Ovládací panel kotle
Moderní kotle jsou automatizované: na předním panelu každého kotle je ovládací panel. Je na něm několik tlačítek, včetně hlavních - „zapnuto“ a „vypnuto“. Pomocí tlačítek lze nastavit provozní režim kotle - minimální, ekonomický, zvýšený. Majitelé například v zimě odcházejí na delší dobu z domova, ale aby topný systém nezamrzl, nastaví kotel na minimální (také podpůrný) režim. A kotel zajišťuje teplotu +5 °C v domě.
Rozšířený režim se používá, když je potřeba dům naléhavě vytopit, řekněme na teplotu 20 °C. Stiskneme příslušné tlačítko, nastavíme regulátory teploty na bateriích na 20 °C. Automatizace spustí kotel na plný výkon. A když teplota v místnostech dosáhne nastavené hodnoty, aktivují se dálkové termostaty instalované v místnosti a automaticky se zapne ekonomický režim, který také udržuje požadovanou teplotu. V závislosti na provozním režimu automatika dodává buď více nebo méně paliva. Navíc lze k systému připojit týdenní programátor a teplotu naprogramovat na libovolný den.
Automatická jednotka má čidla, která reagují na poruchy kotle. Vypínají systém v kritické situaci (např. při přehřátí kotlového tělesa, vyčerpání paliva nebo při jiné poruše). Automatizace má ale také mínus: elektřina se vypne, automatika se vypne a následně celý topný systém. Některé domácí kotle však fungují bez elektřiny, například AOGV (plynová jednotka na ohřev vody), KCHM (modernizovaný litinový kotel, běží na plyn). Pokud je elektřina často odpojena, lze tento problém pro automatický topný systém vyřešit dvěma způsoby.
- Nainstalujte AC baterie, jsou schopny poskytnout požadovaný proud po krátkou dobu (od hodiny do dne).
- Vložte nouzový generátor, který se automaticky zapne, když dojde k výpadku proudu v síti, a vydá proud, dokud není napájení dodáváno.
1. Základní principy automatizace kotelen
spolehlivý,
hospodárný a bezpečný provoz kotelny
s minimálním počtem účastníků
personál lze provést pouze
s tepelnou kontrolou
automatické ovládání a
kontrola procesu,
alarm a ochrana zařízení
.
Hlavní
řešení automatizace kotelen
přijaté při vývoji schémat
automatizace (funkční schémata).
Vyvíjejí se schémata automatizace
v návaznosti na projektování tepelné techniky
schémata a rozhodování o výběru
hlavní a pomocná zařízení
kotelna, její mechanizace a
tepelné komunikace. NA
hlavní vybavení je
kotel, odsavače a ventilátory,
a k pomocnému čerpání a odvzdušňovači
instalace, chemická úprava vody, topení
instalace, čerpací stanice kondenzátu,
GDS, skladování topného oleje (uhlí) a zásobování palivem.
Objem
automatizace je přijímána podle
s SNiP II-35-76 (část 15 - "Automatizace")
a požadavky výrobců
tepelné mechanické zařízení.
Úroveň automatizace
kotelny závisí na následujícím hl
technické faktory:
—
typ kotle (parní, horkovodní,
kombinované - parní ohřev vody);
—
konstrukce a vybavení kotle
(buben, přímý, litinový
sekční přeplňování atd.), druh tahu
atd.; druh paliva (pevné, kapalné,
plynné, kombinované
plynový olej, práškový) a typ
zařízení na spalování paliva (TSU);
—
povaha tepelného zatížení
(průmyslové, topenářské,
individuální atd.);
— počet kotlů v
kotelna.
Na
vypracování schématu automatizace
poskytují hlavní subsystémy
automatické ovládání,
technologická ochrana, vzdálená
řízení, regulace teploty,
technologické blokování a signalizace.
Snížení nákladů na platby za tepelnou energii
Automatizace ITP je jedním z nejúčinnějších nástrojů
pro
snížení nákladů na úhradu tepelné energie.
4.1 Automatizace ITP poskytuje
regulace teploty vody,
přichází do
topného systému v závislosti na venkovní teplotě. Tento
umožňuje snížit "přetečení" budovy v
podzim-jaro období a snížit
nejvíce „zbytečných“ nákladů na tepelnou energii.
4.2. Další rezervou pro úsporu tepelné energie je
nastavení
teplota chladicí kapaliny přiváděné do topného systému podle
teplota
vratná voda s přihlédnutím ke skutečnému režimu provozu dodávky tepla
organizací.
4.3. Udržování teploty vody ve vratném potrubí v
Podle
teplota nosiče tepla v přívodním potrubí topné sítě (viz.
3.3)
umožňuje vyhnout se reklamacím a sankcím za dodávku tepla
organizací.
Například CHPP-5 v případě systematického překračování průměrného denního
teplota
„vrací“ o více než
3°C si účtuje příplatek
"Nevyužitá tepelná energie". Tato hodnota
se určuje podle vzorce:
∆Wpodceněný=
M2∙(T2F-T2GR)/1000
∆Wpodceněný–
Hodnota „nedostatečně využitého tepla
energie“ za fakturační měsíční období, Gcal.
M2
- množství chladicí kapaliny pro topný systém;
větrání pro
zúčtovací měsíční období, T;
T2F
– skutečná teplota vratné vody, °C;
T2GR–
teplota vratné vody
odpovídající teplotě v přívodním potrubí síťové vody,
°C;
1000
-koeficient pro převod na Gcal.
Praxe to ukazuje
hodnota ∆W je podhodnocena. dosahuje 50 %.
celkový
spotřeba tepla za 1 měsíc.
4.4.
Moderní ovladače umožňují
použijte nastavenou hodnotu (korekci) na požadovanou teplotu vody,
přichází do
topení. Toto nastavení umožňuje automatické snížení
teplota v
výrobní prostory v noci a o víkendech,
pak
překročit ji během pracovní doby. Obytné domy používají automat
pokles
teplota v noci.
To znamená, že automatizace spotřeby tepla poskytuje významné
úspora tepelné energie, která dosahuje 50 %.
Korekce teploty vody přiváděné do topného systému podle teploty vratné chladicí kapaliny
3.1.
Účel úpravy
teplota v přívodním potrubí topení podle teploty
vrátil
chladicí kapalina.
3.2. Klasická technika
úpravy
"návrat" teploty ohřevu a její nedostatek.
Abychom dodrželi rozvrh
teplota zpátečky
ITP automatizace
začne pracovat na jiném algoritmu. Nyní regulátor počítá
proti
v závislosti na venkovní teplotě není požadovaná teplota
pouze
pro přívodní potrubí vytápění, ale i pro vratné potrubí.
Když
překročení teploty vracené chladicí kapaliny vypočtené hodnoty
–
reference pro průtokové potrubí je snížena o odpovídající
velikost. Tento
tato funkce je přítomna na mnoha regulátorech teploty, domácích i domácích
a
dováženou produkci.
Úkolem úpravy teplot dodávaných do topného systému
chladicí kapalina s
pro udržení požadované teploty vratné vody, mnoho
regulátory, jako je ECL. Nicméně tento způsob regulace
vede k
chyby z prostého důvodu: organizace zásobování teplem nepodporuje
deklarovaná teplotní tabulka. V tepelných sítích Petrohradu
který
by měla fungovat podle plánu 150/70 °C, teplota vody v
server
potrubí zpravidla nepřesahuje 95°C.
Organizace zásobující teplem vyžadují, aby teplota zpátečky
chladicí kapalina odpovídala teplotě vody v přívodním potrubí.
Zvažte příklad:
— venku -20°C, dle topného plánu 150/70
přívodní potrubí
otopná soustava by měla mít teplotu 133,3 °C. Nicméně ve skutečnosti
problémy s topnou sítí
teplota v přívodním potrubí je 90,7°C, což odpovídá
teplota
venkovní vzduch -5°С. Na základě venkovní teploty
-20°C regulátor vypočítá požadovanou teplotu
vracet chladicí kapalinu
64,6°C (viz obr. 1 - graf 150/70 C).
ale
organizace zásobující teplem požaduje, aby se spotřebitel vrátil
chladicí kapalina není
teplejší než 49°C, což odpovídá teplotě přicházející vody
topné sítě. Li
teplota zpátečky překračuje 49°C, regulátor
nebude
upravte nastavenou teplotu vytápění, dokud nebude teplota v
zvrátit
potrubí nepřekročí 64,6°C, což znamená, že úl
udržování
není vyřešena požadovaná teplota vratné vody a dodávka tepla
organizace
má právo uplatnit u účastníka reklamaci nadhodnocení teploty
zvrátit
vody (viz bod 4).
3.3.
Nové rozhodnutí.
Automatizace
ITP je založeno na
volně programovatelný regulátor MS-8 nebo MS-12. Na džbánu
potrubí
topné sítě instalovat další teplotní čidlo. K algoritmu
práce
regulátoru, navíc ke standardním dvěma topným křivkám pro
server a
vratné topné potrubí vzhledem k venkovní teplotě
vzduch
(poskytované mnoha moderními ovladači) zahrnují dva
další grafika pro přívodní a vratná potrubí
topení
vzhledem k teplotě v přívodním potrubí topení. PROTI
rozvinutý
Algoritmus porovnává dvě nastavené hodnoty teploty
vrátil
chladicí kapalina: vzhledem k venkovní teplotě a
poměrně
teplota v přívodním potrubí topné sítě. Oprava grafu v
server
potrubí je vedeno relativně k nejmenší z těchto dvou hodnot.
Tak
Odběratel tepelné energie se tak vyhne pokutám za překročení
teplota vracené chladicí kapaliny při snížených parametrech
tepelný
sítí.
Další výhodou výše uvedeného algoritmu je
povýšení
přežití systému. Například pokud selže senzor
teplota
venkovní vzduch, se standardními algoritmy, automatizace ITP ne
pracovní.
Vyvinutý nový algoritmus pro tuto nehodu poskytuje
fungování
automatická regulace teploty v přívodu
potrubí
topné sítě.
ITP automatizace moderní technická řešení
Automatizace
ITP umožňuje udržovat požadované parametry dodávky tepla,
snížit
spotřebu tepelné energie díky kompenzaci počasí, vyrábět
diagnostika provozu zařízení a systému jako celku při detekci
nepředvídatelnost
situaci, vydat nouzový signál a přijmout opatření ke snížení škod z
daný
Nouzová situace.
Navrhuje se automatizace ITP
s přihlédnutím ke složitosti objektu, přání
Zákazník. Volba zařízení a řešení obvodů také závisí na
zda je požadován dispečink zásobování teplem (nebo dispečink ITP).
Řídící systém může
být postaven jako na pevně zakódované
mikroprocesorové regulátory teploty (ECL -
"Danfoss", TPM - "Beran", VTR
–
Vogézy atd.) a na základě
volně programovatelné ovladače. Podíl
zprovoznění posledně jmenovaného vyžaduje vysokou kvalifikaci
seřizovači. Tem
V posledních letech se však většina našich projektů realizuje dál
základna
jmenovitě volně programovatelné regulátory. Jejich použití
podmíněný
následující důvody:
a) Použitelnost
nestandardní algoritmy, které berou v úvahu
technický
vlastnosti konkrétního objektu a měnící se požadavky
zásobování teplem
organizací.
b) Možnost minimalizace
následky
Nouzová situace.
c) Snížený hardware
nadbytek:
převzato z jakéhokoli
informace ze senzoru lze použít pro různé účely;
například s
lze získat a vytvořit informace z jednoho tlakového senzoru
příkazy
podle následujících situací: havarijní vysoký tlak, doplnění sekundáru
obrys
výměník tepla, hrozba zavzdušnění systému, chod čerpadla nasucho,
aktuální
hodnota tlaku pro expedici.
d) Možnost použití
informace
z některých typů
kalkulačky (teplo, plyn, elektřina); například nemůžete
duplikát
senzory jednotky měření tepelné energie a přijímat data z těchto senzorů
přes
SPnet.
e) Použitelnost
periferní zařízení s jakýmkoliv
standardní a
i při nestandardních charakteristikách snadná výměna zařízení (snímače,
pohony atd.) s některými vlastnostmi k zařízením s jinými
charakteristiky, které mohou být důležité pro rychlou výměnu zastaralých
z
stavební prvky nebo při modernizaci.
F)
Snadná změna algoritmu
ovládání (bez přepojování
nebo s drobnými úpravami schématu).
g) Jedno zařízení
(řadič) spravuje všechna zařízení
tepelný
bod, což značně zjednodušuje schéma elektrického obvodu
skříň
řízení, to je zvláště důležité při automatizaci a dispečinku
jsou vyřešeny
na dostatečně vysoké úrovni. Použití přídavných
Prvky
automatizace, jako jsou mezilehlá relé, časovače, komparátory atd.
Tak
Tím je elektrický obvod rozvaděče zjednodušen, což snižuje
výdaje,
to je o to důležitější, pokud se navrhuje komplexní automatizace, např.
automatizace ITP výškových budov
h)
Ovladač produkuje podrobné
diagnostika prakticky
veškeré vybavení a režimy provozu.
i)
Multivariance přinášení diagnostických zpráv do
personál údržby (signální kontrolky, podrobné informace o
dálkové ovládání
regulátor, místní dispečink zásobování teplem přes lokál
síť
Ethernet, dálkový dispečink zásobování teplem a další procesy
přes
Internet, zasílání SMS zpráv odpovědné osobě).
j)
Multivariance přinášení diagnostiky
zprávy předtím
personál údržby (signální kontrolky, podrobné informace o
dálkové ovládání
ovladač, lokální odeslání přes Ethernet,
dálkový
dispečink přes internet, zasílání SMS zpráv odpovědné osobě
tvář).
k) Nízká cena za
kvalitní domácí
volně programovatelné
Kontroléry KONTAR vyrobené společností OAO Moscow Plant
tepelná automatizace",
která se stala srovnatelnou s cenou pevně zakódovaných
ovladače
(kompenzátory počasí).
Tepelná regulace
Organizace
termoregulace a výběr nástroje
provádí v souladu s
následující zásady:
- parametry,
monitorování je nutné pro
provoz kotelny je řízen
indikační nástroje;
- parametry,
změny, které by mohly vést
havarijní stav zařízení,
ovládané signalizací
indikační nástroje;
- parametry,
účetnictví, které je pro analýzu nezbytné
provoz zařízení nebo domácnosti
osady jsou kontrolovány registrací
nebo sčítací zařízení.
Pro
požadavky na ovládání parních kotlů
jsou určeny tepelné parametry
provozní tlak páry a design
parní kapacita. Například,
parní kotle na olej DE-25-14GM
(obr. 4.1 a 4.2) jsou vybaveny indikací
přístroje pro měření:
– teplota
napájecí voda před a za ekonomizérem
technické teploměry typ 1 P
nebo Na;
– teplota
páry za přehřívačem do hl
parní ventil s technickým teploměrem
3 druhy P nebo
Na;
– teplota
spalinový milivoltmetr E4
typ W4540/1;
– teplota
teploměr topného oleje 2 typy P
nebo Na;
– tlak
pára v bubnu ukazuje manometr
25 druhů MP4-U
a sekundární zobrazení sebezáznamu
typ nástroje 20 KSU1-003;
– tlak
pára u olejových trysek s manometrem 15
typ MP-4U;
–
tlak
napájecí voda na vstupu ekonomizéru
po regulačním orgánu s tlakoměry
25 druhů MP-4Na;
tlak vzduchu po foukání
membrána manometru ventilátoru
typ NML-52
a diferenční tlakoměr
tekutý typ 26 tj16300;
– tlak
topného oleje do kotle s manometry typu 16 MP-4U
a ukazuje sekundární zařízení
13 druhů KSU1-003;
– tlak
plynu do kotle s membránovými manometry
označující typ NML-100
a sekundární zobrazení sebezáznamu
typ zařízení 12 KSU1-003;
– tlak
plynu do zapalovače s manometrem typu 34
MP-4U;
- vzácnost
v topeništi kotle s membránovým tahem
ukazuje 14 typů TNMP-52;
- vzácnost
před odsávačem kouře
diferenciální kapalina 18 typ
tj24000;
– spotřeba
diferenční tlakoměr páry 33 typ DSS-711Ying—M1;
– spotřeba
plynový diferenční tlakoměr 31 typ DSS-711Ying—M1;
– spotřeba
měřidlo topného oleje fuel oil 32 type CMO-200;
- obsah
TAK2
ve spalinách s přenosným analyzátorem plynů
30 druhů KGA-1-1;
- úroveň
voda v bubnu s odměrkou 28 a
indikující samonahrávání sekundární
typ zařízení 29 KSU1-003.
Úroveň
voda v kotlovém tělese, podtlak v
pec, tlak plynu do kotle, tlak
topného oleje do kotle a tlak vzduchu po
řízený ventilátor ventilátoru
signalizační zařízení - diferenční tlakoměr
E35
typ dřevotříska-4SG—M1,
snímač tlaku a tahu-relé E22
typ DNT-1,
tlakový senzor-relé E19
typ DN-40,
indikační elektrokontaktní manometr
E23
typ EKM-IV,
tlakový senzor-relé E21
typ DN-40
a výstražná světla HLW
— HL7.
Definice tepelné automatizace, zařízení, aplikace
Tepelná automatizace je komplex zařízení, která zajišťují tepelnou spotřebu budov a staveb s nejvyšší energetickou účinností. Automatizační systém zahrnuje následující zařízení:
- Ovladače a čidla pro odečítání teploty tepelného nosiče;
- Senzory pro regulaci teploty vzduchu;
- výkonné mechanismy (elektrické ventily, regulátory teploty, zařízení na regulaci tlaku), jakož i čerpací zařízení.
Účel tepelné automatizace.
Hlavním úkolem systémů tepelné automatizace budov je maximální snížení tepelných ztrát ze spotřebované elektrické energie. Hlavní funkce těchto systémů:
- Řízení a řízení teploty termonosiče v závislosti na externích (venkovních) indikátorech teploty.
- V případě potřeby sníží nebo zvýší teplotu v budově, když zařízení pracuje podle plánu zadaného do programu. Teplota se často snižuje v noci, přičemž pokles pouze o 1 stupeň přináší cca 5% úsporu z celé topné sezóny.
- Regulace teploty ve vratných potrubích, v případě potřeby je nuceně využívána tepelná energie.
- Hlídá teplotní režim dodávky TUV do objektu, v případě potřeby jej reguluje pomocí rychloběžných směšovacích ventilů i pomocí akumulačních kotlů.
- Efektivně řídí provoz tepelných čerpadel s přihlédnutím k inerciálním ukazatelům v závislosti na teplotních režimech na ulici a v místnosti. Automaticky aktivuje hlavní a záložní topné systémy budov, aby se zabránilo vzniku stop koroze a zalepování ložisek v čerpadlech.
V Rusku se výrobky vyrobené společností Danfoss dobře osvědčily v provozu.
Lídr ve výrobě tepelné automatizace
V roce 1993 byla založena ruská pobočka dánské společnosti Danfoss, na které se podílel dánský investiční fond. Od této doby byly regulátory teploty radiátorů poprvé vyráběny v Rusku. Koncern DANFOSS je lídrem ve výrobě automatizačních systémů pro různé inženýrské systémy (větrání a klimatizace, zásobování teplem). Dnes workshopy této společnosti nabízejí:
- regulátory teploty pro topná zařízení, automatické uzavírací ventily;
- pro vodovodní systémy (horká a studená) vyvažovací ventily;
- automatizace ventilačních procesů v tepelných bodech;
- Ovládací zařízení pro teplotu a tlak;
- elektrická zařízení pro řízení tepelného režimu ve venkovském domě, chatě;
- zařízení pro automatizaci, regulaci a ovládání podlahového vytápění;
- komponenty pro automatizaci tepelných procesů v hořácích.
Kontrola kvality vyráběných produktů ve společnosti na vysoké úrovni na všech závodech
Danfoss věnuje zvláštní pozornost přesnosti a spolehlivému provozu všech produktů závodu, všechny procházejí přísnou kontrolou a testováním před odesláním spotřebiteli.
Dispečink zásobování teplem
5.1. Účel expedice
Jinými slovy,
Dispečink ITP zajišťuje vydání tísňového signálu zvukem, stejně jako
odpovídající nápisy a obrázky na monitoru počítače.
Automatizace
ITP může být spojeno s
počítačový dispečer - operátor různými způsoby:
přes
místní počítačová síť, pokud je v blízkosti operátor a automatizace ITP
vzdálené od sebe (umístěné ve stejných nebo sousedních budovách).
Organizace
takové připojení je levné, prakticky nevyžaduje finanční prostředky na jeho údržbu,
její
práce nezávisí na telekomunikačních operátorech. Ideální pro
organizací
nepřetržitý provoz dispečinku na zařízení;
- automatizace,
odeslání lze provést prostřednictvím síťové komunikace
Internet, v tomto případě kontrola nad systémem a rušení v něm
práce může
provádí téměř odkudkoli na světě. Pro tohle
nutné
poskytovat pouze možnost připojení k internetu jako v místě
umístění
kontrolovaného objektu a v místě operátora.
speciální
v tomto případě operátor nepotřebuje software
(dost
jakýkoli prohlížeč pro přístup k internetu). Nyní ve vedení
možná
být si vědom dění ve vašem zařízení, být od něj v jakékoli vzdálenosti,
stačí mít přístup k internetu. Tento systém je dokonalý
pro
údržba vzdálených objektů;
- modem
komunikace umožňuje periodicky komunikovat s objektem pomocí
Distribuci můžete organizovat například pomocí GSM nebo telefonních kanálů
odpovídající SMS zprávy, když
určité situace;
- umět
použít kombinaci několika typů komunikace: například přístup k
Internet lze snadno organizovat pomocí GPRS modemu.
Důležité
tři
posledním typem komunikace je zajištění ochrany před neoprávněným přístupem
zásah
do provozu systému.
5.2.
Síťové možnosti regulátorů
Automatizace, dispečink
realizované s jedním popř
několik
ovladače.
Ovladače, které spolupracují, spolu komunikují prostřednictvím
rozhraní RS485.
V tomto případě může fungovat každý z propojených ovladačů
offline.
Pokud síť selže, řídicí jednotky si jednoduše nebudou moci vyměňovat informace
mezi
vy sám. Pokud je algoritmus konstruován tak, že každý řadič provádí
autonomní
část algoritmu, pak si po síti budou řadiče pouze vyměňovat
pomocný
informací, tedy v případě výpadku sítě k výraznému poškození
výkon
systém se nestane.
K jednotlivým ovladačům nebo ke skupinám ovladačů navzájem propojených
přítel od
RS485, lze připojit následující měřicí zařízení: Zařízení NPF
"Logika",
podporující SP NETWORK (SPG761, SPT961), elektroměr SET-4TM,
měřič tepla
SA94, měřič tepla TEM106, měřič tepla VIS.T, měřič tepla VKT-7,
Elektroměry Mercury 320.
Kontroléry (nebo skupiny kontrolérů), které fungují nezávisle
přítel
úlohy mohou komunikovat s lokálním dispečerem prostřednictvím ethernetové linky, popř
S
vzdáleně - přes internet pomocí serveru, na
které poskytují
zvláštní opatření na ochranu informací.
Je možné zasílat SMS zprávy o mimořádných situacích, které nastaly
odpovědná osoba.
V případě potřeby je možné připojit zařízení fungující na
protokoly:
•
MODBUS RTU;
• BACnet;
• LonWork (přes bránu);
• jiný.
Automatizace tepelných elektráren
Moderní rozvoj ruského energetického sektoru není možný bez modernizace a rekonstrukce zastaralého zařízení elektráren, zavádění moderních metod výroby elektrické a tepelné energie, používání moderních integrovaných prostředků automatizace technologických procesů.
ABB Power and Automation Systems má rozsáhlé zkušenosti s implementací řídicích systémů pro automatizaci procesů v tepelných elektrárnách.
V tomto případě jsou vyřešeny následující hlavní úkoly:
| Úkoly |
Řešení |
|
Spolehlivá ochrana technologických zařízení |
|
|
Analýza nehod |
• Automatické protokolování mimořádných událostí, protokolů událostí a protokolů akcí provozního personálu |
|
Bezchybná práce provozního personálu |
|
|
Zlepšení efektivity personálu provozu a údržby |
|
|
Ekonomické využití nosičů energie, úspora elektrické energie, snížení škodlivých emisí |
|
|
Úspory a účtování výroby elektrické a tepelné energie |
|
