Všeobecná štruktúra
Automatizácia kotolní je postavená podľa dvojúrovňovej schémy riadenia. Nižšia (poľná) úroveň zahŕňa lokálne automatizačné zariadenia na báze programovateľných mikrokontrolérov, ktoré realizujú technickú ochranu a blokovanie, úpravu a zmenu parametrov, primárne meniče fyzikálnych veličín. Patria sem aj zariadenia určené na konverziu, kódovanie a prenos informačných údajov.
Horná úroveň môže byť prezentovaná vo forme grafického terminálu zabudovaného do riadiacej skrine alebo operátorského pracoviska založeného na osobnom počítači. Zobrazuje všetky informácie prichádzajúce z mikrokontrolérov a senzorov nižšej úrovne systému a zadáva prevádzkové príkazy, úpravy a nastavenia. Okrem procesného dispečingu sú riešené úlohy optimalizácie režimov, diagnostiky technického stavu, analýzy ekonomických ukazovateľov, archivácie a uchovávania dát. V prípade potreby sa informácie prenesú do všeobecného systému riadenia podniku (MRP / ERP) alebo lokality.
Automatizácia bezpečnosti a regulácie kotla
Automatizačná súprava ABU-1 pre cvičný teplovzdušný kotol typu „Turboterm“.
Ovládacia skriňa čerpadiel
Dotykový panel pre zobrazenie prevádzkových parametrov teplovzdušného kotla typu „Turboterm“.
Frekvenčný rozvádzač pre sieťové čerpadlá v kotolni
Ovládací panel a núdzové blokovanie pre teplovzdušný kotol typu „Turboterm“.
"Bezohľadní ľudia nezostávajú dlho ani na toaletách." Gennadij Malkin
Prihlásením sa na odber Sadu školiacich materiálov pre prevádzkovateľa kotolne a v budúcnosti odo mňa budete dostávať bezplatné aj platené informačné materiály.
TOR NA TÉMU "AUTOMATICKÁ BEZPEČNOSŤ KOTLA A REGULÁCIA"
Test "Bezpečnosť a regulácia automatického kotla" na preverenie znalostí obsluhy plynového kotla. Hlavným prvkom okruhu bezpečnostnej automatizácie kotla je uzatvárací ventil plynu. Súrne si overte svoju odbornú spôsobilosť a dopyt na trhu práce!
OTÁZKY NA HODNOTENIE VEDOMOSTÍ
1. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých. Plynový uzatvárací ventil v automatickom bezpečnostnom okruhu teplovodného kotla sa používa na:
a) regulácia tlaku plynu vstupujúceho do kotla;
b) regulácia prietoku plynu vstupujúceho do kotla;
c) automatické odstavenie prívodu plynu do kotla pri prekročení ktoréhokoľvek parametra zapojeného do okruhu bezpečnostnej automatiky kotla.
2. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých. Oneskorenie v činnosti plynového uzatváracieho ventilu v bezpečnostnom automatizačnom okruhu na zníženie tlaku vzduchu pred horákom:
a) je povolené a malo by to byť zohľadnené vo výrobných pokynoch; b) nie je dovolené.
3. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých. Bežné snímače v bezpečnostných a riadiacich automatizačných obvodoch sú nasledovné:
a) iba snímač teploty vody za kotlom; b) snímač teploty vody za kotlom a snímače tlaku plynu a vzduchu pred horákom; c) neexistujú žiadne bežné snímače pre obvody bezpečnostnej automatizácie a automatizáciu riadenia kotla.
4. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých. Technický tlakomer meria tlak:
a) atmosférický; b) prebytok; c) absolútne; d) vákuomer.
5. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých. Kontrola prevádzkyschopnosti tlakomeru sa vykonáva:
a) každú zmenu nastavením tlakomera na nulu obsluhou kotolne; b) raz za šesť mesiacov službou prístrojového vybavenia a automatizácie; c) raz za rok Pánom.
Kvapalinové manometre
6. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých. Presnosť merania tlaku kvapalinovým manometrom je vyššia ako y: ( P je nameraný tlak; h je rozdiel hladín kvapaliny; h1- zmena hladiny kvapaliny v trubici; h2 zmena hladiny kvapaliny v nádobe).
a) manometer v tvare U; b) pohár; c) mikromanometer.
7. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých. Oneskorenie činnosti plynového uzatváracieho ventilu v bezpečnostnom automatizačnom okruhu na uhasenie horáka:
a) je povolené a malo by to byť zohľadnené vo výrobných pokynoch; b) nie je dovolené.
8. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých. Prevádzka teplovodného plynového kotla s chybným automatickým riadiacim systémom:
a) nie je povolené; b) je povolené.
9. Vyberte správnu odpoveď z ponúknutých možností. S touto polohou trojcestného ventilu manometra sa vykonáva nasledovné:
Tlakomer kotla s trojcestným kohútom
a) vyfúknutie sifónovej trubice; b) kontrolu pracovného tlakomera oproti kontrolnému tlakomeru; c) meranie pracovného tlaku; d) kontrola tlakomeru jeho nastavením na nulu; e) hromadenie kondenzátu v sifónovej rúre (ak sa merajú parametre pary).
OTÁZKY NA HODNOTENIE ZRUČNOSTÍ A ZRUČNOSTÍ
10. Dokončiť. Automatická regulácia teplovodných kotlov zahŕňa:
Drahý priateľ! Odpovede na tento test nájdete v súprave na testovanie prevádzkovateľa kotla alebo v príručke pre školenie prevádzkovateľa kotla. Tieto informačné materiály sú spoplatnené. Je vhodné mať ich vo svojej osobnej knižnici. Otázky a odporúčania môžete ponechať na stránke Kontakty. Vidíme sa!
Úlohy a ciele
Moderné systémy automatizácie kotolní sú schopné zaručiť bezproblémovú a efektívnu prevádzku zariadení bez priameho zásahu obsluhy. Ľudské funkcie sa redukujú na online sledovanie výkonu a parametrov celého komplexu zariadení. Automatizácia kotolní rieši tieto úlohy:
- Automatický štart a stop kotlových jednotiek.
- Regulácia výkonu kotla (kaskádové riadenie) podľa daných primárnych nastavení.
- Riadenie napájacích čerpadiel, riadenie hladín chladiva v pracovnom a spotrebiteľskom okruhu.
- Núdzové zastavenie a aktivácia signalizačných zariadení v prípade, že prevádzkové hodnoty systému prekročia stanovené limity.
Subsystémy a funkcie
Akákoľvek schéma automatizácie kotolne zahŕňa podsystémy na riadenie, reguláciu a ochranu. Regulácia sa vykonáva udržiavaním optimálneho režimu spaľovania nastavením podtlaku v peci, prietoku primárneho vzduchu a parametrov chladiacej kvapaliny (teplota, tlak, prietok). Riadiaci subsystém odosiela aktuálne údaje o prevádzke zariadenia do rozhrania človek-stroj. Ochranné zariadenia zaručujú predchádzanie havarijným situáciám pri narušení bežných prevádzkových podmienok, dodávku svetelného, zvukového signálu alebo odstavenie kotlových jednotiek s fixáciou príčiny (na grafickom displeji, mnemotechnickej schéme, štíte).
Automatizovaná blokovo-modulová plynová kotolňa
Možnosti projektu
Tepelný výkon navrhovanej kotolne je 5,7 MW. Vykurovací systém je jednokruhový, uzavretý. Hlavným palivom je zemný plyn, rezervou je motorová nafta. Inštalovaný objem spotreby zemného plynu: 2,955 mil. m3/rok, 0,759 tis. m3/hod.
Popis projektu
Štúdia realizovateľnosti: Blokovo-modulová plynová kotolňa zohľadňujúca zmenu kvapalného paliva (topný olej) na lacnejšie plynné palivo (zemný plyn) s najnižšími nákladmi na údržbu novej kotolne Rozsah projektu: 1. Teplovodné kotly s. celkový tepelný výkon 5 MW. Použitie 3 dovezených automatizovaných teplovodných teplovodných kotlov s teplotou ohrevu vody maximálne 338 K (1150 C) a účinnosťou viac ako 90%, s možnosťou práce offline.
2. Plynové horáky.Použitie 3 dovezených automatizovaných kombinovaných (plyn-dieselových) horákov, ktoré zaisťujú bezpečnú prevádzku, bez zásahu človeka, s minimálnymi povolenými emisiami škodlivín do životného prostredia.
3. Automatický bezpečnostný systém kotlovej jednotky v súlade s požiadavkami „Pravidiel pre projektovanie a bezpečnú prevádzku parných kotlov s tlakom pary maximálne 0,07 MPa (0,7 kgf/cm2) teplovodných kotlov a ohrievačov vody s vodou Teplota vykurovania nie vyššia ako 338 K (1150 C) )
4. Čerpacie zariadenie kotolne s automatickým zálohovacím systémom. Použitie dovážaných čerpacích jednotiek so zníženou spotrebou energie a automatickou ochranou hlavných prevádzkových parametrov.
5. Systém automatického riadenia výkonu kotolne. Použitie automatickej regulácie výkonu kotolne v závislosti od počasia, ktorá má schopnosť prevádzkovať kotolňu podľa jedného zo štyroch štandardných teplotných harmonogramov dodávky tepla.
6. Systém na doplňovanie a úpravu vody pred bojlerom. Využitie dovážaných automatizovaných systémov chemickej úpravy vody fungujúcich na princípe Na-kationizácie. Použitie dovážaných automatizovaných systémov na chemické čistenie vody od zlúčenín železa je určené výsledkami zdrojovej vody. Použitie dovážaných automatizovaných systémov na komplexné dávkovanie činidla na úpravu kvality chladiacej kvapaliny.
7. Systém merania spotreby tepelných nosičov - využitie komerčných plynových meračov s telemetriou spotreby studenej vody, tepelnej energie a teplej vody.
8. Plynofikácia kotolne - použitie blokových regulačných bodov plynu v zmysle "Bezpečnostných pravidiel pre systémy distribúcie a spotreby plynu" je určené na základe projektu rekonštrukcie kotolne.
9. Systém napájania kotolne - použitie skriňových vstupných rozvádzačov energetických zariadení sa určuje na základe projektu rekonštrukcie kotolne.
Automatizačné systémy Sada ovládačov Režim Sada ovládačov - verzia Mode-1-01
Prevedenie "Mode-1-01" je určené na automatizáciu prevádzky plynových horákov s 2-stupňovým a plynulým ovládaním vybavených zapaľovacím horákom s výkonom nie väčším ako 70 kW, inštalovaných na teplovodných kotloch s výkonom 0,3 až 3,15 MW a teplota ohrevu vody nie vyššia ako 115°C.
Na objednanie sady KSU "Mode-1" namiesto existujúcej jednotky je potrebné iba sériové číslo a rok výroby. Ak je riadiaca jednotka „staršia“ ako 2002, je potrebné uviesť informácie o type horáka a značke kotla. Blok z hľadiska spojovacích charakteristík (konektory) je úplne identický s predtým vyrábanými blokmi.
Hlavné charakteristiky:
- Automatická tlaková regulácia teploty vody na výstupe z kotla, dvojpolohová alebo pulzná regulácia.
- Stabilizácia podtlaku kotla, zákon dvojpolohového alebo pulzného riadenia.
Blokovanie štartu kotla:
- - v prípade výpadku prúdu;
- - s nedostatkom vzduchu na spaľovanie;
- - keď je tlak plynu za hlavným uzatváracím zariadením o 30 % nižší alebo vyšší ako menovitá hodnota;
- - v prípade porušenia tesnosti ventilov horákov;
- - v prípade poruchy odvzdušňovacieho zariadenia a odstraňovania splodín horenia (vypnutie odsávača dymu, ventilátora);
- - pri absencii potrebného vákua;
- - so zvýšením alebo znížením prietoku vody v kotle nad alebo pod prípustnú hodnotu;
- - pri zvýšení teploty na výstupe z kotla.
- Blokovanie prívodu plynu k hlavnému horáku pri absencii plameňa zapaľovacieho horáka.
- Ochranné vypnutie horáka kotla, ak sa počas jeho zapálenia palivo nezapáli do doby nie dlhšej ako 3 s
Ochranné vypnutie horáka kotla v prevádzkovom stave v nasledujúcich prípadoch:
- - keď kontrolovaný plameň zhasne; - v prípade výpadku prúdu;
- - keď je tlak plynu za hlavným uzatváracím ventilom o viac ako 30 % nižší alebo vyšší ako menovitá hodnota;
- - s nedostatkom vzduchu na spaľovanie;
- - v prípade poruchy odvzdušňovacieho zariadenia a odstraňovania splodín horenia (vypnutie odsávača dymu, ventilátora);
- - pri absencii potrebného vákua;
- - pri zvýšení teploty na výstupe z kotla;
- - keď prietok vody kotlom stúpa alebo klesá nad alebo pod prípustnú hodnotu.
Zariadenie horákov na vykonávanie "Mode-1-01"
1- Prvý ventil
2- Normálne otvorený poistný ventil
3- Druhý ventil
4- Riadiaci ventil
5- Pohon plynovej a vzduchovej klapky
6- Vzduchový ventilátor
7- Vzduchová klapka
8- Zapaľovací transformátor
9- Plynová klapka
Poznámka: Ventilátor odsávača dymu nie je podmienečne zobrazený
Schéma externých pripojení KSU Mode-1-01 (kliknutím zobrazíte v plnej veľkosti)
01.12.2019
vráť sa
Objekt automatizácie
Kotlové zariadenie ako objekt regulácie je komplexný dynamický systém s mnohými vzájomne súvisiacimi vstupnými a výstupnými parametrami. Automatizáciu kotolní komplikuje skutočnosť, že rýchlosť technologických procesov v parných jednotkách je veľmi vysoká. Medzi hlavné nastaviteľné hodnoty patria:
- prietok a tlak chladiacej kvapaliny (voda alebo para);
- vákuum v peci;
- hladina v nádrži na živiny;
- V posledných rokoch sú na kvalitu pripravovanej palivovej zmesi a v dôsledku toho aj na teplotu a zloženie produktov spalín kladené zvýšené environmentálne požiadavky.
Automatizácia kotlových zariadení
Moderný trh je široko zastúpený jednotlivými prístrojmi a zariadeniami, ako aj domácimi a zahraničnými automatizačnými súpravami pre parné a teplovodné kotly. Automatizačné nástroje zahŕňajú:
- zariadenie na ovládanie zapaľovania a prítomnosť plameňa, ktorý spúšťa a riadi proces spaľovania paliva v spaľovacej komore kotlovej jednotky;
- špecializované snímače (merače ťahu a tlaku, snímače teploty a tlaku, analyzátory plynov atď.);
- pohony (elektromagnetické ventily, relé, servopohony, frekvenčné meniče);
- ovládacie panely pre kotly a všeobecné kotlové zariadenia (panely, dotykové obrazovky);
- rozvodné skrine, komunikačné linky a napájanie.
Pri výbere technických prostriedkov riadenia a monitorovania je potrebné venovať najväčšiu pozornosť bezpečnostnej automatizácii, ktorá vylučuje vznik mimoriadnych a havarijných situácií.
Automatizovaná kotolňa
Automatizované kotolne musia pracovať nepretržite bez obsluhy s plynulou zmenou prívodu plynu do horákov kotla, čo je signalizované prepálením jeho žiarovky na štíte.
Blízko umiestnené automatizované kotolne sú spojené do zhlukov 5-20 kotolní. Každý krík je obsluhovaný dispečerským stanovišťom umiestneným v jednej z kotolní tohto kríka alebo v samostatnej miestnosti. Poplachový systém automatizácie je elektrický. Poruchový signál sa posiela drôtom do ústredne umiestnenej v riadiacej miestnosti.
Každá automatizovaná kotolňa musí mať zabezpečenú telefonickú komunikáciu s blokovou dozorňou, na čo je možné použiť kanál, cez ktorý sa automaticky prenášajú havarijné informácie.
V automatizovaných kotolniach sa voda do vykurovacieho systému dopĺňa ručne. Zároveň je prevádzka kotolne dodatočne riadená. Ak systém nie je dlhší čas dopĺňaný vodou, potom automatizácia vypne kotly, keď hladina klesne pod prípustnú úroveň.
Uvedenie do prevádzky automatizovanej kotolne musí začať kontrolou dokumentácie k vykonaným prácam vrátane skrytých a nastavením spaľovania plynu pomocou proporcionálnych vzduchových ventilov s vypnutým hlavným ventilom.
Údržbu automatizovaných kotolní vykonávajú pracovníci dozorne, ktorí sú zodpovední za všetky zariadenia kotolne a efektívnosť jej prevádzky.
V plne automatizovaných kotolniach, ktoré pracujú bez stáleho personálu údržby, sa do velína posiela signál poruchy.
Prax prevádzky automatizovaných kotolní riadených z centrálneho riadiaceho centra ukázala, že jeho personál musí dokonale poznať systémy automatických zariadení kotolní riadených týmto bodom, pravidlá pre zastavenie a zapálenie automatizovaných kotlov.
Pred uvedením automatizovanej kotolne do prevádzky musí organizácia - vlastník kotolne predložiť potvrdenie o splnení všetkých požiadaviek na kotolne uvedené v kap.
V podmienkach dispečerskej údržby automatizovaných kotolní má blokový princíp konštrukcie automatizačnej schémy určité výhody. V prípade poruchy niektorého z blokov je možné ho rýchlo a jednoducho vymeniť za prevádzkyschopný.
Pre zabezpečenie bezporuchovej prevádzky automatizovaných kotlov je nevyhnutná ich preventívna údržba. Práce preventívnej údržby sa vykonávajú v súlade s pokynmi a harmonogramami, ktoré upravujú charakter, objem a frekvenciu vykonávaných prác. Návod na obsluhu automatických kotolní by mal byť vypracovaný tak, aby bola prostredníctvom správne organizovanej prevencie prakticky vylúčená možnosť nehôd.
Hlavným účelom preventívnej prehliadky automatizovanej kotolne je identifikácia a odstránenie skrytých porúch v bezpečnostnej automatizácii.
Na plynovode, ktorý zásobuje automatizovanú kotolňu, musí byť nainštalovaný plynový filter od mechanických nečistôt.
Na reguláciu a optimalizáciu fungovania kotlových jednotiek sa už v počiatočných fázach automatizácie priemyslu a výroby začali využívať technické prostriedky. Súčasná úroveň rozvoja v tejto oblasti môže výrazne zvýšiť ziskovosť a spoľahlivosť kotlových zariadení, zabezpečiť bezpečnosť a intelektualizáciu práce personálu údržby.
Komunikačné protokoly
Automatizácia inštalácií kotlov na báze mikrokontrolérov minimalizuje použitie reléového spínania a riadiacich silových vedení vo funkčnom obvode. Na prepojenie hornej a dolnej úrovne automatizovaného riadiaceho systému, prenos informácií medzi snímačmi a ovládačmi, na preklad príkazov do akčných členov sa používa priemyselná sieť so špecifickým rozhraním a protokolom prenosu dát. Najpoužívanejšie štandardy sú Modbus a Profibus. Sú kompatibilné s väčšinou zariadení používaných na automatizáciu vykurovacích zariadení. Vyznačujú sa vysokou mierou spoľahlivosti prenosu informácií, jednoduchými a zrozumiteľnými princípmi fungovania.
