Modelarea procesului de pornire-oprire a incineratorului de pe un vapor cu rețele Petri

MODELAREA PROCESULUI DE PORNIRE/OPRIRE A INCINERATORULUI

Incineratorul are rolul de a arde resturile de hidrocarburi (combustibil lichid greu,ulei,motorina) rezultate in urma functionarii motorului principal si a separatoarelor de ulei si combustibil,reziduuri denumite in continuare “sludge”. Incineratorul este folosit numai in mars si in anumite zone prestabilite.

Functionarea Incineratorului

Toate reziduurile sunt depozitate in tancuri speciale,cu capacitate de 15 – 20 m3.Pentru functionarea Incineratorului,trebuiesc facute anumite operatii pregatitoare ,ce constau in pomparea sluge-ului intr-un tanc special(cca 1,5m3), incalzirea lui la minim 80oC si scoatea apei prin drenare.De obicei aceste operatiuni pregatitoare incep cam cu o jumatate de zi inaintea pornirii Incineratorului.

Dupa ce a fost eliminata apa si temperatura sludge-ului este de 80 oC,se poate porni Incineratorul care va functiona automat.

Se porneste pompa de sludge(se poate regla presiunea printr-o valva de retur) ,care aduce sludge-ul pana la pompa de dozaj.Automat va porni ventilatorul care are rolul de a scoate gazele arse si a asigura o presiune negativa (cca 10-15 mm coloana de apa ) in camera de ardere.Mai intai se va porni Incineratorul numai pe motorina,apoi,dupa ce temperatura atinge 650 oC, se va arde si sludge,ca dupa ce temperatura in camera de ardere atinge 850 oC,sa se arda numai sludge,pana la terminarea sludge-ului din tanc. Apoi este alimentat transformatorul de inalta tensiune ( IT ) ce asigura scanteia si se porneste pompa de motorina.

Avand flacara (citita de o fotocelula) in camera de ardere,temperatura incepe sa creasca si cand ajunge la 650oC va porni pompa de dozaj a sludge-ului ,astfel incat se va arde atat sludge cat si motorina.Cand temperatura in camera de ardere ajunge la 850oC,pompa de dozaj va mari debitul de sludge (prin cresterea turatiei) si se va opri pompa de motorina.In felul acesta ,Incineratorul va arde numai sludge,pana cand se va goli tancul,cand se va da comanda de oprire a Incineratorului.Va mai functiona numai ventilatorul ,pana cand temperatura in camera de ardere va scadea sub 150oC, cand se va opri si acesta.

Pentru modelarea procesului de pornire/oprire a incineratorului,am considerat 12 pozitii :

P1 – Pompa de dozare a sludge-lui este oprita

P2 – Pompa de sludge este oprita

P3 – Ventilatorul este oprit

P4 – Tansformatorul de IT nu este alimentat

P5 – Pompa de motorina este oprita

P6 – Pompa de sludge este pornita

P7 – Ventilatorul este pornit

P8 – Trafo IT este alimentat

P9 – Pompa de motorina este pornita

P10 – In camera de ardere este flacara

P11 – Pompa de dozaj lucreaza in regim normal

P12 – Temperatura in camera de ardere sub 150oC

Corespunzator evenimentelor ce au loc la pornirea /oprirea Incineratorului se stabilesc urmatoarele tranzitii :

T1 – Pornesc pompa de sludge

T2 – Porneste ventilatorul

T3 – Se alimenteaza trafo IT

T4 – Porneste pompa de motorina

T5 – Se aprinde combustibilul

T6 – Se porneste pompa de dozaj sludge

T7 – Se termina sludge-ul si se opreste pompa de dozaj a sludge-ului

T8 – Se opreste ventilatorul

S-a considerat ca prin oprirea pompei de sludge,s-a dat comanda de oprire a pompei de dozare sludge si transformatorul de IT a fost deconectat.

Se va obtine urmatoarea retea Petri :

T7

P12

T8

P2 P3 P4 P5

P1 T1 T2 T3 T4

P6 P7 P8 P9

T5

P10

T6

P11

Se observa ca aceasta retea este o Retea Petri pura ( nu exista nici-o tranzitie care sa aiba si pe intrare si pe iesire aceeasi pozitie) si fara conflicte .De asemeni se observa ca fiecare pozitie are o singura tranzitie pe intrare si o singura tranzitie pe iesire,deci este un graf de evenimente.