Painel de comando da caldeira
As caldeiras modernas são automatizadas: há um painel de controle no painel frontal de cada caldeira. Existem vários botões, incluindo os principais - "ligar" e "desligar". Usando os botões, você pode definir o modo de operação da caldeira - mínimo, econômico, aprimorado. Por exemplo, no inverno, os proprietários saem de casa por um longo tempo, mas para que o sistema de aquecimento não congele, eles definem a caldeira no modo mínimo (também é compatível). E a caldeira fornece uma temperatura de +5 ° C na casa.
O modo aprimorado é usado quando a casa precisa ser aquecida com urgência, digamos, a uma temperatura de 20 ° C. Pressionamos o botão correspondente, configuramos os controladores de temperatura nas baterias para 20 ° C. A automação inicia a caldeira em plena capacidade. E quando a temperatura nas salas atinge o valor definido, os termostatos remotos instalados na sala são ativados e o modo econômico liga automaticamente, também mantém a temperatura desejada. Dependendo do modo de operação, a automação fornece mais ou menos combustível. Além disso, um programador semanal pode ser conectado ao sistema e a temperatura pode ser programada para qualquer dia.
A unidade automática dispõe de sensores que respondem a avarias da caldeira. Eles desligam o sistema em uma situação crítica (por exemplo, se o corpo da caldeira superaquecer ou ficar sem combustível, ou se ocorrer outro mau funcionamento). Mas a automação também tem um menos: a eletricidade é desligada, a automação é desligada, seguida por todo o sistema de aquecimento. Mas algumas caldeiras domésticas funcionam sem eletricidade, por exemplo, AOGV (unidade de aquecimento de água a gás), KCHM (caldeira de ferro fundido modernizada, funciona a gás). Se a eletricidade for cortada com frequência, esse problema para um sistema de aquecimento automático pode ser resolvido de duas maneiras.
- Instale baterias CA, elas são capazes de fornecer a corrente necessária por um curto período de tempo (de uma hora a um dia).
- Coloque um gerador de emergência, ele liga automaticamente quando há falta de energia na rede e dá corrente até que a energia seja fornecida.
1. Princípios básicos de automação de caldeiras
confiável,
operação econômica e segura da sala das caldeiras
com um número mínimo de atendentes
pessoal só pode ser
com controle térmico
controle automático e
controle do processo,
alarme e proteção de equipamentos
.
Principal
soluções de automação para caldeiras
aceito durante o desenvolvimento de esquemas
automação (diagramas funcionais).
Esquemas de automação estão sendo desenvolvidos
seguindo o projeto de engenharia de calor
esquemas e tomada de decisão sobre a escolha
equipamento principal e auxiliar
caldeiraria, sua mecanização e
comunicações térmicas. PARA
o equipamento principal é
caldeira, exaustores de fumaça e ventiladores,
e para o bombeamento auxiliar e desaerador
instalação, tratamento químico de água, aquecimento
instalação, estação de bombeamento de condensado,
GDS, armazenamento de óleo combustível (carvão) e fornecimento de combustível.
Volume
automação é aceita de acordo com
com SNiP II-35-76 (seção 15 - "Automação")
e requisitos dos fabricantes
equipamentos termomecânicos.
Nível de automação
salas de caldeiras depende dos seguintes principais
fatores técnicos:
—
tipo de caldeira (vapor, água quente,
combinado - aquecimento de água a vapor);
—
projeto e equipamentos de caldeiras
(tambor, direto, ferro fundido
superalimentado seccional, etc.), tipo de empuxo
etc.; tipo de combustível (sólido, líquido,
gasoso, combinado
gasóleo, pulverizado) e tipo
dispositivo de queima de combustível (TSU);
—
natureza das cargas térmicas
(industrial, aquecimento,
pessoa física etc);
— número de caldeiras em
sala da caldeira.
No
elaboração de um esquema de automação
fornecer os principais subsistemas
controle automático,
proteção tecnológica, remoto
gerenciamento, controle térmico,
bloqueio e sinalização tecnológica.
Reduzindo o custo de pagamento de energia térmica
A automação ITP é uma das ferramentas mais eficazes
por
reduzindo o custo de pagamento de energia térmica.
4.1. Automação ITP fornece
regulação da temperatura da água,
vindo para
sistema de aquecimento, dependendo da temperatura exterior. Isto
permite reduzir o "transbordamento" do edifício em
período de outono-primavera e reduzir a
os custos mais "inúteis" da energia térmica.
4.2. Uma reserva adicional para economizar energia térmica é
ajustamento
temperatura do refrigerante fornecido ao sistema de aquecimento de acordo com
temperatura
água de retorno, levando em consideração o modo real de operação do fornecimento de calor
organizações.
4.3. Manter a temperatura da água na tubulação de retorno em
De acordo com
temperatura do transportador de calor na tubulação de alimentação da rede de aquecimento (consulte.
3.3)
permite evitar reclamações e penalidades do fornecimento de calor
organizações.
Por exemplo, CHPP-5 em caso de excesso sistemático da média diária
temperatura
"retornos" em mais de
3°C cobra uma taxa adicional para
"Energia térmica não utilizada". Este valor
é determinado pela fórmula:
∆Wsubestimado=
M2∙(T2F-T2GR)/1000
∆Wsubestimado–
O valor do "calor subutilizado
energia” para o período de faturamento mensal, Gcal.
M2
- a quantidade de refrigerante para o sistema de aquecimento;
ventilação para
período mensal de liquidação, T;
T2F
– temperatura real da água de retorno, °С;
T2GR–
temperatura da água de retorno
correspondente à temperatura na tubulação de abastecimento de água da rede,
°C;
1000
-coeficiente de conversão para Gcal.
A prática mostra que
o valor de ∆W é subestimado. atinge 50% de
total
consumo de calor durante 1 mês.
4.4.
Os controladores modernos permitem
use o setpoint (correção) para a temperatura da água desejada,
vindo para
aquecedor. Esta configuração permite que você abaixe automaticamente
temperatura em
instalações de produção à noite e nos fins de semana,
então
excedê-lo durante o horário comercial. Os edifícios residenciais utilizam
declínio
temperatura à noite.
Assim, a automatização do consumo de calor proporciona um
economia de energia térmica, que chega a 50%.
Correção da temperatura da água fornecida ao sistema de aquecimento de acordo com a temperatura do refrigerante de retorno
3.1.
Finalidade do ajuste
temperatura no tubo de alimentação de aquecimento por temperatura
devolvida
refrigerante.
3.2. Técnica clássica
ajustes
temperatura de aquecimento "retorno" e sua falta.
Para acompanhar o cronograma
temperatura de retorno
Automação ITP
começa a trabalhar em um algoritmo diferente. Agora o controlador calcula
v
dependendo da temperatura exterior, a temperatura desejada não é
só
para a tubulação de fornecimento de aquecimento, mas também para a tubulação de retorno.
Quando
excedendo a temperatura do refrigerante retornado do valor calculado
–
a referência para a linha de fluxo é reduzida pela correspondente
Tamanho. Isto
a função está presente em muitos controladores de temperatura, tanto domésticos como
e
produção importada.
A tarefa de ajustar as temperaturas fornecidas ao sistema de aquecimento
refrigerante com
para manter a temperatura necessária da água de retorno, muitos
controladores como ECL. No entanto, este método de regulação
leva a
erros por uma razão simples: a organização de fornecimento de calor não suporta
gráfico de temperatura declarado. Nas redes de aquecimento de São Petersburgo,
que
deve funcionar de acordo com o horário 150/70 ° C, a temperatura da água em
servidor
a tubulação, como regra, não excede 95°C.
As organizações de fornecimento de calor exigem que a temperatura do retorno
refrigerante correspondia à temperatura da água na tubulação de abastecimento.
Considere um exemplo:
— fora de -20°C, de acordo com o programa de aquecimento 150/70
pipeline de abastecimento
o sistema de aquecimento deve ter uma temperatura de 133,3 °C. No entanto, na verdade
os problemas da rede de aquecimento
temperatura no tubo de alimentação é de 90,7°C, o que corresponde a
temperatura
ar externo -5°С. Com base na temperatura exterior
-20°C o controlador calcula a temperatura necessária
refrigerante de retorno
64,6°C (ver Fig. 1 - gráfico 150/70°C).
mas
a organização de fornecimento de calor exige que o consumidor devolva
refrigerante não é
superior a 49°C, que corresponde à temperatura da água proveniente
redes de aquecimento. Se
temperatura de retorno excede 49°C, controlador
não será
ajuste o setpoint da temperatura de aquecimento até que a temperatura em
marcha ré
tubulação não excederá 64,6°C, o que significa que a tarefa
mantendo
temperatura da água de retorno necessária não foi resolvida e o fornecimento de calor
organização
tem o direito de apresentar uma reclamação ao assinante sobre a superestimação da temperatura
marcha ré
água (ver item 4).
3.3.
Nova Decisão.
Automação
O ITP é baseado em
controlador livremente programável MS-8 ou MS-12. Na jarra
encanamento
as redes de aquecimento instalam um sensor de temperatura adicional. Para o algoritmo
trabalhos
controlador, além das duas curvas de aquecimento padrão para
servidor e
tubos de aquecimento de retorno em relação à temperatura externa
ar
(fornecido por muitos controladores modernos) incluem dois
gráficos adicionais para tubulações de fornecimento e retorno
aquecimento
em relação à temperatura no tubo de alimentação de aquecimento. V
desenvolvido
algoritmo compara dois valores de temperatura definidos
devolvida
refrigerante: em relação à temperatura exterior e
relativamente
temperatura na tubulação de alimentação da rede de aquecimento. Correção de gráfico em
servidor
o pipeline é conduzido em relação ao menor desses dois valores.
assim
Assim, o consumidor de energia térmica evita multas por exceder
temperatura do refrigerante retornado em parâmetros reduzidos
térmico
redes.
Uma vantagem adicional do algoritmo acima é
promoção
sobrevivência do sistema. Por exemplo, se um sensor falhar
temperatura
ar externo, com algoritmos padrão, a automação ITP não
trabalhando.
O novo algoritmo desenvolvido para este acidente fornece
funcionando
regulação automática da temperatura na alimentação
encanamento
redes de aquecimento.
ITP automaçãosoluções técnicas modernas
Automação
O ITP permite manter os parâmetros necessários de fornecimento de calor,
reduzir
consumo de energia térmica devido à compensação do clima, para produzir
diagnóstico do funcionamento do equipamento e do sistema como um todo, mediante detecção
contingência
situação, emitir um sinal de emergência e tomar medidas para reduzir os danos
dado
situação de emergência.
A automação ITP está sendo projetada
tendo em conta a complexidade do objecto, deseja
Cliente. A escolha de equipamentos e soluções de circuito também depende
se o envio de fornecimento de calor (ou envio ITP) é necessário.
O sistema de controle pode
ser construído como em hard-coded
controladores de temperatura do microprocessador (ECL -
"Danfoss", TPM - "Áries", VTR
–
Vosges, etc.), e com base na
controladores livremente programáveis. Contenção
o comissionamento deste último requer alta qualificação
ajustadores. Tempo
No entanto, nos últimos anos, a maioria dos nossos projetos são realizados em
base
ou seja, controladores livremente programáveis. Seu uso
condicionado
os seguintes motivos:
a) Aplicabilidade
algoritmos não padronizados que levam em conta
técnico
características de um objeto em particular e requisitos de mudança
fornecimento de calor
organizações.
b) Possibilidade de minimização
consequências
situação de emergência.
c) Hardware reduzido
redundância:
retirado de qualquer
as informações do sensor podem ser usadas para vários propósitos;
por exemplo, com
uma informação do sensor de pressão pode ser obtida e formada
comandos
de acordo com as seguintes situações: alta pressão de emergência, reabastecimento do secundário
contorno
trocador de calor, a ameaça de arejar o sistema, funcionamento a seco da bomba,
atual
valor de pressão para despacho.
d) Possibilidade de uso
em formação
de alguns tipos
calculadoras (calor, gás, eletricidade); por exemplo, você não pode
duplicado
sensores da unidade de medição de energia térmica e receber dados desses sensores
através
SPnet.
e) Aplicabilidade
dispositivos periféricos com qualquer
padrão e
mesmo com características fora do padrão, fácil substituição de dispositivos (sensores,
drives, etc.) com algumas características para dispositivos com outros
características, que podem ser importantes para a pronta substituição de
a partir de
elementos de construção ou ao atualizar.
f)
Facilidade de alterar o algoritmo
controle (sem religação
ou com pequenas alterações do esquema).
g) Um dispositivo
(controlador) gerencia todos os equipamentos
térmico
ponto, o que simplifica muito o diagrama do circuito elétrico
armário de roupa
gerenciamento, isso é especialmente importante se a automação e o despacho
estão resolvidos
em um nível suficientemente alto. O uso de adicionais
elementos
automação, como relés intermediários, temporizadores, comparadores, etc.
assim
Assim, o circuito elétrico do gabinete de controle é simplificado, o que reduz
despesas,
isso é ainda mais importante se uma automação complexa estiver sendo projetada, por exemplo,
automação de ITP de edifícios altos
h)
O controlador produz detalhes
diagnóstico praticamente
todos os equipamentos e modos de operação.
eu)
A multivariação de trazer mensagens de diagnóstico para
pessoal de manutenção (lâmpadas de sinalização, informações detalhadas sobre
controle remoto
controlador, despacho local de fornecimento de calor através
internet
Ethernet, despacho remoto de fornecimento de calor e outros processos
através
Internet, enviando mensagens SMS para o responsável).
j)
A multivariação de trazer diagnóstico
mensagens antes
pessoal de manutenção (lâmpadas de sinalização, informações detalhadas sobre
controle remoto
controlador, despacho local via Ethernet,
controlo remoto
despachando via Internet, enviando mensagens SMS para o responsável
cara).
k) Preço baixo para
qualidade doméstica
livremente programável
Controladores KONTAR fabricados pela OAO Moscow Plant
automação térmica",
que se tornou comparável ao preço de hard-coded
controladores
(compensadores climáticos).
Controle térmico
Organização
controle térmico e seleção de instrumentos
realizado de acordo com
os seguintes princípios:
- parâmetros,
acompanhamento é necessário para
operação da casa de caldeiras são controladas
instrumentos indicadores;
- parâmetros,
mudanças que podem levar a
condição de emergência do equipamento,
controlado por sinalização
instrumentos indicadores;
- parâmetros,
contabilidade para a qual é necessário para a análise
operação de equipamentos ou residências
assentamentos são controlados por registro
ou dispositivos de soma.
Por
Requisitos de controle de caldeiras a vapor
parâmetros térmicos são determinados
pressão de vapor operacional e design
capacidade de vapor. Por exemplo,
caldeiras a óleo a vapor DE-25-14GM
(Fig. 4.1 e 4.2) estão equipados com indicadores
instrumentos para medir:
– temperatura
água de alimentação antes e depois do economizador
termômetros técnicos tipo 1 P
ou No;
– temperatura
vapor atrás do superaquecedor para a
válvula de vapor com termômetro técnico
3 tipos P ou
No;
– temperatura
milivoltímetro de gás de combustão E4
modelo C4540/1;
– temperatura
termômetro de óleo combustível 2 tipos P
ou No;
- pressão
vapor no tambor mostrando o medidor de pressão
25 tipos deputado4-U
e mostrando auto-gravação secundária
instrumento tipo 20 KSU1-003;
- pressão
vapor nos bicos de óleo com um manômetro 15
modelo deputado-4U;
–
pressão
água de alimentação na entrada do economizador
depois do corpo regulador com manômetros
25 tipos deputado-4No;
pressão do ar após o sopro
membrana do medidor de pressão do ventilador
modelo NML-52
e manômetro diferencial
tipo de líquido 26 tj16300;
- pressão
óleo combustível para a caldeira com manômetros do tipo 16 deputado-4U
e mostrando o dispositivo secundário
13 tipos KSU1-003;
- pressão
gás para a caldeira com manômetros de membrana
indicando tipo NML-100
e mostrando auto-gravação secundária
tipo de dispositivo 12 KSU1-003;
- pressão
gás para o acendedor com um manômetro tipo 34
deputado-4U;
- rarefação
no forno da caldeira com uma tiragem de membrana
mostrando 14 tipos TNMP-52;
- rarefação
em frente ao exaustor de fumaça
líquido diferencial 18 tipo
tj24000;
- consumo
medidor de pressão diferencial de vapor 33 tipo DSS-711Ying—M1;
- consumo
medidor de pressão diferencial de gás 31 tipo DSS-711Ying—M1;
- consumo
medidor de óleo combustível óleo combustível tipo 32 CMO-200;
- contente
ASSIM2
em gases de combustão com um analisador de gás portátil
30 tipos KGA-1-1;
- nível
água no tambor com um medidor de vidro 28 e
indicando auto-gravação secundária
tipo de dispositivo 29 KSU1-003.
Nível
água no tambor da caldeira, vácuo no
fornalha, pressão do gás para a caldeira, pressão
óleo combustível para a caldeira e a pressão do ar após
ventilador controlado
dispositivos de sinalização - manômetro diferencial
E35
modelo Aglomerado-4COMG—M1,
relé sensor de pressão e tiragem E22
modelo DNT-1,
relé de sensor de pressão E19
modelo DN-40,
manômetro de eletrocontato indicando
E23
modelo EKM-4,
relé de sensor de pressão E21
modelo DN-40
e luzes de aviso HLC
— HL7.
Definição de automação térmica, dispositivo, aplicação
A automação térmica é um conjunto de dispositivos que proporcionam o consumo térmico de edifícios e estruturas com a maior eficiência energética. O sistema de automação inclui os seguintes dispositivos:
- controladores e sensores para leituras de temperatura do transportador térmico;
- sensores de controle de temperatura de massa de ar;
- mecanismos de importância executiva (válvulas elétricas, reguladores de temperatura, dispositivos reguladores de pressão), bem como equipamentos de bombeamento.
O objetivo da automação térmica.
A principal tarefa dos sistemas de automação térmica para edifícios é a redução máxima das perdas de calor da energia elétrica consumida. As principais funções de tais sistemas:
- Controle e gerenciamento da temperatura do transportador térmico em função dos indicadores de temperatura externos (externos).
- Se necessário, abaixa ou aumenta a temperatura no prédio quando o equipamento está operando de acordo com o cronograma inserido no programa. A temperatura é frequentemente reduzida à noite, enquanto uma diminuição de apenas 1 grau dá cerca de 5% de economia em toda a estação de aquecimento.
- Controle de temperatura nas tubulações de retorno, se necessário, a energia térmica é utilizada à força.
- Ele monitora o regime de temperatura do fornecimento de DHW ao edifício, se necessário, regula-o com a ajuda de válvulas misturadoras de resposta rápida, além de usar caldeiras de armazenamento.
- Controla eficazmente o funcionamento das bombas de calor, tendo em conta os indicadores inerciais, em função dos regimes de temperatura da rua e da divisão. Ativa automaticamente os sistemas de aquecimento principal e de backup dos edifícios para evitar a ocorrência de vestígios de corrosão e aderência de mancais em bombas.
Na Rússia, os produtos fabricados pela Danfoss provaram-se bem em operação.
Líder na fabricação de automação térmica
Em 1993, foi fundada a filial russa da empresa dinamarquesa Danfoss, com a participação do fundo de investimento dinamarquês. Desde esse período, os controladores de temperatura do radiador foram produzidos na Rússia pela primeira vez. A empresa DANFOSS é líder na fabricação de sistemas de automação para vários sistemas de engenharia (ventilação e ar condicionado, fornecimento de calor). Hoje, as oficinas desta empresa oferecem:
- reguladores de temperatura para aparelhos de aquecimento, válvulas de corte automático;
- para válvulas de balanceamento de sistemas de abastecimento de água (quente e fria);
- automação de processos de ventilação em pontos de calor;
- dispositivos de controle de temperatura e pressão;
- dispositivos elétricos para controlar o regime térmico em uma casa de campo, chalé;
- dispositivos de automação, regulação e controle de aquecimento de piso;
- componentes para automação de processos térmicos em queimadores.
Controle de qualidade dos produtos fabricados na empresa em alto nível em todas as plantas
A Danfoss dá atenção especial à precisão e operação confiável de todos os produtos da planta, todos eles passam por rigoroso controle e testes antes do envio ao consumidor.
Despacho de fornecimento de calor
5.1. Objetivo do despacho
Em outras palavras,
O despacho ITP garante a emissão de um sinal de emergência por som, bem como
inscrições e imagens correspondentes no monitor do computador.
Automação
A PTI pode estar associada a
despachante de computador - operador de várias maneiras:
através
rede de computadores local, se a operadora e a automação ITP estiverem próximas
distantes uns dos outros (localizados no mesmo prédio ou em prédios vizinhos).
Organização
tal conexão é barata, praticamente não requer fundos para sua manutenção,
dela
trabalho não depende das operadoras de telecomunicações. Ideal para
organizações
operação ininterrupta do centro de despacho na instalação;
- automação,
despacho pode ser feito via comunicação em rede
Internet, neste caso, controle sobre o sistema e interferência nele
trabalho pode
realizado de quase qualquer lugar do mundo. Por esta
necessário
fornecer apenas a capacidade de se conectar à Internet como no local
localização
objeto controlado e no local do operador.
Especial
neste caso, o operador não precisa de software
(o suficiente
qualquer navegador para acessar a Internet). Agora no comando
pode ser
esteja ciente dos assuntos em sua instalação, estando a qualquer distância dela,
basta ter acesso à Internet. Este sistema é perfeito
por
manutenção de objetos remotos;
- modem
comunicação permite que você se comunique periodicamente com o objeto
Canais GSM ou telefone, por exemplo, você pode organizar a distribuição
mensagens SMS correspondentes quando
certas situações;
- posso
usar uma combinação de vários tipos de comunicação: por exemplo, acesso a
A Internet é fácil de organizar através de um modem GPRS.
importante
três
o último tipo de comunicação é fornecer proteção contra
intervenção
na operação do sistema.
5.2.
Recursos de rede dos controladores
Automação, expedição
implementado com um ou
de várias
controladores.
Os controladores que trabalham juntos se comunicam entre si via
Interface RS485.
Neste caso, cada um dos controladores interligados pode funcionar
desligada.
Se a rede falhar, os controladores simplesmente não poderão trocar informações
entre
você mesma. Se o algoritmo for construído de tal forma que cada controlador execute
Autônomo
parte do algoritmo, então pela rede os controladores trocarão apenas
auxiliar
informações, portanto, em caso de falha de rede, danos significativos
atuação
sistema não acontecerá.
Para controladores individuais ou para grupos de controladores ligados entre si
amigo por
RS485, os seguintes dispositivos de medição podem ser conectados: dispositivos NPF
"Lógicas",
suporte SP NETWORK (SPG761, SPT961), medidor elétrico SET-4TM,
medidor de calor
SA94, medidor de calor TEM106, medidor de calor VIS.T, medidor de calor VKT-7,
Medidores elétricos Mercury 320.
Controladores (ou grupos de controladores) que executam
amigo
tarefas podem se comunicar com o despachante local por meio de um link Ethernet ou
Com
remoto - via Internet usando um servidor, em
que fornecem
medidas especiais para proteger as informações.
É possível enviar mensagens SMS sobre situações de emergência que ocorreram
pessoa responsável.
Se necessário, é possível conectar dispositivos operando em
protocolos:
•
MODBUS RTU;
• BACnet;
• LonWork (via gateway);
• de outros.
Automação de usinas termelétricas
O desenvolvimento moderno do setor de energia russo é impossível sem a modernização e reconstrução de equipamentos desatualizados de usinas de energia, a introdução de métodos modernos para a produção de energia elétrica e térmica, o uso de meios integrados modernos de automatização de processos tecnológicos.
A ABB Power and Automation Systems tem uma vasta experiência na implementação de sistemas de controle para automação de processos em usinas termelétricas.
Nesse caso, as seguintes tarefas principais são resolvidas:
| Tarefas |
Soluções |
|
Proteção confiável de equipamentos tecnológicos |
|
|
Análise de acidentes |
• Registro automático de eventos de emergência, registros de eventos e registros de ações do pessoal operacional |
|
Trabalho sem erros do pessoal operacional |
|
|
Melhorar a eficiência do pessoal operacional e de manutenção |
|
|
Uso econômico de transportadores de energia, economizando energia elétrica, reduzindo emissões nocivas |
|
|
Economia e contabilização da geração de energia elétrica e térmica |
|
