Opća struktura
Automatizacija kotlovnica izgrađena je prema shemi upravljanja na dvije razine. Niža (terenska) razina obuhvaća uređaje lokalne automatike temeljene na programabilnim mikrokontrolerima koji provode tehničku zaštitu i blokiranje, podešavanje i promjenu parametara, primarne pretvarače fizičkih veličina. To također uključuje opremu dizajniranu za pretvaranje, kodiranje i prijenos informacijskih podataka.
Gornju razinu možemo predstaviti u obliku grafičkog terminala ugrađenog u upravljački ormar ili radnu stanicu operatera temeljenu na osobnom računalu. Prikazuje sve informacije koje dolaze od nižih mikrokontrolera i senzora sustava, te unosi operativne naredbe, podešavanja i postavke. Uz dispečiranje procesa rješavaju se zadaci optimizacije načina rada, dijagnosticiranja tehničkog stanja, analize ekonomskih pokazatelja, arhiviranja i pohranjivanja podataka. Ako je potrebno, informacije se prenose u opći sustav upravljanja poduzeća (MRP/ERP) ili lokaliteta.
Sigurnosna i regulacijska automatizacija kotla
Komplet za automatizaciju ABU-1 za školski kotao s vatrom cijevi tipa “Turboterm”.
Upravljački ormarić pumpe
Dodirna ploča za indikaciju parametara rada kotla s vatrom cijevi tipa "Turboterm"
Frekventni upravljački ormar za mrežne pumpe u kotlovnici
Upravljačka ploča i blokade za slučaj nužde za kotao s vatrostalnim cijevima tipa "Turboterm"
"Nepromišljeni ljudi čak i ne ostaju dugo u WC-u." Genadij Malkin
Pretplatom na Set materijala za obuku operatera kotlovnice, ubuduće ćete od mene primati i besplatne i plaćene informativne materijale.
TOR NA TEMU "AUTOMATSKA SIGURNOST KOTLOVA I REGULACIJA"
Test "Sigurnost i regulacija automatskog kotla" za provjeru znanja operatera plinskog kotla. Glavni element sigurnosnog kruga automatizacije kotla je ventil za prekid plina. Hitno provjerite svoju stručnu osposobljenost i potražnju na tržištu rada!
PITANJA ZA PROVJERU ZNANJA
1. Odaberite točan odgovor od ponuđenih. Ventil za prekid plina u automatskom sigurnosnom krugu toplovodnog kotla koristi se za:
a) regulacija tlaka plina koji ulazi u kotao;
b) regulacija protoka plina koji ulazi u kotao;
c) automatsko zaustavljanje dovoda plina u kotao kada je prekoračen bilo koji parametar uključen u krug sigurnosne automatike kotla.
2. Odaberite točan odgovor od ponuđenih. Kašnjenje u radu ventila za zatvaranje plina u krugu sigurnosne automatizacije za smanjenje tlaka zraka ispred plamenika:
a) je dopušteno i to treba biti odraženo u uputama za proizvodnju; b) nije dopušteno.
3. Odaberite točan odgovor od ponuđenih. Uobičajeni senzori u sigurnosnim i upravljačkim automatiziranim krugovima su sljedeći:
a) samo senzor za temperaturu vode nakon kotla; b) senzor temperature vode iza kotla i senzori tlaka plina i zraka prije plamenika; c) ne postoje zajednički senzori za sigurnosne automatske krugove i automatizaciju upravljanja kotlom.
4. Odaberite točan odgovor od ponuđenih. Tehnički manometar mjeri tlak:
a) atmosferski; b) višak; c) apsolutni; d) vakuum mjerač.
5. Odaberite točan odgovor od ponuđenih. Provjera ispravnosti manometra provodi se:
a) svaku smjenu, postavljanjem manometra na nulu, od strane operatera kotlovnice; b) jednom u šest mjeseci od strane službe instrumentacije i automatizacije; c) jednom godišnje od Gospodina.
Manometri za tekućine
6. Odaberite točan odgovor od ponuđenih. Točnost mjerenja tlaka tekućinskim manometrom veća je od y: ( P je izmjereni tlak; h je razlika u razinama tekućine; h1- promjena razine tekućine u cijevi; h2 promjena razine tekućine u posudi).
a) Manometar u obliku slova U; b) šalica; c) mikromanometar.
7. Odaberite točan odgovor od ponuđenih. Kašnjenje u radu ventila za zatvaranje plina u krugu sigurnosne automatizacije za gašenje plamenika:
a) je dopušteno i to treba biti odraženo u uputama za proizvodnju; b) nije dopušteno.
8. Odaberite točan odgovor od ponuđenih. Rad toplovodnog plinskog kotla s neispravnim sustavom automatskog upravljanja:
a) nije dopušteno; b) dopušteno je.
9. Od ponuđenih opcija odaberite točan odgovor. S ovim položajem trosmjernog ventila manometra izvodi se sljedeće:
Manometar kotla s trosmjernom slavinom
a) ispuhivanje cijevi sifona; b) provjeravanje radnog tlaka u odnosu na kontrolni tlakomjer; c) mjerenje radnog tlaka; d) provjera manometra postavljanjem na nulu; e) nakupljanje kondenzata u cijevi sifona (ako se mjere parametri pare).
PITANJA ZA PROCJENU VJEŠTINA I VJEŠTINA
10. Dovršeno. Automatska regulacija toplovodnih kotlova uključuje:
Dragi prijatelju! Odgovore na ovaj test možete pronaći u Setu za testiranje rukovatelja bojlera ili u Priručniku za obuku rukovatelja bojlera. Ovi informativni materijali se plaćaju. Preporučljivo je imati ih u osobnoj biblioteci. Pitanja i preporuke možete ostaviti na stranici Kontakti stranice. Vidimo se!
Zadaci i ciljevi
Suvremeni sustavi automatizacije kotlovnice mogu jamčiti nesmetan i učinkovit rad opreme bez izravne intervencije operatera. Ljudske funkcije svode se na online praćenje performansi i parametara cijelog kompleksa uređaja. Automatizacija kotlovnica rješava sljedeće zadatke:
- Automatsko pokretanje i zaustavljanje kotlovskih jedinica.
- Regulacija snage kotla (kaskadno upravljanje) prema zadanim primarnim postavkama.
- Upravljanje napojnim pumpama, kontrola razine rashladne tekućine u radnim i potrošačkim krugovima.
- Zaustavljanje u nuždi i aktiviranje signalnih uređaja, u slučaju da radne vrijednosti sustava prelaze utvrđene granice.
Podsustavi i funkcije
Bilo koja shema automatizacije kotlovnice uključuje podsustave za kontrolu, regulaciju i zaštitu. Regulacija se provodi održavanjem optimalnog načina izgaranja podešavanjem vakuuma u peći, protoka primarnog zraka i parametara rashladne tekućine (temperatura, tlak, protok). Upravljački podsustav šalje stvarne podatke o radu opreme na sučelje čovjek-stroj. Zaštitni uređaji jamče sprječavanje izvanrednih situacija u slučaju kršenja normalnih radnih uvjeta, opskrbe svjetlosnim, zvučnim signalom ili gašenja kotlovskih jedinica uz fiksiranje uzroka (na grafičkom prikazu, mnemodijagramu, štitu).
Automatizirana blok-modularna plinska kotlovnica
Mogućnosti projekta
Toplinska snaga projektirane kotlovnice iznosi 5,7 MW. Sustav grijanja je jednokružni, zatvoren. Glavno gorivo je prirodni plin, rezerva je dizel gorivo. Instalirani volumen potrošnje prirodnog plina: 2,955 milijuna m3/god, 0,759 tisuća m3/sat.
Opis projekta
Studija izvedivosti: Blok-modularna plinska kotlovnica, uzimajući u obzir promjenu tekućeg goriva (loživog ulja) na jeftinije plinovito gorivo (zemnog plina) uz najniže troškove održavanja nove kotlovnice Obim projekta: 1. Toplovodni kotlovi s ukupna toplinska snaga od 5 MW. Korištenje 3 uvozna automatizirana vatrovodna kotla s temperaturom zagrijavanja vode ne većom od 338 K (1150 C) i učinkovitošću većom od 90%, s mogućnošću rada izvan mreže.
2. Plinski plamenici.Korištenje 3 uvozna automatizirana kombinirana (plin-dizel) plamenika koji osiguravaju siguran rad, isključujući ljudsku intervenciju, uz minimalne dopuštene emisije onečišćujućih tvari u okoliš.
3. Automatski sigurnosni sustav kotlovske jedinice u skladu sa zahtjevima Pravila za projektiranje i siguran rad parnih kotlova s tlakom pare ne većim od 0,07 MPa (0,7 kgf / cm2), toplovodnih kotlova i bojlera s temperaturom zagrijavanja vode ne većom od 338 K (1150 C)
4. Crpna oprema kotlovnice s automatskim rezervnim sustavom. Korištenje uvoznih crpnih jedinica sa smanjenom potrošnjom energije i automatskom zaštitom glavnih parametara rada.
5. Sustav automatske kontrole snage kotlovnice. Korištenje vremenski ovisne automatske regulacije snage kotlovnice, koja ima mogućnost rada kotlovnice prema jednom od četiri standardna temperaturna rasporeda za opskrbu toplinom.
6. Sustav dopunjavanja i predkotlovne obrade vode. Korištenje uvoznih automatiziranih sustava za kemijsku obradu vode koji rade na principu Na-kationizacije. Primjena uvezenih automatiziranih sustava za kemijsko pročišćavanje vode od spojeva željeza određena je rezultatima izvorne vode. Korištenje uvezenih automatiziranih sustava za složeno doziranje reagensa za podešavanje kvalitete rashladne tekućine.
7. Sustav mjerenja potrošnje toplinskog nosača - korištenje komercijalnih mjernih jedinica plina s telemetrijom potrošnje hladne vode, toplinske energije i tople vode.
8. Plinoopskrbni sustav kotlovnice - korištenje blok plinskih kontrolnih točaka u skladu sa "Sigurnosnim pravilima za sustave distribucije i potrošnje plina" utvrđuje se na temelju projekta rekonstrukcije kotlovnice.
9. Sustav napajanja kotlovnice - korištenje ormara ulaznih sklopnih uređaja energetske opreme utvrđuje se na temelju projekta rekonstrukcije kotlovnice.
Sustavi automatizacije Skup kontrola Mode Set kontrola - verzija Mode-1-01
Izvedba "Mode-1-01" dizajnirana je za automatizaciju rada plinskih plamenika s 2-stupanjskim i glatkim upravljanjem opremljenim plamenikom za paljenje snage ne većom od 70 kW, ugrađenim na toplovodne kotlove snage 0,3 do 3,15 MW i temperaturom zagrijavanja vode ne većom od 115°C.
Za naručivanje kompleta KSU "Mode-1" umjesto postojeće jedinice potrebni su samo serijski broj i godina proizvodnje. Ako je upravljačka jedinica “starija” od 2002. godine, potrebno je navesti podatke o vrsti plamenika i marki kotla. Blok je po svojstvima povezivanja (konektorima) potpuno identičan prethodno proizvedenim blokovima.
Glavne karakteristike:
- Automatska regulacija tlaka temperature vode na izlazu iz kotla, dvopoložajni ili pulsni zakon regulacije.
- Stabilizacija podtlaka kotla, dvopoložajni ili pulsni zakon regulacije.
Blokiranje početka kotla:
- - u slučaju nestanka struje;
- - s nedostatkom zraka za izgaranje;
- - pri tlaku plina iza glavnog zapornog ventila 30% nižem ili višem od nazivne vrijednosti;
- - u slučaju kršenja nepropusnosti ventila plamenika;
- - u slučaju kvara na pročišćavanju i uklanjanju produkata izgaranja (isključivanje odvoda dima, ventilatora);
- - u nedostatku potrebnog vakuuma;
- - s povećanjem ili smanjenjem protoka vode u kotlu iznad ili ispod dopuštene vrijednosti;
- - kada temperatura poraste na izlazu iz kotla.
- Blokiranje dovoda plina do glavnog plamenika u nedostatku plamena pilotskog plamenika.
- Zaštitno isključivanje plamenika kotla, ako se gorivo ne zapali tijekom njegovog paljenja u vremenskom razdoblju od najviše 3 s
Zaštitno isključivanje plamenika kotla u radnom stanju u sljedećim slučajevima:
- - kada se kontrolirani plamen ugasi; - u slučaju nestanka struje;
- - kada je tlak plina iza glavnog zapornog ventila više od 30% niži ili veći od nazivne vrijednosti;
- - s nedostatkom zraka za izgaranje;
- - u slučaju kvara na pročišćavanju i uklanjanju produkata izgaranja (isključivanje odvoda dima, ventilatora);
- - u nedostatku potrebnog vakuuma;
- - kada temperatura poraste na izlazu iz kotla;
- - kada protok vode kroz kotao poraste ili padne iznad ili ispod dopuštene vrijednosti.
Uređaj plamenika za izvođenje "Mode-1-01"
1- Prvi ventil
2- Normalno otvoren sigurnosni ventil
3- Drugi ventil
4- Pilotni ventil
5- Pogon plinske i zračne zaklopke
6- Ventilator zraka
7- Zračna zaklopka
8- Transformator za paljenje
9- Plinska zaklopka
Napomena: Ventilator dimovoda uvjetno nije prikazan
Shema vanjskih priključaka KSU Mode-1-01 (kliknite za prikaz u punoj veličini)
01.12.2019
vrati se
Objekt automatizacije
Kotlovska oprema kao objekt regulacije je složen dinamički sustav s mnogo međusobno povezanih ulaznih i izlaznih parametara. Automatizacija kotlovnica komplicirana je činjenicom da je brzina tehnoloških procesa u parnim jedinicama vrlo visoka. Glavne podesive vrijednosti uključuju:
- brzina protoka i tlak rashladnog sredstva (voda ili para);
- vakuum u peći;
- razina u spremniku hranjivih tvari;
- Posljednjih godina povećani su ekološki zahtjevi na kvalitetu pripremljene mješavine goriva i, kao rezultat, na temperaturu i sastav dima.
Automatizacija kotlovske opreme
Suvremeno tržište široko je zastupljeno kako pojedinačnim instrumentima i uređajima, tako i kompletima za automatizaciju parnih i toplovodnih kotlova domaće i strane proizvodnje. Alati za automatizaciju uključuju:
- oprema za kontrolu paljenja i prisutnost plamena, koji pokreće i kontrolira proces izgaranja goriva u komori za izgaranje kotlovske jedinice;
- specijalizirani senzori (manometri propuha i tlaka, senzori temperature i tlaka, plinski analizatori itd.);
- aktuatori (magnetni ventili, releji, servo pogoni, frekventni pretvarači);
- upravljačke ploče za kotlove i opću kotlovsku opremu (paneli, zasloni osjetljivi na dodir);
- rasklopni ormari, komunikacijski vodovi i napajanje.
Prilikom odabira tehničkih sredstava kontrole i nadzora najveću pozornost treba posvetiti sigurnosnoj automatizaciji koja isključuje pojavu izvanrednih i izvanrednih situacija.
Automatizirana kotlovnica
Automatizirane kotlovnice moraju raditi kontinuirano bez dežurnog osoblja uz nesmetanu promjenu dovoda plina do plamenika kotla, što se signalizira paljenjem njegove žarulje na štitu.
Usko smještene automatizirane kotlovnice objedinjene su u klastere od 5-20 kotlovnica. Svaki grm opslužuje dispečerska stanica koja se nalazi u jednoj od kotlovnica ovog grma ili u zasebnoj prostoriji. Alarmni sustav automatike je električni. Signal kvara se žicom šalje na upravljačku ploču koja se nalazi u kontrolnoj sobi.
Svaka automatizirana kotlovnica mora biti opremljena telefonskom komunikacijom s upravljačkom sobom klastera, za što se može koristiti kanal kroz koji se automatski prenose informacije o hitnim slučajevima.
U automatiziranim kotlovnicama sustav grijanja se puni vodom ručno. Istodobno se dodatno kontrolira rad kotlovnice. Ako se sustav dugo ne puni vodom, automatizacija isključuje kotlove kada razina padne ispod dopuštene razine.
Puštanje u rad automatizirane kotlovnice mora započeti provjerom dokumentacije za obavljene radove, uključujući i skrivene, i podešavanjem izgaranja plina pomoću proporcionalnih zračnih ventila s isključenim glavnim ventilom.
Održavanje automatiziranih kotlovnica provodi dežurno osoblje kontrolne sobe, koje je odgovorno za svu opremu kotlovnice i učinkovitost njenog rada.
U potpuno automatiziranim kotlovnicama, koje rade bez stalnog osoblja za održavanje, signal kvara se šalje u kontrolnu sobu.
Praksa upravljanja automatiziranim kotlovnicama kojima se upravlja iz središnjeg upravljačkog centra pokazala je da njezino osoblje mora savršeno poznavati sustave automatskih uređaja kotlovnica kojima se upravlja u ovoj točki, pravila za zaustavljanje i paljenje automatiziranih kotlova.
Prije puštanja u rad automatizirane kotlovnice, organizacija - vlasnik kotlovnice - mora dostaviti potvrdu o usklađenosti sa svim zahtjevima za kotlovnice navedenim u pogl.
U uvjetima dispečerskog održavanja automatiziranih kotlovnica blokovni princip izrade sheme automatizacije ima određene prednosti. U slučaju kvara nekog od blokova, može se brzo i jednostavno zamijeniti servisnim.
Kako bi se osigurao nesmetani rad automatiziranih kotlova, potrebno je njihovo preventivno održavanje. Radovi na preventivnom održavanju provode se u skladu s uputama i rasporedima koji reguliraju narav, obujam i učestalost izvođenja radova. Upute za uporabu automatiziranih kotlovnica trebaju biti sastavljene na način da se pravilno organiziranom prevencijom praktički isključi mogućnost nesreća.
Glavna svrha preventivnog pregleda automatizirane kotlovnice je identificirati i otkloniti implicitne kvarove u sigurnosnoj automatizaciji.
Na plinovodu koji opskrbljuje automatiziranu kotlovnicu potrebno je ugraditi plinski filter od mehaničkih nečistoća.
Za reguliranje i optimizaciju rada kotlovskih jedinica počela su se koristiti tehnička sredstva već u početnim fazama automatizacije industrije i proizvodnje. Trenutna razina razvoja u ovom području može značajno povećati profitabilnost i pouzdanost kotlovske opreme, osigurati sigurnost i intelektualnost rada osoblja za održavanje.
Komunikacijski protokoli
Automatizacija kotlovskih instalacija na bazi mikrokontrolera minimizira upotrebu relejnih sklopnih i upravljačkih vodova u funkcionalnom krugu. Za povezivanje gornje i donje razine automatiziranog sustava upravljanja, prijenos informacija između senzora i regulatora, za prevođenje naredbi u aktuatore koristi se industrijska mreža sa specifičnim sučeljem i protokolom prijenosa podataka. Najrašireniji standardi su Modbus i Profibus. Kompatibilni su s većinom opreme koja se koristi za automatizaciju objekata za grijanje. Odlikuju ih visoke stope pouzdanosti prijenosa informacija, jednostavni i razumljivi principi funkcioniranja.
