Система автоматичного регулювання та контрольно-вимірювальні прилади

На рис. 24 показано блок автоматичного регулювання – котловий контролер (КК).

Рис. 24. Блок автоматичного управління – котловий контролер (КК).

Теплогенератори ТГа комплектуються системою контрольно-вимірюва-льних приладів і автоматики (КВП і А) призначеної для надійної та безпечної роботи устаткування й забезпечує роботу теплогенератора в системах опалення, гарячого водопостачання (ГВП), а також у комбінованих системах (опалення й ГВП).

До системи автоматичного регулювання входить комплект датчиків, виконавчих пристроїв і блок автоматичного керування (БАК).

Система автоматичного регулювання виконує такі основні функції:

· забезпечення безаварійної роботи обладнання;

· контроль і візуалізація параметрів технологічного процесу з можливістю їхньої дистанційної передачі за протоколом RS-485 і передачі повідомлення про аварію по GPRS;

· керування технологічним процесом.

До функцій забезпечення безаварійної роботи устаткування належать:

· попередня перевірка, динамічний контроль і забезпечення необхідного рівня води в апараті, перевищення якого може призвести до аварійної ситуації;

· аварійна зупинка при виході з ладу сітьового або рециркуляційного насосу;

· аварійна зупинка при перевищенні заданої температури газів, які відходять, що може призвести до виходу з ладу ТГа й порушення герметичності димоходу;

· аварійне вимкнення пальника у разі: зникнення факела, неможливості запалювання, порушення герметичності газового тракту, падіння тиску нижче від допустимого або відхилення тиску газу нижче або вище від припустимого, несправності вузлів пальника;

· автоматичне вимкнення насосів через брак води в системі, що може призвести до виходу їх з ладу;

· контроль тиску в трубопроводі зворотної води, зниження якого нижче від заданого призведе до порушення роботи теплогенератора;

· подача звукових сигналів при аварійних ситуаціях;

· можливість встановлення параметрів аварійних ситуацій.

Система автоматичного регулювання забезпечує літерно-цифрову візуалізацію таких параметрів системи:

· увімкнення пальника;

· режим роботи пальника;

· момент подачі імпульсу керування потужністю пальника;

· температуру завдання (необхідну температуру опалення та ГВП);

· температуру прямої води опалення та ГВП;

· температуру зворотної води опалення;

· температуру вихідних газів;

· температуру зовнішнього повітря;

· рівень води в ТГа;

· стан клапана подачі інгібітору;

· стан клапанів підживлення та дренажу.

Вимірювальні прилади призначені для візуального контролю і дублювання показників датчиків.

До функцій автоматичного керування технологічним процесом належить керування:

· потужністю ТГа для досягнення заданої температури прямої опалювальної води шляхом зміни значень модуляції пальника;

· потужністю ТГа для досягнення заданої температури прямої води ГВП шляхом зміни значень модуляції пальника;

· автоматична зміна заданої температури, залежно від температури зовнішнього повітря по заданій режимній карті;

· автоматичне додавання інгібітору в систему опалення;

· дистанційний доступ (диспетчеризація);

· можливість під’єднання двох або більше систем керування у каскад.

Система автоматичного регулювання передбачає також можливість ручного управління теплогенератором.

На рис. 25 показана принципова тепломеханічна схема підключення теплогенератора конденсаційного типу.

Рис.25. Принципова тепломеханічна схема підключення теплогенератора:

1 – теплогенератор ТГа; 2 – насос рециркуляції; 3 – насос циркуляції; 4 – установка дозування хімічного реагенту; 5 – колектор прямої води; 6 – клапан з електроприводом; 7 – балансувальний клапан; 8 – запобіжний клапан; 9 – рівнемірна колонка; Т1 – прямий трубопровід опалення; Т2 – зворотній трубопровід опалення; Т94 - трубопровід підживлюючої води; Т96 – лінія дренажу.

На рис.25 призначення патрубків показані у такій послідовності:

1 – зворотне опалення;

2 – зворотна рециркуляція;

3 – пряма рециркуляції;

4 – пряме опалення;

5 – підживлення;

6 – рівнемір;

7 – перелив;

8 – злив апарата;

9 – злив рубашки.

Кількість і потужність встановлюваних теплогенераторів визначається відповідно до проекту виконаного у відповідності з СНИП ІІ-35-76 «Котельные установки».

При встановленні більш ніж одного теплогенератора необхідно встановлювати колектор прямої мережної води, який можна виготовити зі стандартної труби, завареної з обох сторін.

Мережеві насоси підбираються за гідравлічними характеристиками мережі і параметрами витрати води через теплогенератор. Під час вибору насоса слід мати на увазі, що теплогенератор працює практично під атмосферним тиском води і вибір насоса має враховувати подолання п’єзометричного напору і гідравлічного опору теплової мережі.

Мережевий насос необхідно встановлювати після теплогенератора, підключати до колектора прямої мережної води. Вісь насоса необхідно розташовувати не вище від осі патрубку виходу прямої мережної води.

Для заповнення теплової мережі водою передбачений запасний трубопровід від технічного водопроводу до патрубка підживлення теплогенератора.

Для збільшення терміну служби системи теплопостачання передбачене встановлення пристрою дозування хімічного реагенту для антикорозійного захисту трубопроводів і устаткування. Установку реагентної місткості необхідно проводити з урахуванням забезпечення гідростатичного тиску між ємністю і точкою підключення в колекторі не менше 1 м. вод. ст.

Щоб запобігти зливанню води з трубопроводу зворотної мережевої води при зупинці насоса або при розриві теплової траси прямої мережної води, необхідно передбачити установку електромагнітного відсічного клапана загально котельної системи управління.

Для забезпечення нормального положення рівня води в теплогенераторах необхідно передбачити установку клапана з електроприводом для підживлення або підживлювального насоса. Рекомендується управління клапаном здійснювати автоматично, блоком загальнокотельного управління (при пусконалагоджувальних роботах в ручному режимі) за сигналами датчиків рівня, які відповідають за чотири характерні положення рівня води в теплогенераторах:

· верхній аварійний рівень (ВАР);

· нижній аварійний рівень (НАР);

· нижній робочий рівень (НРР);

· верхній робочий рівень (ВРР);

Величини ВАР, ВРР, НАР, НРР встановлюються при пусконалагоджувальних роботах.

Діапазон нормального рівня води в теплогенераторі має бути між нижнім і верхнім робочим рівнем. Блок управління при підключенні двох або більше теплогенераторів здійснює управління загальнокотельними параметрами: підтримкою рівня води в апаратах шляхом закриття і відкриття клапана підживлення, або увімкнення й вимкнення насоса і закриттям клапана зворотної води при падінні тиску в прямому трубопроводі нижче від заданого.

Для безпеки при експлуатації теплогенераторів необхідно використовувати систему автоматичного захисту під час виникнення аварійних ситуацій, як то пожежа, загазованість чадним газом або метаном, несанкціоноване проникнення в приміщення, де розташовані теплогенератори.

На рис.26 показана принципова схема системи автоматичного регулювання теплогенератора конденсаційного типу.

Рис.26. Принципова схема автоматичного регулювання теплопостачання:

1 – теплогенератор ТГа; 2 – насос рециркуляції; 3 – насос циркуляції; 4 – установка дозування хімічного реагенту; 5 – колектор прямої води; 6 – клапан з електроприводом; 7 – балансувальний клапан; 8 – запобіжний клапан; 9 – рівнемірна колонка; Т1 – прямий трубопровід опалення; Т2 – зворотній трубопровід опалення; Т94 - трубопровід підживлюючої води; Т96 – лінія дренажу.

На рис.26 показані призначення патрубків у такій послідовності:

1 – зворотне опалення;

2 – зворотна рециркуляція;

3 – пряма рециркуляції;

4 – пряме опалення;

5 – підживлення;

6 – рівнемір;

7 – перелив;

8 – злив апарата;

9 – злив рубашки.

Система контрольно-вимірювальних приладів (КВП) та автоматичного регулювання забезпечує надійну і безпечну роботу устаткування і складається з таких компонентів:

· блоку автоматичного управління (котловий контролер КК);

· датчика температури зовнішнього повітря;

· датчика температури прямої мережної води;

· датчика температури зворотної мережної води;

· датчика температури вихідних газів;

· датчика тиску зворотної мережної води;

· датчика тиску рециркуляції;

· датчика рівня води в ТГа;

· електромагнітного клапана зворотної води;

· електромагнітного клапана підживлення.

Система КВП і автоматики теплогенератора ТГа забезпечує:

1. Автоматичне регулювання:

· потужності ТГа для досягнення заданої температури прямої мережної води шляхом зміни ступенів модуляції пальника;

· зміни заданої температури прямої мережної води залежно від температури зовнішнього повітря, часу доби і графіка вихідних днів;

· підтримка рівня води в апараті шляхом увімкнення електромагнітного клапана підживлення у разі пониження рівня води нижче від нижнього робочого рівня.

2. Захисні функції ТГа при аварійних ситуаціях.

2.1. Аварійна зупинка пальника із звуковою сигналізацією при:

· зникненні факела;

· порушенні герметичності відсічного клапана газу;

· падінні тиску повітря нижче від допустимого або відхилення тиску газу нижче або вище від допустимого;

· досягненні верхнього і нижнього аварійних рівнів води в ТГа;

· підвищенні температури вихідних газів вище допустимого;

· перевищення температури зворотної води вище встановленого.

2.2. Аварійної зупинки ТГа (зупинка пальника і насосів) із звуковою сигналізацією при:

· тиску зворотної води нижче/вище від допустимого;

· тиску рециркуляційної води нижче/вище від допустимого.

3. Літерно-цифрову індикацію:

· температуру зовнішнього повітря;

· температуру задання прямої мережної води;

· температуру прямої мережної води;

· температуру зворотної мережної води;

· температуру вихідних газів;

· стану рівня води в ТГа;

· стану насосів (ввімк./вимк.);

· стану пальника (ввімк./вимк.);

· стану електромагнітних клапанів (ввімк./вимк.).

Зміст звіту

Накреслити схему системи автоматичного регулювання з контрольно-вимірювальними приладами теплогенератора конденсаційного типу з позначенням і найменуванням складових та описати ті функції, що виконує САР в технологічному процесі керування та безаварійної роботи системи теплопостачання.

§17. Практична робота на тему:

Дата добавления: 2014-12-16