Katlu māju un siltumapgādes automatizācija

Vispārējā struktūra

Katlu māju automatizācija tiek būvēta pēc divu līmeņu vadības shēmas. Apakšējā (lauka) līmenī ietilpst lokālās automatizācijas ierīces, kuru pamatā ir programmējami mikrokontrolleri, kas realizē tehnisko aizsardzību un bloķēšanu, parametru regulēšanu un maiņu, primāros fizisko lielumu pārveidotājus. Tas ietver arī aprīkojumu, kas paredzēts informācijas datu konvertēšanai, kodēšanai un pārsūtīšanai.

Augšējais līmenis var tikt attēlots grafiskā termināļa veidā, kas iebūvēts vadības skapī vai operatora darbstacijā, pamatojoties uz personālo datoru. Tas parāda visu informāciju, kas nāk no sistēmas zemākā līmeņa mikrokontrolleriem un sensoriem, un ievada darbības komandas, regulējumus un iestatījumus. Papildus procesu nosūtīšanai tiek risināti režīmu optimizācijas, tehniskā stāvokļa diagnostikas, ekonomisko rādītāju analīzes, datu arhivēšanas un uzglabāšanas uzdevumi. Ja nepieciešams, informācija tiek pārsūtīta uz uzņēmuma vai apdzīvotās vietas vispārējo vadības sistēmu (MRP / ERP).

Katlu drošības un regulēšanas automatizācija

ABU-1 automatizācijas komplekts “Turboterm” tipa mācību ugunsdzēsības cauruļu katlam

Sūkņa vadības skapis

Skārienpanelis “Turboterm” tipa ugunskura katla darbības parametru indikācijai

Frekvences vadības skapis tīkla sūkņiem katlu telpā

Vadības panelis un avārijas bloķētāji “Turboterm” tipa ugunsdzēsības cauruļu katlam

"Neapdomīgi cilvēki pat ilgi neuzturas tualetēs." Genādijs Malkins

Abonējot Katlu mājas operatora Mācību materiālu komplektu, Un turpmāk no manis saņemsiet gan bezmaksas, gan maksas informatīvos materiālus.

TOR PAR TĒMU "KATLU AUTOMĀTISKĀ DROŠĪBA UN REGULĒJUMS"

Tests "Automātiskā katla drošība un regulēšana", lai pārbaudītu gāzes katla operatoru zināšanas. Katla drošības automatizācijas ķēdes galvenais elements ir gāzes slēgvārsts. Steidzami pārbaudi savu profesionālo kompetenci un pieprasījumu darba tirgū!

ZINĀŠU NOVĒRTĒŠANAS TESTA JAUTĀJUMI

1. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām. Gāzes slēgvārsts karstā ūdens katla automātiskajā drošības ķēdē tiek izmantots:

a) katlā ienākošās gāzes spiediena regulēšana;

b) katlā ienākošās gāzes plūsmas regulēšana;

c) automātiska gāzes padeves izslēgšana katlam, ja tiek pārsniegts kāds katla drošības automātikas ķēdē iesaistītais parametrs.

2. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām. Aizkavēšanās gāzes slēgvārsta darbībā drošības automatizācijas ķēdē gaisa spiediena samazināšanai degļa priekšā:

a) ir atļauts, un tas ir jāatspoguļo ražošanas instrukcijās; b) nav atļauts.

3. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām. Parastie sensori drošības un vadības automatizācijas shēmās ir šādi:

a) tikai ūdens temperatūras sensors aiz katla; b) ūdens temperatūras sensors aiz katla un gāzes un gaisa spiediena sensori pirms degļa; c) nav kopīgu sensoru drošības automatizācijas ķēdēm un katlu vadības automatizācijai.

4. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām. Tehniskais manometrs mēra spiedienu:

a) atmosfēras; b) pārpalikums; c) absolūtais; d) vakuuma mērītājs.

5. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām. Spiediena mērītāja darbspējas pārbaude tiek veikta:

a) katlu telpas operators katru maiņu, iestatot manometru uz nulli; b) reizi sešos mēnešos no instrumentācijas un automatizācijas dienesta; c) reizi gadā no Kunga puses.

Šķidruma manometri

6. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām. Spiediena mērīšanas precizitāte ar šķidruma manometru ir lielāka par y: ( P ir izmērītais spiediens; h ir šķidruma līmeņu starpība; h₁- šķidruma līmeņa izmaiņas caurulē; h₂ šķidruma līmeņa izmaiņas traukā).

a) U-veida manometrs; b) kauss; c) mikromanometrs.

7. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām. Aizkavēšanās gāzes slēgvārsta darbībā drošības automatizācijas ķēdē degļa degļa dzēšanai:

a) ir atļauts, un tas ir jāatspoguļo ražošanas instrukcijās; b) nav atļauts.

8. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām. Karstā ūdens gāzes katla darbība ar bojātu automātiskās vadības sistēmu:

a) nav atļauts; b) ir atļauts.

9. Izvēlieties pareizo atbildi no piedāvātajām iespējām. Ar šo manometra trīsceļu vārsta stāvokli tiek veiktas šādas darbības:

Katla manometrs ar trīsceļu krānu

a) sifona caurules izpūšana; b) darba manometra pārbaude pret vadības manometru; c) darba spiediena mērīšana; d) manometra pārbaude, iestatot to uz nulli; e) kondensāta uzkrāšanās sifona caurulē (ja mēra tvaika parametrus).

JAUTĀJUMI PRASMJU UN PRASMJU NOVĒRTĒŠANAI

10. Pabeigts. Karstā ūdens katlu automātiskā regulēšana ietver:

Dārgais draugs! Atbildes uz šo testu var atrast Katla operatora pārbaudes komplektā vai Katla operatora apmācības rokasgrāmatā. Šie informatīvie materiāli tiek apmaksāti. Ieteicams tos glabāt savā personīgajā bibliotēkā. Jautājumus un ieteikumus var atstāt vietnes lapā Kontakti. Uz redzēšanos!

Uzdevumi un mērķi

Mūsdienu katlu telpas automatizācijas sistēmas spēj garantēt bez traucējumiem un efektīvu iekārtu darbību bez tiešas operatora iejaukšanās. Cilvēka funkcijas tiek samazinātas līdz visa ierīču kompleksa veiktspējas un parametru tiešsaistes uzraudzībai. Katlu māju automatizācija atrisina šādus uzdevumus:

• Automātiska katlu agregātu iedarbināšana un apturēšana.
• Katla jaudas regulēšana (kaskādes vadība) atbilstoši dotajiem primārajiem iestatījumiem.
• Padeves sūkņu vadība, dzesēšanas šķidruma līmeņa kontrole darba un patērētāju ķēdēs.
• Avārijas apturēšana un signalizācijas ierīču aktivizēšana, ja sistēmas darbības vērtības pārsniedz noteiktās robežas.

Apakšsistēmas un funkcijas

Jebkura katlumājas automatizācijas shēma ietver vadības, regulēšanas un aizsardzības apakšsistēmas. Regulēšana tiek veikta, saglabājot optimālo sadegšanas režīmu, iestatot vakuumu krāsnī, primārā gaisa plūsmas ātrumu un dzesēšanas šķidruma parametrus (temperatūra, spiediens, plūsmas ātrums). Vadības apakšsistēma izvada faktiskos datus par iekārtas darbību cilvēka un mašīnas saskarnē. Aizsargierīces garantē avārijas situāciju novēršanu normālu ekspluatācijas apstākļu pārkāpuma gadījumā, gaismas, skaņas signāla padevi vai katla agregātu izslēgšanu ar iemesla fiksāciju (uz grafiskā displeja, mnemoniskā diagramma, vairoga).

Automatizēta blokmoduļu gāzes katlu māja

Projekta iespējas

Projektētās katlumājas siltumjauda ir 5,7 MW. Apkures sistēma ir vienkontūra, slēgta. Galvenā degviela ir dabasgāze, rezerves ir dīzeļdegviela. Uzstādītais dabasgāzes patēriņa apjoms: 2,955 milj.m3/gadā, 0,759 tūkst.m3/stundā.

Projekta apraksts

Priekšizpēte: Blokmodulāra gāzes katlu māja, ņemot vērā šķidrā kurināmā (mazuts) maiņu uz lētāku gāzveida kurināmo (dabasgāzi) ar zemākajām jaunās katlumājas uzturēšanas izmaksām Projekta apjoms: 1. Karstā ūdens katli ar kopējā siltuma jauda 5 MW. 3 importētu automatizētu ugunsdzēsības cauruļu karstā ūdens katlu izmantošana ar ūdens sildīšanas temperatūru ne vairāk kā 338 K (1150 C) un efektivitāti virs 90%, ar iespēju strādāt bezsaistē.

2. Gāzes degļi.3 importēto automatizēto kombinēto (gāzes-dīzeļa) degļu izmantošana, kas nodrošina drošu darbību, izslēdzot cilvēka iejaukšanos, ar minimāli pieļaujamo piesārņojošo vielu emisiju vidē.

3. Katla bloka automātiskā drošības sistēma atbilstoši "Tvaika katlu ar tvaika spiedienu ne vairāk kā 0,07 MPa (0,7 kgf/cm2) karstā ūdens katlu un ūdens sildītāju ar ūdeni projektēšanas un drošas ekspluatācijas noteikumiem" prasībām. Apkures temperatūra ne augstāka par 338 K (1150 C)

4. Katlu telpas atsūknēšanas iekārtas ar automātisko rezerves sistēmu. Importēto sūknēšanas iekārtu izmantošana ar samazinātu enerģijas patēriņu un automātisku galveno darbības parametru aizsardzību.

5. Katlu telpas jaudas automātiskās kontroles sistēma. No laikapstākļiem atkarīgas katlu telpas jaudas automātiskās kontroles izmantošana, kurai ir iespēja darbināt katlu telpu saskaņā ar vienu no četriem siltuma piegādes standarta temperatūras grafikiem.

6. Aplauzuma un pirmskatla ūdens apstrādes sistēma. Importēto automatizēto ķīmisko ūdens attīrīšanas sistēmu izmantošana, kas darbojas pēc Na-katijonizācijas principa. Importēto automatizēto sistēmu izmantošanu ūdens ķīmiskai attīrīšanai no dzelzs savienojumiem nosaka avota ūdens rezultāti. Importēto automatizēto sistēmu izmantošana sarežģītai reaģenta dozēšanai, lai pielāgotu dzesēšanas šķidruma kvalitāti.

7. Siltumnesēja patēriņa uzskaites sistēma - komerciālo gāzes mēraparātu izmantošana ar aukstā ūdens, siltumenerģijas un karstā ūdens patēriņa telemetriju.

8. Katlu mājas gāzes apgādes sistēma - bloku gāzes kontroles punktu izmantošana saskaņā ar "Gāzes sadales un gāzes patēriņa sistēmu drošības noteikumiem" tiek noteikta, pamatojoties uz katlumājas rekonstrukcijas projektu.

9. Katlu mājas elektroapgādes sistēma - energoiekārtu skapju ieejas sadales iekārtu izmantošana noteikta, pamatojoties uz katlumājas rekonstrukcijas projektu.

Automatizācijas sistēmas Vadības ierīču komplekts Režīms Vadības ierīču komplekts - versija Mode-1-01

Izpilde "Mode-1-01" ir paredzēta, lai automatizētu gāzes degļu darbību ar 2 pakāpju un vienmērīgu vadību, kas aprīkota ar aizdedzes degli ar jaudu ne vairāk kā 70 kW, kas uzstādīti uz karstā ūdens katliem ar jaudu no 0,3 līdz 3,15 MW un ūdens sildīšanas temperatūra nepārsniedz 115°C.

Lai esošās vienības vietā pasūtītu KSU komplektu "Mode-1", nepieciešams tikai sērijas numurs un izlaiduma gads. Ja vadības bloks ir “vecāks” par 2002. gadu, ir jānorāda informācija par degļa veidu un katla marku. Bloks savienojuma raksturlielumu (savienotāju) ziņā ir pilnīgi identisks iepriekš ražotajiem blokiem.

Galvenās īpašības:

• Automātiska ūdens temperatūras spiediena regulēšana katla izejā, divu pozīciju vai impulsu regulēšanas likums.
• Katla negatīvā spiediena stabilizācijas, divu pozīciju vai impulsa regulēšanas likums.

Katla starta bloķēšana:

• - strāvas padeves pārtraukuma gadījumā;
• - ar sadegšanas gaisa trūkumu;
• - pie gāzes spiediena lejpus galvenā slēgvārsta par 30% mazāku vai augstāku par nominālvērtību;
• - degļa vārstu hermētiskuma pārkāpuma gadījumā;
• - attīrīšanas un sadegšanas produktu noņemšanas darbības traucējumu gadījumā (izslēdzot dūmu nosūcēju, ventilatoru);
• - ja nav vajadzīgā vakuuma;
• - ar ūdens plūsmas palielināšanos vai samazināšanos katlā virs vai zem pieļaujamās vērtības;
• - kad temperatūra paaugstinās pie katla izejas.
• Gāzes padeves bloķēšana galvenajam deglim, ja nav palaišanas degļa liesmas.
• Katla degļa aizsargizslēgšanās, ja degviela tās aizdegšanās laikā neaizdegas ne ilgāk kā 3 s laikā

Katla degļa aizsardzības izslēgšana darba stāvoklī šādos gadījumos:

• - kad kontrolētā liesma nodziest; - strāvas padeves pārtraukuma gadījumā;
• - ja gāzes spiediens aiz galvenā slēgvārsta ir vairāk nekā 30% zemāks vai lielāks par nominālvērtību;
• - ar sadegšanas gaisa trūkumu;
• - attīrīšanas un sadegšanas produktu noņemšanas darbības traucējumu gadījumā (izslēdzot dūmu nosūcēju, ventilatoru);
• - ja nav vajadzīgā vakuuma;
• - kad temperatūra paaugstinās katla izejā;
• - kad ūdens plūsma caur katlu paaugstinās vai nokrīt virs vai zem pieļaujamās vērtības.

Degļu ierīce izpildei "Mode-1-01"

1- Pirmais vārsts

2- Parasti atvērts drošības vārsts

3- Otrais vārsts

4- Pilotvārsts

5- Gāzes un gaisa aizbīdņa piedziņa

6- Gaisa ventilators

7- Gaisa aizbīdnis

8- aizdedzes transformators

9- Gāzes amortizators

Piezīme: Dūmu nosūcēja ventilators nosacīti netiek parādīts

KSU Mode-1-01 ārējo savienojumu shēma (noklikšķiniet, lai skatītu pilnā izmērā)

01.12.2019

Atgriezies

Automatizācijas objekts

Katlu iekārtas kā regulēšanas objekts ir sarežģīta dinamiska sistēma ar daudziem savstarpēji saistītiem ievades un izvades parametriem. Katlu māju automatizāciju apgrūtina fakts, ka tehnoloģisko procesu ātrums tvaika agregātos ir ļoti augsts. Galvenās regulējamās vērtības ietver:

• dzesēšanas šķidruma (ūdens vai tvaika) plūsmas ātrums un spiediens;
• vakuums krāsnī;
• līmenis barības vielu tvertnē;
• Pēdējos gados tiek izvirzītas paaugstinātas vides prasības sagatavotā degmaisījuma kvalitātei un līdz ar to arī dūmu izplūdes produktu temperatūrai un sastāvam.

Katlu iekārtu automatizācija

Mūsdienu tirgu plaši pārstāv gan atsevišķi instrumenti un ierīces, gan pašmāju un ārzemēs ražoti tvaika un karstā ūdens katlu automatizācijas komplekti. Automatizācijas rīki ietver:

• aizdedzes vadības iekārtas un liesmas klātbūtne, kas iedarbina un kontrolē degvielas sadegšanas procesu katla agregāta sadegšanas kamerā;
• specializēti sensori (vilces un spiediena mērītāji, temperatūras un spiediena sensori, gāzes analizatori utt.);
• izpildmehānismi (solenoīda vārsti, releji, servo piedziņas, frekvences pārveidotāji);
• vadības paneļi katliem un vispārējai katlu iekārtai (paneļi, skārienekrāni);
• sadales skapji, sakaru līnijas un barošana.

Izvēloties vadības un uzraudzības tehniskos līdzekļus, vislielākā uzmanība jāpievērš drošības automatizācijai, kas izslēdz avārijas un avārijas situāciju rašanos.

Automatizēta katlu telpa

Automatizētajām katlu telpām nepārtraukti jādarbojas bez dežūrējošā personāla ar vienmērīgu gāzes padeves maiņu katla degļiem, par ko liecina tās spuldzes degšana uz vairoga.

Cieši izvietotās automatizētās katlu mājas ir apvienotas 5-20 katlu māju klasteros. Katru krūmu apkalpo dispečeru stacija, kas atrodas vienā no šī krūma katlu mājām vai atsevišķā telpā. Automātikas signalizācija ir elektriskā. Kļūmes signāls tiek nosūtīts pa vadu uz vadības paneli, kas atrodas vadības telpā.

Katrai automatizētajai katlu telpai ir jānodrošina telefona sakari ar klastera vadības telpu, kam var izmantot kanālu, pa kuru automātiski tiek pārraidīta avārijas informācija.

Automatizētajās katlu mājās apkures sistēma tiek papildināta ar ūdeni manuāli. Tajā pašā laikā tiek papildus kontrolēta katlu telpas darbība. Ja sistēma ilgstoši netiek papildināta ar ūdeni, tad automātika izslēdz katlus, kad līmenis nokrītas zem pieļaujamā līmeņa.

Automatizētās katlu mājas palaišana jāsāk ar veikto darbu dokumentācijas pārbaudi, ieskaitot slēptos, un gāzes sadegšanas regulēšanu, izmantojot proporcionālos gaisa vārstus ar izslēgtu galveno vārstu.

Automatizēto katlu māju apkopi veic vadības telpas dežūrpersonāls, kas atbild par visu katlu telpas aprīkojumu un tās darbības efektivitāti.

Pilnībā automatizētās katlu telpās, kas darbojas bez pastāvīga apkopes personāla, darbības traucējumu signāls tiek nosūtīts uz vadības telpu.

No centrālā vadības centra vadāmo automatizēto katlu māju ekspluatācijas prakse ir parādījusi, ka tās personālam perfekti jāpārzina ar šo punktu vadāmo katlumāju automātisko ierīču sistēmas, automatizēto katlu apturēšanas un aizdedzināšanas noteikumi.

Pirms automatizētās katlu mājas nodošanas ekspluatācijā organizācijai - katlu mājas īpašniekam - ir jāiesniedz sertifikāts par atbilstību visām katlu telpām noteiktajām prasībām, kas noteiktas Ch.

Automatizēto katlu māju dispečerapkopes apstākļos automatizācijas shēmas konstruēšanas bloku principam ir noteiktas priekšrocības. Ja kāda no vienībām sabojājas, to var ātri un viegli nomainīt pret derīgu.

Lai nodrošinātu automatizēto katlu darbību bez traucējumiem, ir nepieciešama to profilaktiskā apkope. Profilaktiskās apkopes darbi tiek veikti saskaņā ar instrukcijām un grafikiem, kas regulē veikto darbu raksturu, apjomu un biežumu. Automatizēto katlu māju ekspluatācijas instrukcija būtu jāsagatavo tā, lai, pareizi organizējot profilaksi, praktiski tiktu izslēgta negadījumu iespējamība.

Automatizētās katlu mājas profilaktiskās pārbaudes galvenais mērķis ir identificēt un novērst netiešās drošības automatizācijas kļūmes.

Uz gāzesvada, kas apgādā automatizēto katlu telpu, jāuzstāda gāzes filtrs no mehāniskiem piemaisījumiem.

Lai regulētu un optimizētu katlu agregātu darbību, tehniskie līdzekļi tika izmantoti pat rūpniecības un ražošanas automatizācijas sākumposmā. Pašreizējais attīstības līmenis šajā jomā var būtiski palielināt katlu iekārtu rentabilitāti un uzticamību, nodrošināt apkopes personāla darba drošību un intelektualizāciju.

Sakaru protokoli

Katlu iekārtu automatizācija, kuras pamatā ir mikrokontrolleri, samazina releju komutācijas un vadības elektropārvades līniju izmantošanu funkcionālajā ķēdē. Lai savienotu automatizētās vadības sistēmas augšējo un apakšējo līmeni, pārsūtītu informāciju starp sensoriem un kontrolieriem, komandu tulkošanai uz izpildmehānismiem, tiek izmantots industriālais tīkls ar noteiktu saskarni un datu pārraides protokolu. Visizplatītākie standarti ir Modbus un Profibus. Tie ir saderīgi ar lielāko daļu apkures iekārtu automatizēšanai izmantoto iekārtu. Tie izceļas ar augstu informācijas pārsūtīšanas uzticamības līmeni, vienkāršiem un saprotamiem darbības principiem.