Обща структура
Автоматизацията на котелните се изгражда по двустепенна схема за управление. Долното (полево) ниво включва локални устройства за автоматизация на базата на програмируеми микроконтролери, които осъществяват техническа защита и блокиране, настройка и промяна на параметри, първични преобразуватели на физически величини. Това включва също оборудване, предназначено за преобразуване, кодиране и предаване на информационни данни.
Горното ниво може да бъде представено под формата на графичен терминал, вграден в контролния шкаф или работна станция на оператора, базирана на персонален компютър. Той показва цялата информация, идваща от по-ниските микроконтролери и сензори на системата, и въвежда оперативни команди, настройки и настройки. В допълнение към диспечирането на процесите се решават и задачите за оптимизиране на режимите, диагностика на техническото състояние, анализ на икономически показатели, архивиране и съхранение на данни. При необходимост информацията се прехвърля към общата система за управление на предприятието (MRP / ERP) или населеното място.
Автоматизация за безопасност и регулиране на котела
Комплект за автоматизация ABU-1 за учебен жаротръбен котел тип “Turboterm”.
Шкаф за управление на помпата
Сензорен панел за индикация на работните параметри на жаротръбен котел тип „Турботерм”
Шкаф за управление на честотата за мрежови помпи в котелното помещение
Табло за управление и аварийни блокировки за жаротръбен котел тип „Турботерм”
"Безразсъдните хора дори не стоят дълго в тоалетните." Генадий Малкин
Като се абонирате за Комплекта от учебни материали за оператора на котелното, и в бъдеще ще получавате както безплатни, така и платени информационни материали от мен.
ТОР НА ТЕМА "АВТОМАТИЧНА БЕЗОПАСНОСТ НА КОТЛИТЕ И РЕГУЛИРАНЕ"
Тест "Автоматична безопасност и регулиране на котела" за проверка на знанията на операторите на газовия котел. Основният елемент от веригата за автоматизация на безопасността на котела е спирателният вентил за газ. Спешно проверете професионалната си компетентност и търсене на пазара на труда!
ВЪПРОСИ ЗА ТЕСТ ЗА ОЦЕНЯВАНЕ НА ЗНАНИЕТО
1. Изберете верния отговор от предложените. Газовият спирателен вентил в автоматичната верига за безопасност на водогреен котел се използва за:
а) регулиране на налягането на газа, влизащ в котела;
б) регулиране на потока газ, влизащ в котела;
в) автоматично спиране на подаването на газ към котела при превишаване на който и да е параметър, включен в веригата на автоматичната автоматика за безопасност на котела.
2. Изберете верния отговор от предложените. Закъснението в работата на спирателния вентил за газ във веригата за автоматизация на безопасността за намаляване на налягането на въздуха пред горелката:
а) е разрешено и това трябва да бъде отразено в Инструкцията за производство; б) не е разрешено.
3. Изберете верния отговор от предложените. Общите сензори във веригите за безопасност и автоматизация за управление са както следва:
а) само сензор за температура на водата след котела; б) сензор за температура на водата след котела и сензори за налягане на газ и въздух преди горелката; в) липсват общи сензори за вериги за автоматизация на безопасността и автоматика за управление на котела.
4. Изберете верния отговор от предложените. Технически манометър измерва налягането:
а) атмосферни; б) излишък; в) абсолютен; г) вакуумномер.
5. Изберете верния отговор от предложените. Проверката на изправността на манометъра се извършва:
а) всяка смяна, чрез настройване на манометъра на нула, от оператора на котелното помещение; б) веднъж на шест месеца от службата КИП; в) веднъж годишно от Господ.
Течни манометри
6. Изберете верния отговор от предложените. Точността на измерване на налягането с течен манометър е по-висока от y: ( P е измереното налягане; h е разликата в нивата на течността; h1- промяна в нивото на течността в тръбата; з2 промяна в нивото на течността в съда).
а) U-образен манометър; б) чаша; в) микроманометър.
7. Изберете верния отговор от предложените. Закъснението в работата на спирателния вентил за газ във веригата за автоматизация на безопасността за гасене на горелката:
а) е разрешено и това трябва да бъде отразено в Инструкцията за производство; б) не е разрешено.
8. Изберете верния отговор от предложените. Работа на водогреен газов котел с неизправна автоматична система за управление:
а) не е позволено; б) е позволено.
9. Изберете верния отговор от предоставените опции. При това положение на трипътния вентил на манометъра се извършва следното:
Манометър на котела с трипътен кран
а) продухване на сифонната тръба; б) проверка на манометъра за работно налягане спрямо контролния манометър; в) измерване на работно налягане; г) проверка на манометъра чрез настройването му на нула; д) натрупване на кондензат в сифонната тръба (ако се измерват параметрите на парата).
ВЪПРОСИ ЗА ОЦЕНЯВАНЕ НА УМЕНИЯТА И УМЕНИЯТА
10. Завършен. Автоматичното регулиране на бойлерите за гореща вода включва:
Скъп приятел! Отговорите на този тест могат да бъдат намерени в комплекта за тестове на оператора на бойлер или в Ръководството за обучение на оператора на бойлер. Тези информационни материали са платени. Препоръчително е да ги имате в личната си библиотека. Въпроси и препоръки можете да оставяте на страницата Контакти на сайта. Ще се видим!
Задачи и цели
Съвременните системи за автоматизация на котелното са в състояние да гарантират безпроблемна и ефективна работа на оборудването без директна намеса на оператора. Човешките функции се свеждат до онлайн наблюдение на работата и параметрите на целия комплекс от устройства. Автоматизацията на котелните сгради решава следните задачи:
- Автоматично стартиране и спиране на котелни агрегати.
- Регулиране на мощността на котела (каскадно управление) според зададените първични настройки.
- Управление на захранващите помпи, контрол на нивата на охлаждащата течност в работните и потребителски вериги.
- Аварийно спиране и задействане на сигнални устройства, в случай че работните стойности на системата надхвърлят установените граници.
Подсистеми и функции
Всяка схема за автоматизация на котелното помещение включва подсистеми за управление, регулиране и защита. Регулирането се осъществява чрез поддържане на оптимален режим на горене чрез настройка на вакуума в пещта, дебита на първичния въздух и параметрите на охлаждащата течност (температура, налягане, дебит). Подсистемата за управление извежда действителните данни за работата на оборудването към интерфейса човек-машина. Защитните устройства гарантират предотвратяване на аварийни ситуации в случай на нарушаване на нормалните работни условия, подаване на светлинен, звуков сигнал или изключване на котелни агрегати с фиксиране на причината (на графичен дисплей, мнемонична диаграма, щит).
Автоматизирана блок-модулна газова котелна
Опции на проекта
Топлинната мощност на проектираната котелна е 5,7 MW. Отоплителната система е едноконтурна, затворена. Основното гориво е природен газ, резервът е дизелово гориво. Инсталиран обем потребление на природен газ: 2,955 млн. m3/год., 0,759 хил. m3/час.
Описание на проекта
Предпроектно проучване: Блок-модулна газова котелна, с отчитане на смяната на течно гориво (мазут) на по-евтино газообразно гориво (природен газ) с най-ниски разходи за поддръжка на новата котелна Обхват на проекта: 1. Водогрейни котли с обща топлинна мощност от 5 MW. Използване на 3 вносни автоматизирани жаротръбни водогрейни котела с температура на нагряване на водата не повече от 338 K (1150 C) и ефективност над 90%, с възможност за работа офлайн.
2. Газови горелки.Използването на 3 вносни автоматизирани комбинирани (газо-дизелови) горелки, които осигуряват безопасна работа, без човешка намеса, с минимално допустими емисии на замърсители в околната среда.
3. Автоматичната система за безопасност на котелния агрегат в съответствие с изискванията на „Правила за проектиране и безопасна работа на парни котли с парно налягане не повече от 0,07 MPa (0,7 kgf/cm2) Водогрейни бойлери и бойлери с вода Температура на нагряване не над 338 K (1150 C)
4. Помпено оборудване на котелното помещение с автоматична резервна система. Използването на вносни помпени агрегати с намалена консумация на енергия и автоматична защита на основните работни параметри.
5. Система за автоматично управление на мощността на котелното помещение. Използването на зависимо от времето автоматично управление на мощността на котелното помещение, което има възможност да управлява котелното помещение по един от четирите стандартни температурни графика за топлоснабдяване.
6. Система за подхранване и предкотелно пречистване на водата. Използването на вносни автоматизирани системи за химическо пречистване на водата, работещи на принципа на Na-катионизация. Използването на вносни автоматизирани системи за химическо пречистване на водата от железни съединения се определя от резултатите от изходната вода. Използването на вносни автоматизирани системи за комплексно дозиране на реагента за регулиране на качеството на охлаждащата течност.
7. Система за измерване на потреблението на топлоносител - използване на търговски газомерни възли с телеметрия на потреблението на студена вода, топлинна енергия и топла вода.
8. Газоснабдителна система на котелното - използването на блокови газови контролни точки в съответствие с "Правилата за безопасност на газоразпределителните и газоразпределителни системи" се определя на базата на проекта за реконструкция на котелното.
9. Електрозахранваща система на котелното - използването на шкафно входящо разпределително устройство на енергийното оборудване се определя на базата на проекта за реконструкция на котелната.
Системи за автоматизация Комплект от органи за управление Режим Комплект от органи за управление - версия Mode-1-01
Изпълнението "Режим-1-01" е предназначено за автоматизиране на работата на газови горелки с 2-степенно и плавно управление, оборудвани със запалителна горелка с мощност не повече от 70 kW, инсталирана на водогрейни котли с мощност от 0,3 до 3,15 MW и температура на загряване на водата не повече от 115°C.
За да поръчате комплект KSU "Mode-1" вместо съществуващ модул, са необходими само серийният номер и годината на производство. Ако управляващият блок е „по-стар“ от 2002 г., е необходимо да се предостави информация за вида на горелката и марката на котела. Блокът по отношение на свързващите характеристики (конектори) е напълно идентичен с предварително произведените блокове.
Основни характеристики:
- Автоматичен контрол на налягането на температурата на водата на изхода на котела, двупозиционен или импулсен закон за управление.
- Стабилизация на отрицателното налягане на котела, двупозиционен или импулсен закон за управление.
Блокиране на старта на котела:
- - в случай на прекъсване на електрозахранването;
- - с липса на въздух за горене;
- - когато налягането на газа след главното спирателно устройство е с 30% по-ниско или по-високо от номиналната стойност;
- - при нарушаване на херметичността на клапаните на горелката;
- - при неизправност на устройствата за продухване и отстраняване на продуктите от горенето (изключване на димоотвод, вентилатор);
- - при липса на необходимия вакуум;
- - с увеличаване или намаляване на водния поток в котела над или под допустимата стойност;
- - при повишаване на температурата на изхода на котела.
- Блокиране на подаването на газ към основната горелка при липса на пламък на пилотната горелка.
- Защитно изключване на горелката на котела, ако по време на запалването му горивото не се запали за период от време не повече от 3 s
Защитно изключване на горелката на котела в работно състояние в следните случаи:
- - когато контролираният пламък изгасне; - в случай на прекъсване на електрозахранването;
- - когато налягането на газа след главния спирателен вентил е с повече от 30% по-ниско или по-високо от номиналната стойност;
- - с липса на въздух за горене;
- - при неизправност на устройствата за продухване и отстраняване на продуктите от горенето (изключване на димоотвод, вентилатор);
- - при липса на необходимия вакуум;
- - при повишаване на температурата на изхода на котела;
- - когато потокът на водата през котела се повиши или падне над или под допустимата стойност.
Устройството на горелките за изпълнение "Режим-1-01"
1- Първи клапан
2- Нормално отворен предпазен клапан
3- Втори клапан
4- Пилотен клапан
5- Задвижване на газова и въздушна клапа
6- Въздушен вентилатор
7- Въздушен амортисьор
8- Запалителен трансформатор
9- Газов амортисьор
Забележка: Вентилаторът на аспиратора условно не е показан
Схема на външни връзки на KSU Mode-1-01 (щракнете, за да видите в пълен размер)
01.12.2019
Върни се
Обект за автоматизация
Котелното оборудване като обект на регулиране е сложна динамична система с множество взаимосвързани входни и изходни параметри. Автоматизацията на котелните се усложнява от факта, че скоростта на технологичните процеси в парните агрегати е много висока. Основните регулируеми стойности включват:
- дебит и налягане на охлаждащата течност (вода или пара);
- вакуум в пещта;
- ниво в резервоара за хранителни вещества;
- През последните години се налагат повишени екологични изисквания към качеството на приготвената горивна смес и в резултат на това към температурата и състава на димните отработени продукти.
Автоматизация на котелно оборудване
Съвременният пазар е широко представен както от отделни инструменти и устройства, така и от вътрешни и чуждестранни комплекти за автоматизация на парни и водогрейни котли. Инструментите за автоматизация включват:
- оборудване за контрол на запалването и наличието на пламък, който стартира и контролира процеса на изгаряне на горивото в горивната камера на котелния агрегат;
- специализирани сензори (манометри за тяга и налягане, сензори за температура и налягане, газоанализатори и др.);
- задвижващи механизми (магнитни клапани, релета, серво задвижвания, честотни преобразуватели);
- табла за управление на котли и общо котелно оборудване (панели, сензорни екрани);
- разпределителни шкафове, комуникационни линии и захранване.
При избора на технически средства за контрол и наблюдение най-голямо внимание трябва да се обърне на автоматизацията на безопасността, която изключва възникването на аварийни и аварийни ситуации.
Автоматизирано котелно помещение
Автоматизираните котелни трябва да работят непрекъснато без дежурен персонал с плавна смяна на подаването на газ към горелките на котела, което се сигнализира от изгарянето на неговата крушка върху щита.
Близко разположени автоматизирани котелни са обединени в клъстери от 5-20 котелни. Всеки храст се обслужва от диспечерска станция, разположена в една от котелните на този храст или в отделна стая. Алармената система на автоматиката е електрическа. Сигнал за повреда се изпраща по проводник към контролния панел, разположен в контролната зала.
Всяко автоматизирано котелно помещение трябва да бъде снабдено с телефонна комуникация с клъстерното управление, за което може да се използва канал, по който автоматично се предава аварийна информация.
В автоматизираните котелни отоплителната система се попълва с вода ръчно. В същото време допълнително се контролира работата на котелното помещение. Ако системата не се попълва с вода за дълго време, тогава автоматиката изключва котлите, когато нивото падне под допустимото ниво.
Пускането в експлоатация на автоматизирана котелна трябва да започне с проверка на документацията за извършената работа, включително скрити, и регулиране на изгарянето на газ с помощта на пропорционални въздушни клапани с изключен главният вентил.
Поддръжката на автоматизираните котелни се извършва от дежурния персонал на контролната зала, който отговаря за цялото оборудване на котелното помещение и ефективността на неговата работа.
В напълно автоматизирани котелни, работещи без постоянен персонал за поддръжка, сигнал за неизправност се изпраща в контролната зала.
Практиката на управление на автоматизирани котелни, управлявани от централен контролен център, показа, че персоналът му трябва отлично да познава системите от автоматични устройства на котелни, управлявани от тази точка, правилата за спиране и запалване на автоматизирани котли.
Преди пускането в експлоатация на автоматизирана котелна организация, организацията - собственик на котелното - трябва да представи сертификат за съответствие с всички изисквания за котелни помещения, посочени в гл.
В условията на диспечерско обслужване на автоматизирани котелни блоковият принцип на изграждане на схема за автоматизация има определени предимства. В случай на повреда на някой от блоковете, той може бързо и лесно да бъде заменен с изправен.
За да се осигури безпроблемната работа на автоматизираните котли, е необходима тяхната превантивна поддръжка. Превантивната поддръжка се извършва в съответствие с инструкциите и графиците, които регламентират естеството, обема и честотата на извършваните работи. Инструкциите за експлоатация на автоматизираните котелни трябва да бъдат изготвени по такъв начин, че чрез правилно организирана профилактика възможността от аварии да бъде практически изключена.
Основната цел на превантивната проверка на автоматизирана котелна е да се идентифицират и елиминират неявни повреди в автоматизацията за безопасност.
На газопровода, захранващ автоматизираното котелно помещение, трябва да се монтира газов филтър от механични примеси.
За регулиране и оптимизиране на функционирането на котелните агрегати започнаха да се използват технически средства още в началните етапи на автоматизация на индустрията и производството. Настоящото ниво на развитие в тази област може значително да повиши рентабилността и надеждността на котелното оборудване, да гарантира безопасността и интелектуализацията на работата на персонала по поддръжката.
Комуникационни протоколи
Автоматизацията на котелни инсталации на базата на микроконтролери минимизира използването на релейни комутационни и управляващи електропроводи във функционалната верига. За свързване на горното и долното ниво на автоматизираната система за управление, предаване на информация между сензори и контролери, за превеждане на команди към задвижващи механизми се използва индустриална мрежа със специфичен интерфейс и протокол за пренос на данни. Най-широко използваните стандарти са Modbus и Profibus. Те са съвместими с по-голямата част от оборудването, използвано за автоматизиране на отоплителни съоръжения. Те се отличават с високи нива на надеждност на трансфера на информация, прости и разбираеми принципи на функциониране.
