кДж; 
Qр - прихід тепла з розсолом, кДж; 
Qх.р. - тепло хімічної реакції взаємодії хлору з лугом; 
IU  E 
ñð ð
Q   ,                                           (4.16) 
äæ
1000
де Uср - середня напруга на електролізері, В; 
Ер - напруга розкладу водного розчину хлориду натрію, В. 
Тепло хімічної реакції взаємодії хлору з лугом 
m C V Q
NaClO3 NaClO ê 1
Q   або Q  3 ,                             (4.17) 
õ.ð. õ.ð.
M M
NaClO3 NaClO3
де C
NaClO - концентрація хлорату натрію в електроліті, кг/м3; 
3
Vк - об'єм електроліту, м3; 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 40  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Q1 - тепловий ефект реакції, кДж/моль; 
M
NaClO - молекулярна маса NaClO3, кг. 
3
Визначимо витрати тепла, кДж, 
Q  Q  Q  Q  Q
âèò O 2 H 2 H 2O ï  ,                                  (4.18) 
де Q , Q , Q , Q
O H H O ï  - витрати тепла з киснем, воднем та охолоджуючою 
2 2 2
водою, відповідно. 
Розрахуємо витрати тепла з киснем 
p
Q  c m  Ò  273  ,                                 (4.19) 
O2 O2 O2 åë
де p
c  - питома теплоємність кисню при постійному тиску, кДж/кгК, 
O2
m
O  - масса отриманого кисню, кг; 
2
Тел - температура кисню, К.  
Розрахуємо витрати тепла з воднем 
p
Q  c m  Ò  273  ,                             (4.20) 
H2 H 2 H2 åë
де p
c  - питома теплоємкість водню при постійному тиску, кДж/кгК, 
H 2
m
H  - масса отриманого водню, кг; 
2
Тел - температура водню, К.  
Визначимо кількість тепла, яке уноситься охолоджуючою водою 
p
QH O  c m 
H O H O Т вх  Т вих   ,                                (4.21) 
2 2 2
де p
c  - питома теплоємкість води, кДж/кгК, 
H 2Î
m
H Î  - маса охолоджуючої води.  
2
Встановимо витрати тепла поверхнею електролізеру в навколишнє 
середовище 
Q   F  T Ò 3,6
ï ñò ñð  ,                                         (4.22) 
де  - сумарний коефіцієнт тепловіддачі, Вт/м2К,   9,8  0,07 Ò Ò 
ñò ñð ; 
F - поверхня електролізеру, м2 
Тст та Тср - абсолютна температура стінки електролізеру та воздуху на 
дільниці електролізу, К. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 41  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Кількість тепла, що поступає з розсолом 
Q  m  c  (Ò  273 )
p p p ð  ,                                             (4.23) 
де mp - маса розсолу, що подається на електроліз, кг; 
cp – питома теплоємкість кДж/кгК. 
Розрахуємо кількість охолоджуючою води 
Q  Q  Q  Q  Q  Q
Šñ ›.ð . ð O H •
m  2 2 .                                   (4.24) 
H 2O p
–  (T Ò ) 
H 2O ‰ › ‰ ›
 
4.5 Розрахунок та моделювання системи автоматичного регулювання 
Експериментальна крива розгону об’єкта регулювання, отримана при 
стрибкоподібній зміні кута нахилу направляючих лопаток дуттьового вентилятора 
на 20%. 
Час, с Концентрація, % 
0 3.60 
3 3.61 
7 3.62 
34 3.84 
46 3.90 
56 3.97 
76 4.05 
96 4.17 
111 4.213 
171 4.27 
201 4.30 
261 4.31 
291 4.33 
321 4.35 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 42  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Функція передачі  об’єкта каналом “ зміна кута нахилу направляючих 
1.5
лопаток дуттьового вентилятора у %– витрата повітря у %” W ( p)  .
1  
19 p 1
Збурення в об’єкті здійснюється зміною кількості обертів шнекового 
5 p
0.05e
дозатора на 20 %. Функція передачі ОР каналом збурення W ( p)  .
2  
(33 p 1)
Зміна заданого значенння концентрації О2  0.15 %. 
Вимоги до якості процесу регулювання 
1. Максимальне динамічне відхилення А1 = 0.15 % 
2. Точність регулювання  = 0.05 %. 
3. Час регулювання tp = 100с. 
4. Ступінь коливальності m = 0.32. 
Для розрахунку САР необхідно спочатку за експериментальною кривою 
розгону знайти модель ОР. 
 
4.6 Знаходження динамічної моделі об’єкта регулювання 
Щоб розрахувати систему автоматичного керування, об'єкт керування 
потрібно спочатку описати математично. Це означає знайти рівняння, які 
дозволяють розрахувати зміну регульованої величини (вихідної величини об'єкта 
керування) в часі під впливом різних вхідних величин об'єкта керування. Такі 
рівняння можуть мати вигляд перехідних функцій, диференціальних рівнянь, 
передавальних функцій тощо. Система таких рівнянь є математичною моделлю 
об'єкта регулювання. Перевага представлення математичної моделі у вигляді 
передавальної функції полягає в тому, що вона дає можливість визначити 
структуру об'єкта регулювання і одночасно показати, з яких ланок складається 
об'єкт регулювання і як вони пов'язані між собою. 
Математичні моделі об'єкта можуть бути отримані аналітичними або 
експериментальними методами. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 43  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Аналітичні методи аналізують процеси, що відбуваються в об'єкті на 
основі законів збереження маси та енергії, з урахуванням конструкції об'єкта, 
умов експлуатації та інших характеристик. 
Експериментальні методи не вимагають детального знання процесів, що 
відбуваються всередині об'єкта під впливом збурень. У цьому випадку об'єкт 
регулювання розглядається як "чорний ящик", а його внутрішня структура і 
характеристики по суті невідомі. Необхідну інформацію про властивості об'єкта 
можна отримати, спостерігаючи за процесом, за допомогою якого змінюється 
його вихід (регульована величина) при кожній відомій зміні вхідних величин. При 
визначенні передатної функції об'єкта експериментальними методами важливо 
чітко визначити, що входить в поняття "об'єкт керування", тобто які фізичні 
величини вимірюються в експерименті, які вхідні та вихідні величини об'єкта. 
Часто зміна вхідних величин задається у вигляді однієї зміни, наприклад, 
стрибка, і в момент збурення об'єкт знаходиться в рівновазі, а всі інші вхідні 
величини повинні залишатися постійними (метод кривої прискорення). Іноді 
вхідні змінні змінюються у вигляді імпульсів короткої тривалості (метод 
імпульсної реакції) або у вигляді періодичних, переважно синусоїдальних, 
коливань (метод частотної реакції). Також можна використовувати випадкові 
зміни вхідних величин протягом досить тривалого періоду часу (статистичні 
методи). 
На практиці задача визначення передатної функції об'єкта керування за 
експериментальною перехідною функцією не завжди вирішується. Тобто, 
експериментально отриманій передатній функції об'єкта може бути 
підпорядковано декілька варіантів передатної функції з різними параметрами (і, 
відповідно, декілька варіантів структури об'єкта), причому передатна функція для 
всіх варіантів вибирається так, щоб вона знаходилася в тісному узгодженні з 
експериментальною. При апроксимації експериментально отриманих перехідних 
функцій рекомендується в якості апроксимуючої залежності задавати перехідну 
функцію, що відповідає обраній передатній функції лінійного об'єкта. У цьому 
випадку для досліджуваного каналу отримують лінеаризовану модель об'єкта 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 44  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
керування. Найкращим варіантом є той, який мінімізує різницю між 
розрахованою та експериментальною перехідними функціями. 
Задача знаходження математичної моделі об'єкта на основі 
експериментальних (згладжених) передатних функцій зазвичай вирішується в три 
етапи 
1. вибір очікуваної структури моделі об'єкта і відповідної передавальної 
функції в цілому, виходячи з характеру експериментальних кривих і з 
урахуванням відомих взаємозалежностей між передавальною функцією і 
функцією передачі 
2. отримати числові значення параметрів моделі об'єкта за обраною 
методикою та отримати передаточну функцію конкретної моделі. 
3. отримати розрахункові значення передаточної функції обраної моделі та 
порівняти теоретичні та експериментальні криві для перевірки точності 
апроксимації. 
Для отримання динамічної моделі об'єкта керування було використано 
експериментальну криву розгону для часової зміни концентрації кисню, отриману 
в результаті стрибкоподібної зміни положення лопатки ДП на 20%. 
Програма для побудови експериментальних кривих розгону в Matlab. 
t=[0 2 8 35 45 55 75 95 112 172 202 262 292 322]; 
O2=[3.60 3.60 3.61 3.85 3.92 3.99 4.07 4.18 4.23 4.29 4.32 4.33 4.35 4.37]; 
Plot (t, O2, 'k*'); grid; xlabel ('t, c'); 
ylabel ('CO2, %'); title ('Kruva rozgony OP'); 
Вигляд експериментальної кривої розгону показаний на рисунку 5.1 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 45  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Kruva rozgony OP
4.5
4.4
4.3
4.2
4.1
4
3.9
3.8
3.7
3.6
0 50 100 150 200 250 300 350
t,c
 
Рисунок 4.1 - Експериментальні криві прискорення паливно-повітряного 
тракту для 20% зміни підстроювальної дії. 
Виберемо модель у вигляді послідовного з'єднання ациклічної та 
запізнювальної ланок. Передавальна функція для такого об'єкта буде мати вигляд: 
 p
k  e
W ( p) 
n T , 
Ä ( p  1)
³1 i
де T – стала часу аперіодичної ланки, 
k – коефіцієнт передачі, 
  - час запізнення, 
n – кількість аперіодичних ланок. 
З експериментальної кривої розгону, зображеної на рисунку 5.1 знаходимо 
значення часу t1, що відповідає значенню кривої розгону 
 y (t1)= y 1 = 0.632 y =0.49 t1=80  с. 
Час запізнення   визначаю з експериментальної перехідної функції, як час 
від моменту зміни вхідної величини до моменту відхилення регульованої 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 46  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
CO2,%
 
величини не більше, як на 3 % від усталеного значення зміни  y вихідної 
величини.  =10 с. 
Момент часу t  визначають як половину від (
2 t1   ). 
80 10
t  10  45c . y(t )  3.85   h2=(3.92-3.6)/0.77=0.4156 
2 2
2
З таблиці 4.1 знаходимо найближче до знайденого e
h 2  розрахункове 
значення h2 і відповідне йому значення n та Dn 
Таблиця 4.1. 
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
h2 0.3934 0.2994 0.2423 0.2024 0.1728 0.1497 0.1311 0.1160 0.1053 0.0926 
Dn 0.962 0.642 0.524 0.462 0.421 0.391 0.371 0.354 0.339 0.321 
 
n =1; Dn=0,962. 
За формулою T  D  (t  )
1 n 1  розраховуємо сталу часу Т1=65 с. 
e
y y ()  y
í 0.769
Коефіцієнт передачі k     0,0384  
x x 20
де x - стрибкоподібна зміна вхідної величини. 
Функція передачі даного об’єкта регулювання буде мати такий вигляд: 
10 p
0.0384  e
W ( p)  . 
65 p  1
Перехідна функція для такої функції передачі матиме вигляд 
0, для 0  t 10

h(t)  
t10
 
1 e 65  , для t  10  
 
 
Для перевірки динамічної моделі сумарну похибку отримують шляхом 
прямого порівняння експериментальних і розрахункових значень кривих 
прискорення в заданий момент часу: 
e
y(t )  y (t )
j j
  100
e  
y
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 47  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Програма для створення експериментальних і розрахункових кривих 
прискорення в Matlab та визначення максимальної сумарної похибки.  
clc 
clear 
t=[0 2 8 35 45 55 75 95 112 172 202 262 292 322]; 
O2=[3.60 3.60 3.61 3.85 3.92 3.99 4.07 4.18 4.23 4.29 4.32 4.33 4.35 4.37]; 
Plot (t, O2, 'k*'); grid; xlabel ('t, c'); 
Ylabel ('CO2, %'); title ('Kruva rozgony OP'); 
T1 = 65; dy = 0.769; 
Tau = 10; 
K = dy / 20; 
h_x = (O2 - 3.6) / dy; 
h = ( 1- exp((-t + tau) / T1)). ^1; 
h = [0 0 0 h (4: 14)]; 
 delta = ab s(h - h_x)*100; 
[max_poxubka j] = max (delta) 
 Y = h * k * 20 + 3.6; 
Figure (1); plot (t, h_ x, '*' ,t, h, 'r'); grid; 
Plot (t, O2, 'k*', t, y, 'k' ); grid; xlabel ('t, c'); 
Ylabel ('CO2, %'); title ('Kruva rozgony OP'); 
 
Результат виконання програми: 
max_poxubka = 3.0 % - максимальна сумарна похибка. 
Той факт, що сумарна похибка не перевищує 3 %, означає, що знайдена 
модель є адекватною для даної експериментальної кривої прискорення. 
 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 48  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Kruva rozgony OP
4.5
4.4
4.3
4.2
4.1
4
3.9
3.8
3.7
3.6
0 50 100 150 200 250 300 350
t,c
 
Рисунок 4.2 Порівняння кривих прискорення: "*" - експериментальна 
крива прискорення, "-" - аналітично визначена крива прискорення. 
 
4.2 Метрологічне забезпечення технологічного режиму процесу 
 
Таблиця 4.1 – Метрологічне забезпечення технологічного процесу 
Найменува Одиниці Норми Діапазон Допустима Методи та способи 
ння стадій, вимірюван допустими похибка вимірювання (контролю, 
місця ня х показань вимірюван випробовувань) 
вимірюван приладів ня 
ня або параметру 
параметрів допустимі 
або відбору відхилення 
проб показань 
приладів 
Випарник Рівень Від 0,57 Від 0,57 Δ = 0,008 Датчик «Сапфір-М».  
ИКТ-300 рідкого до 1,06 до 1,05 Вхідний сигнал 4..20 мА 
поз.1/16 аміаку, % 0-10 кгс / см2, клас 
точності 1,0. Вторинний 
прилад 
РМТ-69. Шкала 0-100%, 
клас точності 1,0 
Відділювач Рівень Від 0   Від 0,006   Δ = 0,006 Датчик   «Сапфір-М».  
рідини рідкого до 1,7 до 1,694 Вхідний сигнал 4..20 мА 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 49  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
CO2,%
 
ОЖ-150 аміаку, %   0-10 кгс / см2, клас 
поз.2/16 точності 1,0. Вторинний 
прилад 
РМТ-69. Шкала 0-100%, 
клас точності 1,0 
Трубопрові Тиск Від 1,2 Від 1,0 Δ =  0,2 Датчик  «Сапфір-М».  
д газоподібн до 5,5 до 5,3  Вхідний сигнал 4..20 мА 
на ого аміаку, 0-10 кгс / см2, клас 
нагнітанні кгс/см2 точності 1,0. Вторинний 
компресора  прилад 
БАУ-200 РМТ-69. Шкала 0-100%, 
поз.3/16 клас точності 1,0 
Трубопрові Тиск Від -0,35 Від -0,15 Δ =  0,2 Датчик  «Сапфір-М».  
д газоподіб до +0,5 до +0,3  Вхідний сигнал 4..20 мА 
на всосі ного 0-10 кгс / см2, клас 
компресора аміаку, точності 1,0. Вторинний 
БАУ-200 кгс/см2 прилад 
поз.3/16  РМТ-69. Шкала 0-100%, 
клас точності 1,0 
Трубопро-     Датчик  «Сапфір-М».  
від  Тиск Від -0,6 Від -0,4 Δ = 0,2 Вхідний сигнал 4..20 мА 
на всосі  газоподіб до +0,5 до +0,3 0-10 кгс / см2, клас 
аміачного ного точності 1,0. Вторинний 
компресора аміаку,  прилад 
КС-6 кгс/см2 РМТ-69. Шкала 0-100%, 
поз.5/16  клас точності 1,0 
Промпосуд Рівень Від 20 Від 23 Δ = 3 Датчик «Сапфір-М».  
ина рідкого до 80 до 77 Вхідний сигнал 4..20 мА 
поз.4/16 аміаку, % 0-10 кгс / см2, клас 
точності 1,0. Вторинний 
прилад 
РМТ-69. Шкала 0-100%, 
клас точності 1,0 
 
4.3 Оцінка надійності приладу 
Надійність є однією зі складових якості продукції. Вона характеризує 
здатність виробу виконувати призначені функції при дотриманні встановлених 
режимів і умов застосування, технічного обслуговування, ремонту, зберігання і 
транспортування, зберігаючи при цьому значення заданих показників якості в 
необхідних межах протягом тривалого часу. Як комплексна характеристика 
надійність може включати такі складові, як безвідмовність, довговічність, 
живучість і ремонтопридатність, залежно від призначення та умов використання 
об'єкта. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 50  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Кількісними характеристиками однієї або декількох характеристик 
надійності є показники безвідмовності, довговічності, ремонтопридатності, 
живучості та комплексні показники. 
Під показниками безвідмовності розуміють ймовірність безвідмовної 
роботи P(t), інтенсивність відмов (t), середній наробіток на відмову,  - відсоток 
безвідмовної роботи, середній наробіток на відмову та параметри інтенсивності 
відмов. 
Імовірність безвідмовної роботи P(t) - це ймовірність того, що протягом 
заданого часу напрацювання t0 в умовах експлуатації не відбудеться жодної 
відмови або що параметр не вийде за межі заданого допуску протягом 
необхідного інтервалу часу: 
P(t0) = 1 - F(t0),                                             (4.1) 
де F(t0) - функція розподілу наробітку до відмови. 
Оцінка показника P(t0) характеризує частку працездатних виробів у 
момент часу t0: 
P(t0) = 1 – Ni / N,                                           (4.2) 
де t0 - час іспиту, 
m - число інтервалів часу t, через які контролювалася працездатність, m = 
t0 / t, 
Nі - число виробів, що відмовили на і-ом інтервалі часу, 
N - загальне число випробуваних виробів. 
Інтенсивність відмов (t) визначають як умовну щільність імовірності 
виникнення відмови не відновлюємого об'єкта для розглянутого моменту часу за 
умови, що до цього часу відмови не виникло: 
(t) = f(t) / P(t).                                                  (4.3) 
Приблизно: 
(t) = N* / N  t, 
де N* - число виробів, що відмовили при іспитах протягом  інтервалу часу  
t, 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 51  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
N - число виробів, працездатних до початку іспитів. 
Функції P(t), F(t), (t) взаємозалежні, тому для їхнього визначення досить 
знати тільки одну. На практиці перевагу віддають інтенсивності відмов, тому що 
її простіше визначити експериментально. 
Для більшості об'єктів (деталей, виробів) залежність P(t) можна зобразити 
кривої [7], що має три ділянки: 
0 < t < t1, t1 < t < t2, t > t2. 
Перша ділянка називається періодом  чи приробляння періодом ранніх 
відмов. Поява відмов у цьому періоді звичайно викликано конструктивними чи 
виробничими дефектами. 
Друга ділянка постійної інтенсивності (t) = const характеризує нормальну 
експлуатацію, на цій ділянці: 
P(t) = exp(-   t).                                       (4.4) 
Третя ділянка t - t2 називається періодом зносових відмов. 
Середній наробіток до відмови tср визначається як математичне 
очікування наробітку до першої відмови. 
Розрахунок надійності будемо проводити для другої ділянки. 
Середній час безвідмовної роботи визначається по формулі: 
TСР = 1 / .                                                      (4.5) 
Інтенсивність відмов усієї системи визначається зі співвідношення: 
 = .                                                     (4.6) 
Для систем, елементи яких працюють в умовах сталості інтенсивності 
відмов, імовірність безвідмовної роботи може бути визначена по формулі: 
P = n
i=1 П Pi = exp(- t  i) = exp(-  t).                    (4.7) 
Як видно з приведених залежностей надійність визначається інтенсивністю 
відмов окремих елементів системи i у період її нормальної експлуатації. 
Вихідні дані і результати розрахунків надійності блоку узагальненої моделі 
приведені в додатку Д. 
 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 52  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
5 Спеціальний розділ 
 
5.1 Технологічний розділ 
Друковані плати (PCB) - це плоскі ізоляційні підкладки з провідними 
металевими смужками (провідниками) з одного або двох боків, залежно від 
електричної схеми. 
На друковані плати напівавтоматично або автоматично встановлюються 
електрорадіокомпоненти (ЕРК), після чого всі ЕРК паяються одночасно шляхом 
занурення в розплавлений припій або хвилями рідкого припою ПОС-60. Отвори 
на платі, в які вставляються виводи електронних компонентів, називаються 
монтажними отворами. Металеві отвори з обох боків плати для з'єднання 
провідників називаються перехідними отворами. 
Використання друкованих плат полегшує монтаж обладнання та виключає 
можливість помилок під час монтажу, оскільки провідники та монтажні отвори 
розташовані однаково на всіх платах. Використання друкованих плат також має 
конструктивні та технічні переваги перед об'ємним монтажем, такі як зменшення 
габаритних розмірів обладнання, покращення тепловідведення та зменшення 
металоємності обладнання. 
До друкованих плат висуваються різні вимоги, такі як точність 
розташування струмопровідних малюнків, величина опору ізоляції і механічна 
міцність. Однією з основних вимог є забезпечення паяності, що досягається 
відповідним вибором методів гальваніки і металізації, тому особлива увага при 
виготовленні друкованих плат приділяється хімічній і гальванічній обробці. 
Технологічність конструкції виробу - це сукупність конструктивних 
характеристик, що визначають її придатність для досягнення оптимальних витрат 
на виробництво, експлуатацію та ремонт при заданій якості, обсязі випуску та 
умовах роботи. 
Друковані плати виготовляють хімічними, електрохімічними або 
комбінованими методами. В останні роки набули поширення нові методи 
виробництва, такі як адитивне виробництво. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 53  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Композиційні методи дозволяють виготовляти підкладки з підвищеною 
щільністю монтажу. У цьому випадку вихідним матеріалом є скловолоконна 
фольга, покрита дуже тонкою мідною фольгою (товщиною 5 мікрон). Мідна 
фольга захищена від можливих пошкоджень під час зберігання, транспортування 
та свердління мідними або алюмінієвими листовими протекторами товщиною 50-
75 мікрон. Матеріал з мідним протектором називається Slofadit, а матеріал з 
алюмінієвим протектором - STPA. Після того, як заготовки просвердлені і хімічно 
обміднені, протектор відокремлюється від поверхні фольги і поміщається в 
окремий контейнер, після чого поставляється як вторинна сировина на 
підприємства кольорової металургії. Потім заготовки піддаються обробці, 
наприклад, гальванічній металізації: 
Негативний метод. 
Заготовку розрізають і піддають хімічній та механічній обробці поверхні. 
На негативах створюються захисні візерунки; 
Травлення міді; 
Видалення захисного малюнка; - Видалення захисного малюнка; - 
Видалення захисного малюнка; - Видалення захисного малюнка; - Видалення 
захисного малюнка 
Нанесення захисної лакової плівки; 
Свердління та зенкування отворів; 
Хімічне міднення; 
Зняття лакової плівки; 
Двоступеневе гальванічне міднення на каркасному обладнанні; 
Покриття рожевим сплавом; 
Позитивний метод В. 
Розкрій заготовок; хімічна та механічна обробка поверхні; 
Нанесення захисних малюнків  
Нанесення захисного лакового покриття;  
Свердління та зенкування отворів;; 
Хімічне міднення; 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 54  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Видалення лакової плівки; 
Гальванічне міднення; 
Гальванічне покриття сплавом олово-свинець;  
Видалення захисних малюнків;  
Травлення міді  
Це комбінований процес, що поєднує хімічні та електрохімічні методи. 
Оскільки вихідним матеріалом є фольгований діелектрик, малюнок отримують 
травленням міді, а металізацію отворів виконують хімічним мідненням з 
подальшим електрохімічним нарощуванням шару міді. Цей метод в даний час є 
основним методом, що використовується у виробництві багатошарових 
друкованих плат (друкованих плат). 
Залежно від методу, який використовується для захисту провідного 
малюнка під час травлення міді, застосовується комбінований метод, з 
негативним типом, коли фарба або фоторезист забезпечує захист від травлення, і 
позитивним типом, коли металеве покриття (металорезист) забезпечує захисний 
шар. Ці методи названі на честь фотошаблонів, що використовуються для 
створення захисного рельєфу. У першому випадку для експонування зображення 
використовується негатив друкованої схеми, а в другому - позитив. Комбіновані 
схеми виробництва друкованих плат використовуються багатьма невеликими 
виробничими підприємствами. 
Комбінована негативна схема має наступні недоліки: 
1. при свердлінні отворів на виході свердла утворюється доріжка, що 
створює зусилля, яке відриває контактні площадки. 
2. травлення міді на ранній стадії процесу, що залишає діелектрик 
незахищеним від агресивних гальванічних розчинів і активних флюсів (HCl) при 
покритті рожевими сплавами. Тому опір ізоляції готової підкладки на порядок 
нижчий, ніж при позитивних процесах. 
3. гальванічна металізація здійснюється пристроєм, який закупорює отвори 
з одного боку, тому товщина шару металу в отворах дуже нерівномірна, і метал 
часто відшаровується при повторному паянні компонентів. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 55  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
4. операція нанесення покриття сплавом Роуза є токсичною. 
Недоліком позитивного методу є те, що фоторезист на основі 
полівінілового спирту стає нестабільним під час подвійного електролітичного 
покриття, що створює значні труднощі у виробництві (очищення, ретушування 
тощо). 
Технологічний процес виготовлення ДП комбінованим способом 
приведений в таблиці 5.1 
Таблиця 5.1 – Технологічний процес виготовлення ДП комбінованим 
способом 
№ Операція 
операції Негативний метод Позитивний метод 
1 Розрізання заготовок і хіміко- Розрізання заготовок і хіміко-
 механічна підготовка поверхні механічна підготовка поверхні 
2 Одержання захисного рисунка з Одержання захисного рисунка 
 негативу  
3 Травлення міді Нанесення захисної лакової 
  плівки 
4 Видалення захисного рисунка Свердління і зенкування отворів 
5 Нанесення захисної лакової Хімічне міднення 
 плівки  
6 Свердління і зенкування отворів Видалення лакової плівки 
7 Хімічне міднення Гальванічне міднення 
8 Видалення лакової плівки Гальванічне покриття сплавом 
9 Гальванічне міднення в два олово-свинець 
 прийоми за допомогою рамкових Видалення захисного рисунка 
 пристосувань  
10 Покриття сплавом Розе Травлення міді 
 
Заготовку потрібно отримати вирубкою або відрізкою на роликових чи 
гільйотинних ножицях. Стандарт нормує ширину технологічного поля для 
односторонніх друкованих плат (ОДП) і двосторонніх друкованих плат (ДДП) – 
до 10мм, для БДП – 30мм. 
Розміри заготовки (Аз) потрібно визначати по формулі: 
Аз = Ап + 2∙Н,      (5.1) 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 56  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
де Ап – довжина чи ширина ДП що обробляється відповідно робочого 
креслення, мм; 
Н – ширина технологічного поля, мм. 
Довжина ДП що обробляється відповідно робочого креслення Ап = 100 мм, 
а ширина технологічного поля Н = 10 мм. 
Аз = 100 + 2 ∙ 10 = 120 мм. 
 
Таблиця 5.2 – Матеріал для виготовлення ОДП та БДП. 
Спосіб Товщина 
ГОСТ 
виготов- Найменування матеріалу Марка матеріалу, 
ТУ 
лення мм 
Склотекстоліт СФ-1-35 СФ- ГОСТ 10316 0,5 – 3.0 
фольгований 1-50 СФ-1Н-
50 СФ-1Н-50Г 
Діелектрик фольгований ФДГ-1 ФДГ-2 ТУ16-503.141 0,5 – 3,0 
гальваностійкий 
Фольгований гетинакс ГОФ-1-35Г ТУ16-503.195 1,0 – 3,0 
загального призначення ГОФ-2-35Г 1,0 – 3,0 
ГОФВ-1-35Г 
З таблиці 7.2 вибирається матеріал CФ-1-35 (ГОСТ-10316) з товщиною 
1,5 мм. 
Тшт = Топ ·(1 + k / 100),     (5.2) 
де Топ – оперативний час; 
k – коефіцієнт часу на організацію технологічного обслуговування 
робочого місця, в %. 
Розрахунок Топ для одночасної обробки 12 плат приведений в таблиці 5.3 
Таблиця 5.3 – Розрахунок Топ для одночасної обробки 12 плат 
№ 
Операція Час Т, хв. 
операції 
1 Підготовча операція 0,5 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 57  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
Хімічний і комбінований 
 
2 Зачищення поверхні 0,32 
3 Обезжирення плати 0,11 
4 Нанесення світлочутливого шару 0,027 
5 Експонування  0,24 
6 Проявлення зображення 0,30 
7 Нанесення лаку 0,12 
8 Свердління отворів 0,11 
9 Хімічне міднення 0,43 
10 Видалення захисної плівки  0,5 
11 Електрохімічне міднення 0,83 
12 Обезжирення у віброустановці 0,09 
13 Нанесення флюсу 0,12 
14 Промивання 0,378 
15 Сушіння 1,43 
16 Контроль 0,12 
всього  5,625 
Вибір і розрахунок k приведений в таблиці 5.4. 
Таблиця 5.4 – Вибір і розрахунок k 
Найменування елементів витрат робочого часу – k в % від Топ 
Розкладання регулювання промивка інструментів на початку і в  
0,6 
кінці зміни 
Підготовка матеріалу протягом зміни  0,4 
Прибирання робочого місця протягом зміни а також по її 
1 
закінченні  
Відпочинок і особисті потреби 4,8 
всього 6,8 
З врахуванням фізичної зарядки (один перерив на 10 хв.) 2,5 
всього 9,3 
Тшт = Топ·(1 + k/100) = 5,625·(1 + 9,3/100) = 6,15 хв. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 58  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
5.2 Економічний розділ 
При плануванні виконання кваліфікаційної роботи бакалавра з 
використанням мережевого підходу доцільно здійснювати багатоетапність. 
Перший етап передбачає постановку задачі, встановлення набору завдань для 
вирішення задачі, тривалості та послідовності виконання. 
Таблиця 5.1 – Вихідні параметри для діаграми мережі 
Показники Номер роботи 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
Тривалість 10 2 4 5 3 15 7 10 2 1 
роботи,дні 
Послідовність 2 3 4 5;6;7 8 8 8 9 10 - 
виконання 
 
Другий етап передбачав побудову мережевої графіки мовою твору (рис. 
5.1). Будується зліва направо. Роботи позначаються кружками, а зв’язки між ними 
– стрілками. 
                                                       5 
                                                       3 
 
           1            2             3            4            6              8               9             10 
 
          10           2             4             5           15           10               2             1 
  
                                                           7 
                                                          7 
Рисунок 5.1 – Мережевий план виконання робіт 
Третій етап передбачає розрахунок параметрів мережевого графа. 
Параметри розрахунку мережевого планування включають: 
  тривалість критичного шляху; 
  Ранній початок робіт;  
 Дострокове завершення робіт;  
 затримка початку роботи;  
 Затримка виконання робіт;  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 59  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
 Резерв часу планування всієї мережі;  
 Резерв часу безкоштовного веб-розкладу.  
Критичний шлях - Tkr - дорівнює сумі тривалості проекту від початку 
NDR до максимальної тривалості фінішу: 
10 + 2 + 4 + 5 + 15 + 10 + 2 + 1 = 49 - Ткр. 
10 + 2 + 4 + 5 + 7 + 10 + 2 + 1 = 41. 
10 + 2 + 4 + 5 + 3 + 10 + 2 + 1 = 37. 
Ранній термін початку робіт: 
 =  +  = 0 + 0 = 0 
 =  +  = 0 + 10 = 10 
 =  +  = 10 + 2 = 12 
 =  +  = 12+4=16 
  =   +  = 16 + 5 = 21 
 =  +  = 16 + 5 = 21 
 =  +  =16+5=21 
 =  +  = 21 + 3 = 24 
 =  +  = 21 + 15 = 36 - max 
 =  +  = 21 + 7 = 28 
 =  +  = 36 + 10 = 46 
 =  +  = 46 + 2 = 48 
Остання дата початку: 
  = Т -
кр    = 49 – 1 = 48 
 =  -  = 48 - 2 = 46 
 =  -  = 46 – 10 = 36 
 =  -  = 36 -7 = 29 
  =  -  = 36 – 15 = 21 
 = -  = 36 - 3 = 33 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 60  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
 = -  = 33 – 5 = 28 
 = -  = 21 - 5 = 16- min 
 = -  = 29 – 5 = 24 
 = - = 16 - 4 = 12 
 = -  = 12 – 2 = 10 
 = -  = 10 - 10 = 0 
Таблиця 5.2 - Числові характеристики графіку мережі 
№ d     Рп 
1 10 0 0 10 10 0 
2 2 10 10 12 12 0 
3 4 12 12 16 16 0 
4 5 16 16 21 21 0 
5 3 21 33 24 36 12 
6 15 21 21 36 36 0 
7 7 21 29 28 36 8 
8 10 36 36 46 46 0 
9 2 46 46 48 48 0 
10 1 48 48 49 49 0 
=59-49=10дней 
·100=16,9≈17% 
 
5.3 Розділ охорони праці 
 
5.3.1 Загальні вимоги щодо охорони праці для виробництв хімічної 
промисловості 
Усі будівлі, споруди, транспортні, енергетичні та інші інженерні 
комунікації, розміщені на території підприємства, згідно із Законом України «Про 
охорону праці» повинні відповідати затвердженій проектній документації. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 61  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Підприємства основної хімічної промисловості повинні мати затверджені у 
встановленому порядку: проектну документацію; технологічні регламенти; 
паспорти (сертифікати) на технологічне устаткування; інструкції з ведення 
технологічних процесів, ремонту та очищення устаткування; нормативні акти з 
охорони праці, які чинні на підприємстві і розробляються відповідно до «Порядку 
опрацювання і затвердження власником нормативних актів про охорону праці, що 
діють на підприємстві», затвердженого наказом Державного комітету України по 
нагляду за охороною праці від 21.12.93 №132 (НПАОП 0.00-6.03-93); перелік 
чинних законодавчих актів, стандартів та інших нормативно-правових актів, 
необхідних для забезпечення безпечної та безаварійної роботи підприємства.  
Опрацювання та введення в дію нових, перегляд та скасування чинних 
інструкцій з охорони праці на підприємствах здійснюються відповідно до вимог 
«Положення про розробку інструкцій з охорони праці», затвердженого наказом 
Комітету по нагляду за охороною праці Міністерства праці та соціальної політики 
України від 29.01.98 №9 (НПАОП 0.00-4.15-98).  
На підприємствах розробляється ПЛАС відповідно до «Положення щодо 
розробки планів локалізації та ліквідації аварійних ситуацій і аварій» (НПАОП 
0.00-4.33-99). 
Обов'язкове страхування цивільної відповідальності об'єкта страхування за 
шкоду, яка може бути заподіяна пожежами та аваріями на об'єктах підвищеної 
небезпеки, включаючи пожежовибухонебезпечні об'єкти та об'єкти, господарська 
діяльність яких може призвести до аварій екологічного і санітарно-
епідеміологічного характеру, здійснюється відповідно до «Порядку і правил 
проведення обов'язкового страхування цивільної відповідальності суб'єктів 
господарювання за шкоду, яка може бути заподіяна пожежами та аваріями на 
об'єктах підвищеної небезпеки», включаючи пожежовибухо-небезпечні об'єкти та 
об'єкти, господарська діяльність на яких може призвести до аварій екологічного і 
санітарно-епідеміологічного характеру, затверджених постановою Кабінету 
Міністрів України від 16.11.2002 №1788.  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 62  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Роботодавець повинен мати дозвіл на початок виконання робіт підвищеної 
небезпеки та початок експлуатації (застосування) машин, механізмів, 
устаткування підвищеної небезпеки відповідно до Закону України «Про охорону 
праці».  
Відповідно до «Переліку робіт з підвищеною небезпекою», затвердженого 
наказом Державного комітету України з нагляду за охороною праці від 26.01.2005 
№15 (НПАОП 0.00-8.24-05), роботодавцем розробляється і затверджується 
відповідний перелік робіт з підвищеною небезпекою, для проведення яких 
працівникам необхідно пройти спеціальне навчання і щорічну перевірку знань з 
питань охорони праці.  
На підприємстві має бути складений та затверджений роботодавцем 
перелік робіт, виконання яких потребує професійного добору, згідно з «Переліком 
робіт, де є потреба у професійному доборі», затвердженим наказом Міністерства 
охорони здоров'я України Державного комітету України по нагляду за охороною 
праці від 23.09.94 №263/121.  
Роботодавець повинен забезпечити своєчасне і якісне проведення атестації 
робочих місць за умовами праці, де технологічний процес, використовуване 
обладнання, сировина та матеріали є потенційними джерелами шкідливих і 
небезпечних виробничих факторів, що можуть несприятливо впливати на стан 
здоров’я працюючих, а також на їх нащадків як тепер, так і в майбутньому, 
відповідно до вимог «Порядку проведення атестації робочих місць за умовами 
праці».  
Усі види виробничого обладнання та/або КВПіА, які містять джерела 
іонізуючого випромінювання, мають відповідати вимогам Державних гігієнічних 
нормативів «Норми радіаційної безпеки України (НРБУ-97)» (ДГН 6.6.1-6.5.001-
98), затверджених наказом Міністерства охорони здоров'я України від 14.07.97 
№208 та введених у дію постановою головного державного санітарного лікаря 
України від 01.12.97 №62, Державних санітарних правил «Основні санітарні 
правила забезпечення радіаційної безпеки України» (ДСП 6.177-2005-09-02), 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 63  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
затверджених наказом Міністерства охорони здоров'я України від 02.02.2005 
№54.  
Під час прийняття на роботу та в процесі роботи на підприємствах 
основної хімічної промисловості працівники проходять навчання, інструктаж і 
перевірку знань з питань охорони праці згідно з вимогами «Типового положення 
про порядок проведення навчання і перевірки знань з питань охорони праці», 
затвердженого наказом Державного комітету України з нагляду за охороною 
праці від 26.01.2005 №15 (НПАОП 0.00-4.12-05).  
Відповідно до Типового положення про службу охорони праці, 
затвердженого наказом Державного комітету України з нагляду за охороною 
праці від 15.11.2004 №255 (НПАОП 0.00-4.21-04), з урахуванням специфіки 
виробництва та видів діяльності, чисельності працівників, умов праці 
роботодавець розробляє і затверджує положення про службу охорони праці 
відповідного підприємства, визначає структуру служби охорони праці, її 
чисельність, основні завдання, функції та права її працівників відповідно до 
законодавства.  
До роботи на підприємствах основної хімічної промисловості 
допускаються працівники, які пройшли медичний огляд згідно з «Порядком 
проведення медичних оглядів працівників певних категорій», затвердженим 
наказом Міністерства охорони здоров'я України від 21.05.2007 №246.  
Працівники підприємств основної хімічної промисловості на роботах із 
шкідливими та небезпечними умовами праці, а також роботах, пов'язаних із 
забрудненням або здійснюваних у несприятливих температурних умовах, 
забезпечуються спеціальним одягом, спеціальним взуттям та ЗІЗ згідно з 
«Нормами безплатної видачі спеціального одягу, спеціального взуття та інших 
засобів індивідуального захисту працівникам хімічних виробництв (Частина 1)», 
затвердженими наказом Державного комітету України з нагляду за охороною 
праці від 07.09.2004 №194 (НПАОП 24.0-3.01-04), та «Нормами безплатної видачі 
спеціального одягу, спеціального взуття та інших засобів індивідуального захисту 
працівникам хімічних виробництв. Частина 2», затвердженими наказом 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 64  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Державного комітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого 
нагляду від 13.12.2007 №305 (НПАОП 4.0-3.03-07). 
Засоби індивідуального захисту мають відповідати чинним національним 
стандартам та вимогам «Технічного регламенту засобів індивідуального захисту», 
затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 27.08.2008 №761, на 
відповідний вид виробів і бути придатними за розмірами згідно з «Положенням 
про порядок забезпечення працівників спеціальним одягом, спеціальним взуттям 
та іншими засобами індивідуального захисту», затвердженим наказом 
Державного комітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого 
нагляду від 24.03.2008 №53 (НПАОП 0.00-4.01-08).  
Технологічні процеси треба розробляти на основі вихідних даних щодо 
технологічного проектування відповідно до вимог ДСТУ 3273-95 «Безпечність 
промислових підприємств. Загальні положення та вимоги». 
Показники мікроклімату в межах робочої зони виробничих приміщень під 
час виробництва на підприємствах основної хімічної промисловості мають 
відповідати вимогам «Санітарних норм мікроклімату виробничих приміщень», 
затверджених постановою головного державного санітарного лікаря України від 
01.12.99 №42 (ДСН 3.3.6.042-99). 
Граничне значення температури гарячих поверхонь, доступних для дотику, 
технологічного обладнання та машин не повинно перевищувати 43 °С згідно з 
вимогами ДСТУ EN 563-2001 (EN 563:1994, IDT) «Безпечність машин. 
Температура поверхонь, доступних для дотику. Ергономічні дані для 
встановлення граничних значень температури гарячих поверхонь» та «Правил 
технічної експлуатації теплових установок і мереж», затверджених наказом 
Міністерства палива та енергетики України від 14.02.2007 №71.  
Внесення змін до технологічної схеми, апаратурного оформлення, системи 
ПАЗ здійснюється лише за наявності нормативно-технологічної та проектної 
документації, узгодженої з організацією розробником технологічного процесу і 
організацією - розробником проекту.  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 65  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Технологічні процеси зі застосуванням горючих рідин, здатних 
утворювати вибухонебезпечні суміші з повітрям, повинні проводитися в 
герметичному технологічному обладнанні, яке унеможливлює утворення 
небезпечних концентрацій цих речовин у навколишньому середовищі у будь-
якому режимі роботи. Такі технологічні процеси має бути оснащене: системами 
автоматичного або автоматизованого регулювання; засобами контролю 
параметрів, показання яких визначають вибухонебезпечність процесу; 
ефективними швидкодіючими системами приведення технологічних параметрів 
до регламентованих значень або зупинення процесу. 
Для технологічних процесів із застосуванням вибухопожежо-небезпечних 
продуктів має бути передбачено системи аварійного спорожнювання, які 
комплектують швидкодіючими запірними пристроями. 
Для аварійного спорожнювання технологічного обладнання від продуктів 
необхідно використовувати обладнання технологічних установок або спеціальні 
системи аварійного спорожнювання. 
Спеціальні системи аварійного спорожнювання повинні: бути в постійній 
готовності; унеможливлювати створення вибухопожежонебез-печних сумішей, а 
також розвиток аварій; забезпечувати мінімально можливу тривалість 
спорожнювання; оснащуватися засобами контролю та керування. Заборонено 
використовувати їх з іншою метою. 
Місткість цієї системи розраховують згідно з кількістю горючих продуктів, 
яку визначають умовами безпечного зупинення технологічного процесу. 
Горючі рідини треба направляти до закритих систем подальшої утилізації 
або до системи організованого спалювання.  
Для всіх приміщень, будинків та зовнішнього устаткування має бути 
визначено категорію щодо вибухопожежної та пожежної небезпеки відповідно до 
вимог ДСТУ Б В.1.1-36:2016 «Визначення категорій приміщень, будинків та 
зовнішніх установок за вибухопожежною та пожежною небезпекою», яку 
необхідно позначити на вхідних дверях до приміщення. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 66  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Клас вибухонебезпечних зон приміщень, згідно з яким здійснюють вибір і 
розміщення електроустановок, визначають проектні організації відповідно до 
законодавства.  
Під час експлуатації на підприємствах основної хімічної промисловості 
технологічного устаткування, що працює під тиском, а також експлуатації, 
зберігання і транспортування балонів із стисненими газами треба дотримуватися 
вимог «Технічного регламенту з підтвердження відповідності безпеки 
обладнання, що працює під тиском», затвердженого наказом Державного комітету 
України з питань технічного регулювання та споживчої політики від 31.12.2003 
№279. 
Обслуговування та ремонт технологічного обладнання підприємств 
основної хімічної промисловості повинні проводити кваліфіковані працівники, які 
мають досвід роботи, навички, вміння та знання для виконання цих робіт.  
Організація виробничих процесів, пов'язаних із застосуванням шкідливих і 
токсичних речовин, і використовуване при цьому устаткування мають 
унеможливлювати контакту працівників із цими речовинами в процесі 
обслуговування устаткування та під час виробничих процесів і операцій. 
Виробничі процеси, пов'язані із застосуванням або утворенням шкідливих і 
токсичних речовин, необхідно проводити в герметично закритій апаратурі або під 
вакуумом (якщо це допускається технологією) переважно потоковим безперервно 
замкнутим циклом з автоматизацією окремих операцій. Рідини і суспензії мають 
переміщуватися трубопроводом. Окремі процеси (зливання продукції, 
вивантаження і завантаження твердих і пастоподібних речовин), які на цій 
технологічній операції не можуть бути герметизовані, має бути механізовано з 
повним усуненням ручних операцій.  
Виробничі приміщення має бути обладнано припливно-витяжною 
вентиляцією відповідно до вимог ДБН В.2.5-67:2013. 
Місця виділення токсичних речовин у вигляді пари, газу або пилу 
необхідно обладнувати відсмоктувачами місцевої витяжної вентиляції. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 67  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Шкідливі і токсичні речовини, утворені під час проведення технологічного 
процесу, має бути вловлено й очищено перед викиданням їх у атмосферу.  
Виробничі приміщення, в яких періодично або раптово можуть 
утворюватися небезпечні концентрації шкідливих речовин, треба розміщувати в 
будинках з достатньою кількістю виходів назовні (евакуаційні виходи) і 
обладнувати аварійною вентиляцією.  
Устаткування, що використовується для вироблення особливо токсичних 
речовин, необхідно розміщувати в боксах з управлінням процесами з пультів 
керування, які знаходяться в окремому приміщенні. У цьому випадку в 
приміщення, де знаходяться пульти та органи керування процесами, треба 
подавати чисте повітря в обсязі, який забезпечує повітрообмін згідно з вимогами 
ДБН В.2.5-67:2013.  
 
5.3.2 Загальні вимоги безпеки під час експлуатації виробничого 
устаткування 
Виробниче устаткування і оснащення підприємств з виробництв продукції 
основної хімічної промисловості повинно відповідати вимогам ДСТУ 7234:2011, 
СНиП 3.05.05-84 та інших нормативних документів.  
Гідроприводи та мастильні системи устаткування мають відповідати 
нормативним вимогам. 
Система змащення механізмів, розташованих у небезпечних для 
працівників місцях, має бути автоматичною або дистанційною.  
Пневмоприводи мають відповідати вимогам нормативних документів, що 
визначають загальні вимоги з безпеки монтажу, випробуванням та експлуатації.  
У процесі проектування, будівництва, реконструкції вибухопожежо-
небезпечних технологічних систем, обладнання та трубопроводів, які під час 
експлуатації піддаються вібрації, треба передбачати заходи для її зменшення та 
унеможливлення аварійної руйнації обладнання й розгерметизації систем. 
Допустимі рівні вібрації для окремих видів обладнання та його вузлів, 
деталей, методи та засоби контролю цих величин і засоби зниження її рівня мають 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 68  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
відповідати ДСН 3.3.6.039-99 «Санітарні норми виробничої загальної та локальної 
вібрації», затверджених постановою Головного державного санітарного лікаря 
України від 01.12.99 №39.  
Вимоги до шумових характеристик мають відповідати ДСН 3.3.6.037-99 
«Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку», затверджених 
постановою Головного державного санітарного лікаря України від 01.12.99 №37.  
Вибираючи обладнання відповідно до вимог чинних нормативних 
документів, треба враховувати умови забезпечення мінімального рівня 
нормативних документів. 
Вибираючи обладнання за показниками надійності та рівня 
пожежовибухозахищеності, треба враховувати категорії пожежовибухо-
небезпечності технологічних систем (об'єкта). 
Не допускається експлуатація обладнання в разі невідповідності паспорта 
заводу-виробника вимогам проектних, технологічних, чинних нормативних 
документів.  
Для основного технологічного обладнання встановлюють граничний 
технічний строк експлуатації (ресурс) з урахуванням конкретних умов роботи. 
Дані щодо ресурсу роботи має бути наведено в паспортах на обладнання.  
Для трубопроводів та арматури проектна організація має встановити 
розрахунковий строк експлуатації, який має бути зазначено в проектній 
документації та паспорті на трубопровід.  
Фланцеві з'єднання на трубопроводах для гарячих та лужних розчинів 
треба закривати захисними кожухами. 
Не допускається фланцеві з'єднання трубопроводів замуровувати у стіни, 
перекриття або фундаменти.  
Обертові і рухомі частини устаткування, привідних механізмів, двигунів 
має бути надійно огороджено або розташовано так, щоб унеможливити 
травмування працівників.  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 69  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Запобіжні клапани, які встановлено на апарати, що працюють під тиском, 
мають відповідати вимогам ДСТУ ГОСТ 12.2.085:2007 «Посудини, що працюють 
під тиском. Клапани запобіжні. Вимоги щодо безпеки».  
Експлуатація устаткування підвищеної небезпеки, яке відпрацювало 
встановлений ресурс, допускається за результатами експертного обстеження 
експертної організації за її висновками відповідно до вимог «Порядку проведення 
огляду, випробування та експертного обстеження (технічного діагностування) 
машин, механізмів, устаткування підвищеної небезпеки», затвердженого 
постановою Кабінету Міністрів України від 26.05.2004 №687.  
Виготовляти технологічне обладнання мають спеціалізовані підприємства. 
Якість виготовленого технологічного обладнання та трубопроводів має 
відповідати нормативним вимогам, паспортним даним та документу заводу-
виробника, що засвідчує якість виготовлення.  
Конструкція та надійність теплообмінних елементів технологічного 
обладнання мають унеможливити взаємне проникнення теплоносія та продукту, 
що нагрівається. 
Вимоги до обладнання, виготовлення, надійності, порядок випробування, 
контролювання стану та експлуатації теплообмінних елементів визначено 
чинними нормативними документами.  
Виробниче обладнання треба розміщувати раціонально, щоб його 
експлуатація, ремонт та обслуговування були зручними й безпечними, 
забезпечували неперервність технологічного процесу. 
Експлуатувати устаткування, що не відповідає санітарно-гігієнічним 
нормам і правилам та технічним вимогам, не допускається. 
Технічне обслуговування та ремонт обладнання треба виконувати 
відповідно до вимог щодо технічного обслуговування і ремонту техніки (ДБН 
В.2.8-4-96)  
Монтаж технологічного обладнання та трубопроводів проводять 
відповідно до вимог СНиП 3.05.05-84 та чинного законодавства.  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 70  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Не допускається розташовувати технологічне обладнання вибухопоже-
жонебезпечних виробництв: зверху або знизу допоміжних приміщень; знизу 
естакад технологічних трубопроводів з горючими, їдкими та 
вибухопожежонебезпечними продуктами; зверху майданчиків незахищених 
насосних та компресорних установок, крім випадків використання герметичних 
безсальникових насосів або в разі вживання спеціальних заходів безпеки, що 
унеможливлюють попадання вибухопожежонебезпечних речовин на встановлене 
нижче обладнання.  
Не допускається застосовувати обладнання й трубопроводи, матеріали та 
комплектувальні вироби, якщо не мають документів, що засвідчують якість їх 
виготовлення та відповідність вимогам чинних нормативних документів.  
Не допускається зварювати трубопроводи та резервуари, що перебувають 
під тиском, незалежно від того, чим їх заповнено. 
Під час виконання зварювальних робіт на сталевих трубопроводах на 
місцях монтажу трубопроводів I категорії, які входять до складу блоків I категорії 
вибухонебезпечності, проводять 100% контроль зварних з'єднань неруйнівними 
методами (ультразвук).  
Для герметичного з'єднання рухомих частин технологічного обладнання, 
яке працює у контакті з ЛЗР і ГР, використовують ущільнення торцевого типу.  
Усі тепловипромінювальні апарати, паропроводи та устаткування повинні 
мати ефективну та надійну теплову ізоляцію згідно з вимогами СНиП 2.04.14-88, 
температура поверхонь не повинна перевищувати 43 °С згідно з вимогами ДСТУ 
EN 563-2001. 
За потреби розташування теплоізоляції на зовнішній поверхні 
технологічних апаратів та трубопроводів передбачають заходи захисту від 
попадання на теплоізоляцію горючих продуктів.  
На кожному підприємстві, у відділенні має бути схема розташування та 
взаємозв'язку технологічного обладнання і трубопроводів, виконана в умовних 
кольорах, із зазначенням запірної та регулювальної арматури, КВПіА.  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 71  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Розміщення технологічного обладнання та засобів вибухопожежо-захисту 
в виробничих приміщеннях та на відкритих майданчиках має забезпечувати 
зручну і безпечну їх експлуатацію, можливість проведення ремонтних робіт та 
організації оперативних заходів щодо запобігання аварійним ситуаціям або 
локалізації аварій.  
Резервуари і ємності, призначені для зберігання скраплених вуглеводневих 
газів і ЛЗР з температурою кипіння нижче ніж 45 °С, має бути розраховано на 
тиск, не нижчий від пружності пари цих рідин за температури 50 °С, а також на 
вакуум або має бути забезпечено захист цього устаткування від утворення в 
ньому вакууму. У разі утворення вакууму в систему допускається вводити тільки 
інертні гази, пару, газові суміші продуктів виробництва. 
Зазначена вимога не поширюється на ємнісне устаткування, що 
використовується під час ізотермічного або напівізотермічного зберігання цих 
речовин.  
 
5.3.3 Вимоги безпеки під час монтажу та експлуатації систем 
автоматизації та сигналізації 
Монтувати та експлуатувати системи контрольно-вимірювальних приладів 
і автоматики (КВПіА), виробничих процесів, системи протиаварійного 
автоматичного захисту (ПАЗ), а також зв'язку і сповіщення про аварійні ситуації 
на підприємствах основної хімічної промисловості треба, враховуючи вимоги 
затвердженої проектної документації, НАПБ А.01.001-2014, СНиП 3.05.07-85, 
Правил безпечної експлуатації електроустановок споживачів (НПАОП 40.1-1.21-
98) та НПАОП 40.1-1.01-97.  
Місце розташування засобів автоматизації, які використовують відповідно 
до ПЛАС, має бути позначено в технологічному регламенті та інструкціях з 
охорони праці, розроблених згідно з НПАОП 0.00-4.15-98 і затверджених 
роботодавцем.  
Системи КВПіА, управління та ПАЗ, а також зв'язку і сповіщення 
маркують з нанесенням відповідних написів.  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 72  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
У випадку відключення електрики або припинення подавання стисненого 
повітря для живлення систем КВПіА та управління системи ПАЗ треба 
забезпечити переведення технологічного об'єкта в безаварійний режим роботи.  
Повітря для компресорів та систем КВПіА має бути очищеним від мастила, 
вологи, пилу. Якість стисненого повітря має відповідати ДСТУ 4169-2003 
«Стиснене повітря. Частина 1. Забруднювачі та класи чистоти» (ISO 8573-1:2001, 
MOD) та бути не нижче 1 класу забрудненості.  
Не допускається використовувати інертний газ для живлення систем 
КВПіА.  
Не допускаються ведення технологічних процесів та робота обладнання з 
несправними або вимкнутими системами контролю, керування і ПАЗ.  
Не допускається проводити монтажні, налагоджувальні та ремонтні роботи 
в умовах загазованості.  
Перевірку й випробовування КВПіА та автоматичних пристроїв потрібно 
проводити згідно з ДСТУ 3400-2006 «Метрологія. Державні випробування засобів 
вимірювальної техніки. Основні положення, організація, порядок проведення і 
розгляду результатів».  
Система електроживлення КВПіА має забезпечувати необхідну надійність 
живлення, належну якість електроенергії, зручність і безпеку експлуатації.  
Конструкція, виконання, спосіб встановлення і клас ізоляції приладів, 
апаратів та інших засобів автоматизації мають відповідати умовам 
навколишнього середовища і номінальній напрузі мережі.  
Для живлення КВПіА треба використовувати розподільчі пристрої, до 
яких не підключено потужне виробниче устаткування, включення якого може 
спричинити різку зміну навантаження (електродвигуни, електропечі).  
Підлога в приміщеннях, де розташовано розподільчі пристрої, повинна 
бути неструмопровідною. Під час ремонту електроапаратури розподільчих 
пристроїв на підлозі перед ними обов'язково має бути діелектричний гумовий 
килимок.  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 73  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Не допускається прокладати через приміщення, де розташовано 
розподільчі пристрої, пожежні водопроводи та розташовувати в них шафи для 
пожежних кранів і рукавів. Для пожежогасіння у цих приміщеннях треба 
застосовувати вуглекислотні та порошкові вогнегасники.  
Залишати розподільчі пристрої КВПіА незамкненими не допускається. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 74  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Висновок 
 
Основне призначення системи контролю технологічним процесом 
виробництва хлору (СУТП) - підтримувати процес випаровування у випарнику 
рідкого аміаку для отримання хлору заданої якості. 
Для встановлення системи керування технологічним процесом 
виробництва хлору необхідно придбати або використати наявне обладнання та 
арматуру; для визначення капітальних витрат на встановлення SCRPV необхідно 
розрахувати вартість обладнання та арматури. 
 
 
 
 
 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 75  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
Список використаної літератури 
 
1. Желібо Є. П. Основи технологій виробництва в галузях народного 
господарства [Текст] / Є. П. Желібо, Д. В. Анопко, В. М. Буслик та ін.]. – Київ : 
Кондор, 2005. – 716 с. 
2.  Збожна О. М. Основи технології [Текст]: навч. посіб. / О. М. Збожна. 
– Київ : Кондор, 2010. – 486 с.  
3.  Збожна О. М. Основи технології [Текст] : навч. пос. для студ. вузів / 
О. М. Збожна. - 3-тє вид., змін. і доп. – Київ, Тернопіль : Карт-бланш., 2006. – 488 
с. 
4. Остапчук М. В. Система технологій (за видами діяльності) [Текст] : 
навчальний посібник / М. В. Остапчук, А. І. Рибак. – Київ : ЦУЛ, 2003. – 888 с. 
283. 
5. Пальчевський Б. О. Інформаційні технології проектування 
технологічного устаткування [Текст] : Монографія / Б. О. Пальчевський. – Луцьк : 
Луцький НТУ, 2012. – 572 с. 
6.  Технологічні процеси галузей промисловості [Текст]: навч. посібник / 
Д. М. Колотило, А. Т. Соколовський, С. В. Гарбуз та ін.; за наук. ред. Д. М. 
Колотила, А. Т. Соколовського. – Київ : КНЕУ, 2003. – 380 с. 
7.  Шалугін В.С. Процеси та апарати промислових технологій [Текст] : 
навчальний посібник / В. С. Шалугін, В. М. Шмандій. – Київ : Центр учбової 
літератури, 2008. – 392 с. 
8. Ладанюк А.П. Автоматизація технологічних процесів і виробництв 
харчової промисловості. – К.: Аграрна освіта, 2001. 
9.  Автоматизація виробничих процесів: підручник / О. І. Черевко, А. В. 
Кіптела, В. М. Михайлов Харк. Держ . ун-т харчування та торгівлі . – Харків, 
2014. – 186 с.  
10. Фурман І .О. Мікропроцесорні пристрої програмного керування / І .О. 
Фурман, В. О. Романов, І. В. Чалий; М-во освіти України. – К., 2000. –88 с.  
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 76  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата  
 
 
11.  Тошинский В. І. Технічні засоби автоматизації / В. І. Тошинский, А. 
К. Бабіченко, П .І. Беляк, М. О. Подустов. – К. : ІСДО, 2000. –104 с. 
12. Загальнодержавна програма «Питна вода України». Прес-центр 
Держжитлокомунгоспу України // Вода і водоочисні технології. – 2004. – грудень, 
№4. – С. 17 - 18. 
13.  Запольський А.К. Водопостачання, водовідведення та якість води: 
Підручник.-К.: Вища шк., 2005. - 671 с.: іл. 
14. Сліпченко В.О., Сліпченко О.В. Утворення хлорорганічних сполук під 
час хлорування води і методи його запобігання // Вода і водоочисні технології. - 
2003. - грудень, №4. - С.47 – 50. 
15. Проць Я.І., Савків В.Б., Шкодзінський О.К., Ляшук О.Л. 
Автоматизація виробничих процесів. – Тернопіль.: Навчальний посібник для 
вищих навчальних закладів, 2011 – 344 с.  
16. Барало О.В., Самойленко П.Г., Гранат С.Є. Автоматизація 
технологічних процесів і системи автоматичного керування. – Київ.: Навчальний 
посібник, Аграрна освіта, 2010 – 245 с. 
 Лист 
РС93.21052.001 ПЗ 77  
Изм. Лист № докум. Подп. Дата