Structura generală
Automatizarea cazanelor este construită conform unei scheme de control pe două niveluri. Nivelul inferior (de câmp) include dispozitive de automatizare locale bazate pe microcontrolere programabile care implementează protecția tehnică și blocarea, reglarea și modificarea parametrilor, convertoare primare de mărimi fizice. Aceasta include, de asemenea, echipamente concepute pentru a converti, codifica și transmite date de informații.
Nivelul superior poate fi prezentat sub forma unui terminal grafic încorporat în dulapul de comandă sau a unui post de lucru al operatorului bazat pe un computer personal. Afișează toate informațiile care provin de la microcontrolerele și senzorii de nivel inferior ai sistemului și introduce comenzi operaționale, ajustări și setări. Pe lângă dispecerarea proceselor, se rezolvă sarcinile de optimizare a modurilor, diagnosticarea stării tehnice, analiza indicatorilor economici, arhivarea și stocarea datelor. Dacă este necesar, informațiile sunt transferate în sistemul general de management al întreprinderii (MRP/ERP) sau localității.
Siguranta cazanului si automatizare reglare
Kit de automatizare ABU-1 pentru un cazan de antrenament cu tub de foc de tip „Turboterm”.
Cabinet de control al pompei
Panou tactil pentru indicarea parametrilor de funcționare ai unui cazan cu tub de foc de tip „Turboterm”.
Cabinet de control al frecvenței pentru pompele de rețea din camera cazanelor
Panou de comandă și dispozitive de blocare de urgență pentru un cazan cu tub de foc de tip „Turboterm”.
„Oamenii nesăbuiți nici măcar nu stau mult în toalete.” Gennady Malkin
Prin abonarea la Setul de Materiale de Instruire pentru Operatorul Cazanelor, Iar pe viitor vei primi de la mine atât materiale informative gratuite, cât și cu plată.
TOR PE TEMA „SIGURANȚA AUTOMATICE A CADANELOR ȘI REGLARE”
Testul „Siguranța și reglarea cazanului automat” pentru a testa cunoștințele operatorilor cazanului pe gaz. Elementul principal al circuitului de automatizare a siguranței cazanului este supapa de oprire a gazului. Verificați-vă urgent competența profesională și cererea de pe piața muncii!
ÎNTREBĂRI DE TEST DE EVALUARE A CUNOAȘTELOR
1. Alegeți răspunsul corect dintre cele oferite. Supapa de oprire a gazului din circuitul automat de siguranță al unui cazan de apă caldă este utilizată pentru:
a) reglarea presiunii gazului care intră în cazan;
b) reglarea debitului de gaz care intră în cazan;
c) oprirea automată a alimentării cu gaz a cazanului la depășirea oricărui parametru implicat în circuitul automatizării de siguranță a cazanului.
2. Alegeți răspunsul corect dintre cele oferite. Întârzierea funcționării robinetului de închidere a gazului din circuitul de automatizare de siguranță pentru reducerea presiunii aerului în fața arzătorului:
a) este permis și acest lucru trebuie reflectat în Instrucțiunile de producție; b) nu este permis.
3. Alegeți răspunsul corect dintre cele oferite. Senzorii obișnuiți în circuitele de automatizare de siguranță și control sunt următorii:
a) doar un senzor pentru temperatura apei după cazan; b) senzor pentru temperatura apei dupa cazan si senzori pentru presiunea gazului si aerului inaintea arzatorului; c) nu există senzori comuni pentru circuitele de automatizare de siguranță și automatizarea controlului cazanelor.
4. Alegeți răspunsul corect dintre cele oferite. Manometrul tehnic măsoară presiunea:
a) atmosferice; b) exces; c) absolută; d) vacuometru.
5. Alegeți răspunsul corect dintre cele oferite. Verificarea funcționalității manometrului se efectuează:
a) fiecare tura, prin setarea manometrului la zero, de catre operatorul cazanelor; b) o dată la șase luni de către serviciul de instrumentare și automatizare; c) o dată pe an de către Domnul.
Manometre de lichid
6. Alegeți răspunsul corect dintre cele oferite. Precizia măsurării presiunii cu un manometru de lichid este mai mare decât y: ( P este presiunea măsurată; h este diferența de niveluri de lichid; h1- modificarea nivelului lichidului din tub; h2 modificarea nivelului lichidului din vas).
a) Manometru în formă de U; b) cană; c) micromanometru.
7. Alegeți răspunsul corect dintre cele oferite. Întârzierea funcționării robinetului de închidere a gazului în circuitul de automatizare de siguranță pentru stingerea pistoletului arzătorului:
a) este permis și acest lucru trebuie reflectat în Instrucțiunile de producție; b) nu este permis.
8. Alegeți răspunsul corect dintre cele oferite. Funcționarea unui cazan de apă caldă pe gaz cu un sistem de control automat defect:
a) nu este permis; b) este permis.
9. Alegeți răspunsul corect dintre opțiunile oferite. Cu această poziție a supapei cu trei căi a manometrului, se efectuează următoarele:
Manometru cazan cu robinet cu trei căi
a) suflarea tubului sifon; b) verificarea manometrului de lucru față de manometrul de control; c) măsurarea presiunii de lucru; d) verificarea manometrului prin setarea lui la zero; e) acumularea de condens în tubul de sifon (dacă se măsoară parametrii aburului).
ÎNTREBĂRI PENTRU EVALUAREA ABILITĂȚILOR ȘI A ABILITĂȚILOR
10. Completează. Reglarea automată a cazanelor de apă caldă include:
Drag prieten! Răspunsurile la acest test pot fi găsite în trusa de testare a operatorului cazanului sau în manualul de instruire a operatorului cazanului. Aceste materiale informative sunt plătite. Este recomandabil să le aveți în biblioteca personală. Întrebările și recomandările pot fi lăsate pe pagina Contacte a site-ului. Te văd!
Sarcini și obiective
Sistemele moderne de automatizare a cazanelor sunt capabile să garanteze funcționarea fără probleme și eficientă a echipamentelor fără intervenția directă a operatorului. Funcțiile umane sunt reduse la monitorizarea online a performanței și parametrilor întregului complex de dispozitive. Automatizarea cazanelor rezolvă următoarele sarcini:
- Pornirea și oprirea automată a centralelor.
- Reglarea puterii cazanului (control în cascadă) conform setărilor primare date.
- Gestionarea pompelor de alimentare, controlul nivelurilor de lichid de răcire în circuitele de lucru și de consum.
- Oprirea de urgență și activarea dispozitivelor de semnalizare, în cazul în care valorile de funcționare a sistemului depășesc limitele stabilite.
Subsisteme și funcții
Orice schema de automatizare a cazanelor include subsisteme de control, reglare si protectie. Reglarea se realizează prin menținerea modului optim de ardere prin setarea vidului în cuptor, a debitului de aer primar și a parametrilor lichidului de răcire (temperatură, presiune, debit). Subsistemul de control transmite datele reale despre funcționarea echipamentului către interfața om-mașină. Dispozitivele de protecție garantează prevenirea situațiilor de urgență în cazul încălcării condițiilor normale de funcționare, furnizarea unui semnal luminos, sonor sau oprirea centralelor cu fixarea cauzei (pe afișaj grafic, diagramă mnemonică, scut).
Cazană automată pe gaz bloc modular
Opțiuni de proiect
Puterea termică a cazanului proiectat este de 5,7 MW. Sistemul de incalzire este monocircuit, inchis. Combustibilul principal este gazul natural, rezerva este motorina. Volumul instalat de consum de gaze naturale: 2,955 milioane m3/an, 0,759 mii m3/oră.
Descrierea proiectului
Studiu de fezabilitate: Cazană bloc-modulară pe gaz, ținând cont de schimbarea combustibilului lichid (pacură) cu combustibil gazos mai ieftin (gaz natural) cu cele mai mici costuri de întreținere a noii centrale termice Domeniul proiectului: 1. Cazane de apă caldă cu o putere termică totală de 5 MW. Utilizarea a 3 cazane automate de apă caldă cu tub de foc, cu o temperatură de încălzire a apei de cel mult 338 K (1150 C) și o eficiență de peste 90%, cu capacitatea de a funcționa offline.
2. Arzatoare pe gaz.Utilizarea a 3 arzătoare combinate automate (gaz-diesel) importate care asigură o funcționare în siguranță, excluzând intervenția umană, cu emisiile minime admisibile de poluanți în mediu.
3. Sistemul de siguranță automat al unității cazanului în conformitate cu cerințele „Regulilor pentru proiectarea și funcționarea în siguranță a cazanelor de abur cu presiunea aburului nu mai mult de 0,07 MPa (0,7 kgf/cm2) Cazane de apă caldă și boilere de apă cu apă Temperatura de încălzire nu peste 338 K (1150 C))
4. Echipament de pompare a cazanului cu sistem automat de rezervă. Utilizarea de unități de pompare importate cu consum redus de energie și protecție automată a parametrilor principali de funcționare.
5. Sistem de control automat al puterii cazanului. Utilizarea controlului automat dependent de vreme a puterii cazanului, care are capacitatea de a opera camera cazanului conform unuia dintre cele patru programe standard de temperatură pentru alimentarea cu căldură.
6. Sistem de completare și tratare a apei pre-boiler. Utilizarea sistemelor automate de tratare chimică a apei importate care funcționează pe principiul cationizării Na. Utilizarea sistemelor automate importate pentru purificarea chimică a apei din compuși de fier este determinată de rezultatele apei sursei. Utilizarea sistemelor automate importate pentru dozarea complexă a reactivului pentru reglarea calității lichidului de răcire.
7. Sistem de contorizare a consumului transportatorului de căldură - utilizarea unităților comerciale de contorizare a gazelor cu telemetrie a consumului de apă rece, energie termică și apă caldă.
8. Sistemul de alimentare cu gaz al cazanului - utilizarea punctelor de control al gazelor de bloc în conformitate cu „Regulile de siguranță pentru sistemele de distribuție și consum de gaze” se stabilește pe baza proiectului de reconstrucție a cazanului.
9. Sistemul de alimentare cu energie electrică a cazanului - utilizarea aparatelor de comutație de intrare în cabinet a echipamentelor de putere este determinată pe baza proiectului de reconstrucție a cazanului.
Sisteme de automatizare Set de comenzi Mod Set de comenzi - versiunea Mod-1-01
Execuția „Modul-1-01” este concepută pentru a automatiza funcționarea arzătoarelor pe gaz cu control în 2 trepte și fără probleme echipate cu un arzător cu aprindere cu o putere de cel mult 70 kW, instalat pe cazane de apă caldă cu o putere de 0,3 până la 3,15 MW și o temperatură de încălzire a apei de cel mult 115°C.
Pentru a comanda un set de KSU "Mode-1" în locul unei unități existente, sunt necesare doar numărul de serie și anul de fabricație. Dacă unitatea de control este „mai veche” decât 2002, este necesar să furnizați informații despre tipul de arzător și marca cazanului. Blocul din punct de vedere al caracteristicilor de conectare (conectori) este complet identic cu blocurile produse anterior.
Principalele caracteristici:
- Reglarea automată a presiunii temperaturii apei la ieșirea din cazan, lege de reglare în două poziții sau puls.
- Stabilizarea presiunii negative a cazanului, lege de reglare în două poziții sau puls.
Blocarea pornirii cazanului:
- - în cazul unei pene de curent;
- - cu lipsa de aer pentru ardere;
- - la o presiune a gazului în aval de vana principală de închidere cu 30% mai mică sau mai mare decât valoarea nominală;
- - în cazul încălcării etanșeității supapelor arzătorului;
- - in cazul defectiunilor de purjare si indepartare a produselor de ardere (oprire evacuare fum, ventilator);
- - in lipsa vidului necesar;
- - cu o creștere sau scădere a debitului de apă în cazan peste sau sub valoarea admisă;
- - cand temperatura creste la iesirea din cazan.
- Blocarea alimentării cu gaz a arzătorului principal în absența flăcării arzătorului pilot.
- Oprire de protecție a arzătorului cazanului, dacă combustibilul nu se aprinde în timpul aprinderii într-o perioadă de timp de cel mult 3 s
Oprirea de protecție a arzătorului cazanului în stare de funcționare în următoarele cazuri:
- - cand se stinge flacara controlata; - în cazul unei pene de curent;
- - când presiunea gazului în aval de vana principală de închidere este cu peste 30% mai mică sau mai mare decât valoarea nominală;
- - cu lipsa de aer pentru ardere;
- - in cazul defectiunilor de purjare si indepartare a produselor de ardere (oprire evacuare fum, ventilator);
- - in lipsa vidului necesar;
- - cand temperatura creste la iesirea din cazan;
- - cand debitul de apa prin cazan creste sau scade peste sau sub valoarea admisa.
Dispozitivul de arzătoare pentru execuția „Modul-1-01”
1- Prima supapă
2- Supapa de siguranță normal deschisă
3- A doua supapă
4- Supapa pilot
5- Acționare clapete de gaz și aer
6- Ventilator de aer
7- Clapeta de aer
8- Transformator de aprindere
9- Clapeta de gaz
Notă: Ventilatorul dispozitivului de evacuare a fumului nu este afișat în mod condiționat
Schema de conexiuni externe ale KSU Mode-1-01 (dați clic pentru a vedea la dimensiune completă)
01.12.2019
întoarce-te
Obiect de automatizare
Echipamentul cazanului ca obiect de reglare este un sistem dinamic complex cu mulți parametri de intrare și ieșire interrelaționați. Automatizarea cazanelor este complicată de faptul că viteza proceselor tehnologice în unitățile de abur este foarte mare. Principalele valori ajustabile includ:
- debitul și presiunea lichidului de răcire (apă sau abur);
- vid în cuptor;
- nivelul în rezervorul de nutrienți;
- În ultimii ani, s-au impus cerințe sporite de mediu asupra calității amestecului de combustibil preparat și, ca urmare, asupra temperaturii și compoziției produselor de evacuare a fumului.
Automatizarea echipamentelor cazanelor
Piața modernă este reprezentată pe scară largă atât de instrumente și dispozitive individuale, cât și de truse de automatizare autohtone și străine pentru cazane de abur și apă caldă. Instrumentele de automatizare includ:
- echipament de control a aprinderii și prezența unei flăcări, care pornește și controlează procesul de ardere a combustibilului în camera de ardere a unității cazanului;
- senzori specializati (manometri de curent si presiune, senzori de temperatura si presiune, analizoare de gaz etc.);
- actuatoare (valve electromagnetice, relee, servomotor, convertizoare de frecventa);
- panouri de comanda pentru cazane si echipamente generale ale cazanelor (panouri, ecrane tactile);
- dulapuri de comutație, linii de comunicație și alimentare.
La alegerea mijloacelor tehnice de control și monitorizare, cea mai mare atenție trebuie acordată automatizării siguranței, care exclude apariția situațiilor de urgență și de urgență.
Cazane automatizate
Cazanele automate trebuie să funcționeze continuu fără personal de serviciu cu o schimbare lină a alimentării cu gaz la arzătoarele cazanului, care este semnalată prin arderea becului acestuia pe scut.
Cazanele automatizate situate în apropiere sunt combinate în grupuri de 5-20 de cazane. Fiecare tufiș este deservit de o stație de dispecerat situată într-una dintre casele de cazane ale acestui tufiș sau într-o cameră separată. Sistemul de alarmare de automatizare este electric. Un semnal de defecțiune este trimis prin cablu către panoul de control situat în camera de control.
Fiecare camera de cazane automatizata trebuie sa fie prevazuta cu comunicatie telefonica cu camera de control cluster, pentru care se poate folosi un canal prin care se transmit automat informatiile de urgenta.
În cazanele automate, sistemul de încălzire este completat cu apă manual. În același timp, funcționarea cazanului este controlată suplimentar. Dacă sistemul nu este completat cu apă pentru o perioadă lungă de timp, automatizarea oprește cazanele atunci când nivelul scade sub nivelul permis.
Punerea în funcțiune a unei centrale termice automate trebuie să înceapă cu verificarea documentației pentru lucrările efectuate, inclusiv cele ascunse, și reglarea arderii gazelor cu ajutorul supapelor de aer proporționale cu robinetul principal oprit.
Întreținerea cazanelor automate este efectuată de personalul de serviciu al camerei de comandă, care este responsabil pentru toate echipamentele cazanelor și eficiența funcționării acesteia.
În camerele de cazane complet automatizate, care funcționează fără personal permanent de întreținere, un semnal de defecțiune este trimis către camera de comandă.
Practica operarii centralelor automate controlate de la un centru de control central a demonstrat ca personalul acestuia trebuie sa cunoasca perfect sistemele automate ale cazanelor controlate prin acest punct, regulile de oprire si aprindere a cazanelor automate.
Înainte de punerea în funcțiune a unei centrale automate, organizația - proprietarul cazanului - trebuie să prezinte un certificat de conformitate cu toate cerințele pentru încăperile cazanelor specificate în cap.
În condițiile de întreținere de expediere a cazanelor automate, principiul bloc al construirii unei scheme de automatizare are anumite avantaje. În cazul defecțiunii oricăruia dintre blocuri, acesta poate fi înlocuit rapid și ușor cu unul care poate fi reparat.
Pentru a asigura funcționarea fără probleme a cazanelor automate, este necesară întreținerea preventivă a acestora. Lucrările de întreținere preventivă se efectuează în conformitate cu instrucțiunile și graficele care reglementează natura, volumul și frecvența lucrărilor efectuate. Instrucțiunile de exploatare pentru centralele automatizate trebuie întocmite în așa fel încât, printr-o prevenire bine organizată, să fie practic exclusă posibilitatea producerii unor accidente.
Scopul principal al unei inspecții preventive a unei centrale automatizate este identificarea și eliminarea defecțiunilor implicite în automatizarea de siguranță.
Pe conducta de gaz care alimentează camera automată a cazanelor trebuie instalat un filtru de gaz de impurități mecanice.
Pentru reglarea și optimizarea funcționării unităților cazanelor au început să fie utilizate mijloace tehnice chiar în etapele inițiale de automatizare a industriei și producției. Nivelul actual de dezvoltare în acest domeniu poate crește semnificativ profitabilitatea și fiabilitatea echipamentelor cazanelor, poate asigura siguranța și intelectualizarea muncii personalului de întreținere.
Protocoale de comunicare
Automatizarea instalațiilor cazanelor pe bază de microcontrolere minimizează utilizarea liniilor de comutare și control a releelor în circuitul funcțional. Pentru a conecta nivelurile superioare și inferioare ale sistemului de control automat, pentru a transfera informații între senzori și controlere, pentru a traduce comenzile către actuatoare, se utilizează o rețea industrială cu o interfață specifică și un protocol de transfer de date. Cele mai răspândite standarde sunt Modbus și Profibus. Sunt compatibile cu cea mai mare parte a echipamentelor utilizate pentru automatizarea instalațiilor de încălzire. Ele se disting prin rate ridicate de fiabilitate a transferului de informații, principii simple și ușor de înțeles de funcționare.
