Автоматизация электрокотельной

Автоматизация электрокотельной

Введение

автоматизация метран вихреакустический

Научно-техническая революция в современном промышленном производстве в значительной мере связана с автоматизацией.

Автоматизация способствует росту производительности труда и коренным образом меняет роль человека в процессе производства. При автоматизации повышается культурно- технический уровень работников и создаются условия для ликвидации различий между умственным и физическим трудом.

Большое развитие получила автоматизация в современной энергетики, основу которой составляют ТЭЦ.

На ТЭЦ осуществляется преобразование первичной химической энергии, заключенной в топливе, в электрическую энергию, за счет тепла, выделяющегося при сгорание топлив. В парогенераторе вырабатывается перегретый водяной пар. Он поступает в паровую турбину, в которой происходит преобразование тепловой энергии перегретого пара (теплоносителя) в механическую энергию вращения ротора турбогенератора. В последнем вырабатывается электрическая энергия переменного тока.

Системы автоматического регулирования основных технологических параметров предназначены для обеспечения безаварийного и эффективного управления, с целью стабилизации параметров на заданном уровне в различных режимах работы основного оборудования.

Развитие науки и техники позволило внедрять во многих производствах (в том числе ТЭЦ) автоматические приборы управления.

Описание технологического процесса. Подготовка к пуску сетевой установки

К сетевой установке относятся котлы ЭКВ 4-12, причем ЭКВ-4 может использоваться и в схеме деаэрационной установки, сетевые насосы СЭН1, 2, 3 и перекачивающие насосы ПрН 1,2, 3. При этом необходимо учитывать, что ПрН-3 имеет другие характеристики по отношению к ПрН 1,2 и в основном используется в летней (тупиковой) схеме работы тепловых сетей.

Подготовка гидравлической схемы циркуляционного контура э/к Энергетик зависит от выбранной схемы подачи теплоносителя, т.к. подача может осуществляться в прямой теплопровод Ø 630 х 7 через задвижку ПС-26, а также на ТЭЦ через задвижку ПС-27. Основным режимом работы является подача теплоносителя на ТЭЦ через ПС-27, т.к. позволяет электрокотельной работать в базовом режиме, а ТЭЦ в пиковом и осуществлять плавное регулирование температуры прямой теплосети.

Подготовка гидравлической схемы начинается с заполнения обратного трубопровода через задвижку ОС-1, затем открываются задвижки ОС-4, ОС-5, ОС-6 на всасе сетевых насосов СЭН 1,2,3 и поочередно воздушники этих насосов. После заполнения насосов воздушники закрываются.

Далее открываются задвижки на входе воды через ЭКВ 4-12 (кроме котлов находящихся в ремонте) и открываются воздушники этих котлов. Заполнение осуществляется через приоткрытые задвижки ПС-1,ПС-2, ПС-3.

После заполнения ЭКВ 4-12 воздушники на котлах закрываются и заполняется теплосеть до ПС-26 или ПС-27 через задвижки на выходе ЭКВ.

На этом подготовка гидравлической схемы циркуляционного контура заканчивается. При этом на пути движения воды препятствием являются закрытые задвижки на нагнетании сетевых насосов и выходные задвижки ЭКВ 4-12.

Для надежной работы сетевой установки в процессе заполнения внутренней схемы необходимо периодически осматривать оборудование и трубопроводы. Обнаруженные течи сальников арматуры и насосов устраняются путем их подтяжки, а незначительные течи фланцевых соединений устраняются путем подтяжки их ремонтным персоналом при давлении не превышающим 5 кгс/см². особенно внимательно осматриваются места соединения электродов с корпусом котлов, т.к. даже незначительное подтекание по электроду котла при включении может вызвать прорыв прокладки с созданием аварийной ситуации.

Следующим этапом является подготовка электрической схемы оборудования сетевой установки: собираются электрические схемы питания насосов СЭН-1,2,3; ПрН-1,2,3.

Прежде чем собрать электрические схемы питания сетевых электрокотлов на них следует проверить электрические и технологические защиты, действующие на отключение котлов, при возникновении соответствующих нарушений нормальной работы ЭКВ или режима работы тепловой сети. Для этого при установлении в контрольное положение масляных выключателей, путем имитации запредельных значений «охлапывается» каждая электрическая защита.

По окончании опробования защит персонал соответствующих цехов производит запись в журнале релейных и технологических защит об их готовности к работе, а оператор делает запись о проверке защит в оперативном журнале. После проверки защиты на электрокотлах собирается их электрическая схема питания, чем заканчивается весь цикл подготовки сетевой установки к пуску.

Пуск сетевой установки

Сетевые насосы электрокотельной Энергетик работают по параллельной схеме с сетевыми насосами сетевой установки ТЭЦ, поэтому включение и останов сетевых насосов строго согласовывается с начальником смены ТЭЦ, во избежание одновременного пуска сетевого насоса на ТЭЦ. (В соответствии с этим блокировка сетевых насосов -АВР- отсутствует). При этом подача сетевой воды может осуществляться как по прямому трубопроводу диаметром 630 х 7 через ПС-26, так и на ТЭЦ через задвижку ПС-27. Основной схемой работы сетевой установки электрокотельной Энергетик является вариант подачи сетевой воды через ПС-27 на ТЭЦ.

Убедившись в гидравлической плотности схемы трубопроводов сетевой установки и получив разрешение на включение сетевого насоса от начальника смены станции приступают к запуску сетевых насосов в следующей последовательности:

• на сетевых насосах через которые осуществлялось заполнение внутренней схемы трубопроводов и электрокотлов, закрываются задвижки на нагнетании;

• задвижки на выходе с электрокотлов, которые планируются ввести в схему сетевой установки - открываются;

• при необходимости открывается байпас ПС-25 и проверяется открытое положение задвижки ПС-27;

• насос включается ключом управления и осматривается с прослушванием всего агрегата.

При отсутствии замечаний, на насосе приоткрываются задвижки на нагнетании и ставятся электрокотлы под рабочее давление и расход. Расход воды через ЭКВ контролируется по приборам защиты по снижению расхода через ЭКВ.

С разрешения начальника смены (при необходимости) можно осуществлять запуск следующего сетевого насоса с постепенным его нагружением.1.2..4. При установившемся гидравлическом режиме циркуляции, т.е. давление в прямой и обратной линиях теплосети в заданных пределах и расход через ЭКВ в пределах от 140 до 190 т/час, с разрешения начальника смены станции можно приступить к включению сетевых электрокотлов для нагрева сетевой воды до заданного начальником смены значения.

Перед включением в работу намеченного котла, на нем еще раз проверяется плотность вентилей воздушника и дренажа, убеждаются в правильной работе манометров ( его показания должны совпадать с показаниями манометров других котлов).

Далее проверяют не сбились ли уставки на отключение ЭКВ по давлению, температуре и расходу, а также соответствующие показания этих приборов режимным показаниям.

При отсутствии замечаний ЭКВ включается в работу дистанционным ключом управления, расположенным на щите управления, после предварительного опускания экранов на часть хода, чтобы при включении котел не перегрузился и не был отключен защитой от перегруза. После включения электрокотел осматривается и прослушивается, (при его работе не должно быть гидроударов, дребезжания и других ненормальных шумов). При появлении течи на электродной части котел должен быть остановлен и выведен в ремонт, а в работу введен другой котел.

На включенном котле контролируется рост температуры и электрической нагрузки. По мере нагрева воды ЭКВ самонагружается, поэтому необходимо своевременно реагировать на рост нагрузки путем воздействия на регулятор мощности. Если на котле после его включения будет отмечен резкий рост температуры вплоть до его отключения защитой, то это будет свидетельством недостаточного протока воды через котел (возможно западание щечек задвижек на входе или выходе из котла). Такой котел следует вывести в ремонт.

При приближении расхода воды через ЭКВ к величине 160 т/час и необходимости включения еще дополнительных электрокотлов или при резком увеличении температуры за действующим котлом следует прикрыть или закрыть байпас ПС-25. Если при включении группы электрокотлов температура теплосети не доведена до заданной при полной их загрузке, в работу включается, по согласованию начальником смены, очередной котел в вышеописанной последовательности. В конечном итоге в работу вводится такое количество котлов, которое обеспечит поддержание заданной температуры в прямой линии теплосети. При нарушении и отключении электрокотлов следует выдерживать такую скорость подъема и снижения температуры, чтобы она не превышала 30°С/ час. Превышение этой скорости может привести к повреждению компенсаторов па теплотрассе или другим аварийным повреждениям теплопроводов.

После достижения заданной температуры и гидравлического режима теплосети пуск сетевой установки считается законченным и персонал переходит на режим обслуживания электрокотельной с соблюдением параметров по графику заданному начальником смены.

ВНИМАНИЕ!

. При работе ЭКВ-4 на сеть необходимо учитывать, что этот котел находится в наиболее неблагоприятных условиях - за пережимами трубопроводов в местах установки задвижек ПС-5 и ПС-14, поэтому при возникновений вибрации и гидроударов при его работе необходимо в первую очередь разгрузить этот котел или прикрыть байпас ПС-25.

. Давление обратной теплосети регулируется подпиточной установкой КТЦ.

.3. Действия оператора при возникновении аварийных ситуаций в сетевой установке электрокотельной

.3.1. При возникновении недопустимого превышения давления в прямой теплосети независимо от причины и источника нарушения оператор обязан незамедлительно принять меры по восстановлению давления вплоть до полной разгрузки или останова сетевых насосов. При этом необходимо немедленно отключить по электрической части или разгрузить сетевые котлы, не дожидаясь срабатывания защиты по превышению температуры.

В случае понижения давления в прямой теплосети при нормальной работе оборудования электрокотельной поднимать давление можно только после согласования с начальником смены станции, при его отсутствии со старшим машинистом турбинного отделения КТЦ во избежание одновременного подъема давления на электрокотельной и в КТЦ, что может привести к недопустимому забросу давления в теплосети.

При резком изменении расхода теплосети принять меры по восстановлению давления и сообщить начальнику смены станции. Далее действовать по его указанию.

При невозможности выдержать заданную температуру теплосети сообщить начальнику смены станции, в его отсутствие - старшему машинисту турбинного отделения.

Порядок подготовки деаэрационной установки к пуску

Проверяется поступление сырой воды через задвижку В-3 (с технического водопровода ТЭЦ) или через задвижки В-1, В-2 из горводопровода. По манометру убеждаются, что давление в водопроводе находится в нормальных пределах от 2 до 4 кгс/см'.

Проверяется закрытое состояние задвижки на нагнетании НСВ-1, НСВ-2, НСВ-3. Насосы заполняются водой путем открытия воздушников на корпусах насосов и задвижек на всасе ВТ-1, ВТ-2, ВТ-32. После вытеснения воздуха воздушники закрываются.

.Собирается схема подачи сырой воды через охладители выпара и теплообменники на коллектор входа воды в электрокотлы деаэрационной схемы, путем открытия задвижек ВТ-5, ВТ-6, ВТ-7, ВТ-8, ВТ-10, ВТ-11, ВТ-12, ВТ-13, с предварительной проверкой закрытого состояния задвижек ПС-5, ПС-14 и ВТ-14 или ВТ-28, ВТ-32А, ВТ-25, в случае выделения ЭКВ-4 на сетевую установку.

Собирается схема подачи сырой воды через электрокотлы. На первую ступень могут включаться электрокотлы №3 и №4; на вторую ступень электрокотлы №1 и №2.

На подготавливаемом к работе на I ступень котле готовится арматура: • на котле №3: открывается ВТ-17, ВТ-24, закрывается ВТ-21;

• на котле №4: открывается ВТ-18, ВТ-25, закрывается ВТ-22; На котлах П ступени готовится арматура:

• на котле №1: открывается ВТ-19, ВТ-26, закрывается ВТ-15;

• на котле №2: открывается ВТ-20, ВТ-27, закрывается ВТ-16;

Последней стадией подготовки на тракте сырой воды является сборка схемы непосредственно на головке деаэратора. Здесь необходимо открыть задвижки ВТ-30, ВТ-29, байпас ВТ-31 закрыть.

Собирается схема выпара пароводяной смеси путем открывания ОВ-1; ОВ-2; ВК-1; Заполняется гидрозатвор.

Собирается схема откачки конденсата из конденсатного бака в головку деаэратора открытием задвижек: ВК-2, ВК-5, ВК-6, ВК-3, ВК-4.

Дальнейшие подготовительные операции связаны со схемой откачки воды из деаэратора в обратную линию теплосети. Открываются задвижки П-1,П-7, П-8 при закрытых задвижках П-9, П-10 на нагнетании насосов ПрН-1, ПрН-2. Открывается арматура на линии подачи воды в обратную теплосеть: П-12, П-11, П-16; байпас П-13 закрывается. Проверяется закрытое состояние П-17 на линии к бакам-аккумуляторам.

Перед включением насосов особо внимательно надо проверить исправность и готовность деаэратора к работе в связи с тем, что протечка воды из него может привести к затоплению распределительного устройства

; 6; 0,4 кВ. На деаэраторе необходимо проверить:

. плотность запирания люков;

. затяжку фланцев арматуры;

. исправность водоуказательных стекол;

. чистоту сливного отверстия защитного короба;

. состояние арматуры дренажей и воздушников;

Пуск деаэрационной установки в работу

Убедившись в готовности деаэрационной установки к работе, начинают ее запуск в следующей последовательности:

Открытием вентиля из водопровода заполняют гидрозатвор деаэратора после чего вентиль закрывается.

Включается в работу намеченный к пуску насос сырой воды и на нем открывается задвижка нагнетания, при этом ставится под давление вся ранее собранная схема двухступенчатого подогрева сырой воды, вплоть до клапана К-1 регулятора температуры и расхода, который должен находиться в закрытом состоянии.

Открытием клапана К-1 устанавливают требуемый расход воды на деаэрацию, контролируя давление на корпусах котлов, включенных в схему и не допуская повышения или снижения его за предельные значения.

На электрокотлах, подготовленных к включению в работу, предварительно опускаются на часть хода экраны регуляторов мощности, чтобы в момент включения электрокотел не перегрузился и не отключился защитой, что возможно при малых расходах воды через котел.

Поворотом ключа дистанционного управления включается в работу котел 1-й ступени. Убедившись в отсутствий недопустимых перекосов нагрузки по фазам (более 15 %), осматривают котел, прослушивают, и не обнаружив никаких замечаний, увеличивают его нагрузку путем воздействия на регулятор мощности.

Если же при включении котла возникнут гидроудары, посторонний шум, следует попытаться путем открытия воздушника выпустить из котла воздух. Если после этого возникшие ненормальности не устранятся, следует котел отключить, доложить о замеченных неполадках, а в работу включить резервный.

При этом следует постоянно наблюдать за уровнемером ДСА-300 на щите управления и водоуказательным стеклом деаэратора. Как только в стекле деаэратора появится уровень, необходимо на перекачивающих насосах №1 и №2 открыть воздушники и после вытеснения воздуха снова закрыть их.

При заполнении бака деаэратора на половину его высоты следует включить в работу перекачивающий насос и открытием клапана Ру-1 регулятора уровня начать откачку воды в обратную линию теплосети. При этом степень открытия задвижки нагнетания на перекачивающем насосе отстраивается так, чтобы при полном открытии клапана Ру-1 насос не перегрузился выше номинала. После этого регулятор уровня переводится в автоматический режим, поворотом ключа в нужное положение.

После того, как все элементы гидравлической схемы включены в работу и отстроен гидравлический режим, необходимо как можно быстрее отстроить тепловой режим, т.е. поднять температуру воды перед деаэратором до 105 - 110°С. Для подъема температуры сырой воды ведут подъем нагрузки электрокотлов путем поднятия экранов регуляторов мощности, а при исчерпании их диапазона, путем ручной подрегулировки расхода воды через электрокотлы. При этом следует иметь в виду, что по мере разогрева воды электрокотлы при том же положении регуляторов мощности будут самонагружаться и даже могут отключиться защитой от перегруза. Поэтому по мере приближения к требуемой температуре, изменять положения экранов или расхода воды следует малыми дозами, чтобы не вызвать отключения котлов от перегруза или от чрезмерного превышения температуры. При достижении температуры воды после котлов 11-й ступени, примерно 100 - 105°С регулятор температуры и расхода воды переводится в автоматический режим работы. Выход на требуемую температуру деаэрации и ее поддержание производится в автоматическом режиме.

Следует иметь в виду, что примерно через 40 минут после включения котлов в работу, наполнится конденсатный бак, поэтому необходимо вручную включить конден-сатный насос, подготовленный к работе, убедиться в его нормальной работе, после чего его ключ перевести в положение автоматического включения. При достижении нижнего уровня в конденсатном баке насос должен отключиться автоматически. Очередное автоматическое включение насоса должно произойти при наполнении конденсатного бака до верхнего уровня.

Поскольку все элементы деаэрационной схемы введены в работу, остается лишь отстроить стабильный режим, соответствующий потребности в деаэрированной воде на заданный период времени. В процессе работы деаэрационной установки необходимо настроить регулятор уровня так, чтобы в деаэраторе поддерживался уровень на отметках 1,4 - 1,6 по уровнемеру, установленном на ЩУ. Более высокий уровень может повлечь проскок кислорода в деаэраторный бак, а более низкий нежелателен, т.к. запас воды при этом в баке уменьшается.

После включения и стабильной работы в течение 2-х часов необходимо взять анализ воды из деаэратора и убедиться, что содержание кислорода не превышает нормы (норма не более 20 мкг/л). Если содержание кислорода превышает норму попытаться путем режимных мероприятий довести его содержание до нормы. В качестве режимных мероприятий могут быть рекомендованы следующие операции:

открытие выпара дополнительно в атмосферу;

подъем температуры сырой воды вплоть до 115°С;

снижение гидравлической нагрузки на головку деаэратора (уменьшение расхода на деаэрацию).

Кроме выше указанных действий необходимо убедиться в правильной работе пробоотборника, т.к. возможно искажение результатов анализа за счет присосов кислорода воздуха через неплотности сальниковых уплотнений вентилей, неплотности присоединений шлангов к пробоотборнику или наличия в них порывов. Доведение содержания кислорода до нормы за счет снижения расхода на деаэрацию может служить признаком засорения отверстий в тарелках деаэратора, в связи с чем рекомендуется выводить деаэратор на профилактическую чистку тарелок.

При работе через РУ-1 в обратную теплосеть оператору э/к обращать особое внимание на давление обратной теплосети.

При работе через РУ-2 в БА-5000 м ³ № 1 или 2 оператору усилить контроль за температурой воды, поступающей в БА-5000 м ³. Температура воды не должна превышать 90 °С по условиям эксплуатации герметика. Работа с отключенными подогревателями №№ 1 и 2 не допускаются. Выбор варианта работы э/к Энергетик (через РУ-1 или РУ-2) определяет начальник смены БТС (НС БТС). Далее представлена тепловая схема электрокотельной.

Кип и автоматика. Автоматизация электрокотельной

В рассматриваемой электрокотельной технологическим процессом является подогрев воды для отопления и обеспечения горячей водой п. Энергетик и агрофирму Пурсей, исходным полуфабрикатом является в этом процессе - скважная вода с удельным сопротивлением 1600-2326 ОМ см без специальной химводоочистки и деаэрозации, а продукция - горячая вода для системы отопления с t= 95 ºС и для системы горячего водоснабжения T = 60ºС. Объем воды образует в котле активное сопротивление при пропускании электрического тока и вода нагревается до заданных параметров.

Каждый технологический процесс характеризуется определенными технологическими параметрами. Такими параметрами являются: давление, температура, расход материальных и энергетических потоков, уровень воды в электрокотле и другие, эти параметры могут изменяться во времени. Совокупность этих параметров, характеризующих данный технологический процесс, называется технологическим режимом.

Каждый технологический процесс в общем цикле производства имеет свое целевое назначение, в соответствии с которым к нему предъявляют определенные требования - обеспечение заданной или максимальной производительности, заданного или наилучшего качества продукции, заданных или минимальных затрат сырья и энергии на единицу готовой продукции. Так, целью процесса получения горячей воды в электрокотельной является использование этой воды в системах отопления и горячей воды. Следовательно к процессу предъявляются требования обеспечения заданного расхода, давления и температуры воды при минимальном расходе энергии.

Любой процесс подвержен действию различных факторов, которые нельзя заранее предусмотреть. Такие факторы называются возмущением. Возмущающее воздействие на процесс вызывает изменение режима, т.е. изменение производительности, расхода электроэнергии и т д. Следовательно для обеспечения требуемых параметров воды необходимо компенсировать такие колебания, то есть целенаправленно воздействовать на процесс -управлять им. Совокупность требований осуществляемых в процессе управления, называется целью управления. А сам технологический процесс вместе с оборудованием, в котором он протекает, является объектом управления.

Объект управления и устройства, необходимые для осуществления процессе управления, называется системой управления.

В данной электрокотельной целью управления являются требования к подогреву воды, к ее расходу, а процесс управления - целенаправленное воздействие на расход воды в котле, давление и температура в котле, производительность электрокотла при изменении ее мощности. Объектом управления в этом случае является вся электрокотельная, т.е. электрокотлы марки КЭВ - 1000 / 0,4, выбранные нами подпиточные сетевые и циркулярные насосы, а также система трубопроводов. Система управления включает в себя оборудование электрокотельной, приборы и средства автоматизации, установленные в ней.

В помещении электрокотельной устанавливают 3 электрокотла типа КЭВ - 1000/0,4. схемой предусматривается защита котла от повышения давления выше допустимого, перегрузка котла.

Также каждый котел должен иметь следующие защиты, действующие на его отключение:

1)      Защита, отключающая электрический котел без выдержки времени при однофазных и межфазных коротких замыканиях в нем;

2)      Защита от перегрузки по току выше номинальной на 15 %;

)        Защита от повышения температуры - отключает электрокотел при повышении температуры воды, выходящей из электрокотла, свыше максимального по расчетному тепловому графику на 5ºС

)        Защита от понижения давления - отключает электрокотел при снижении рабочего давления в котле ниже минимального рабочего на 0,5 кг/см²

)        Защита от прекращения или уменьшения циркуляции воды через котел - котел отключается при уменьшении циркуляции на 15¸20% от расчетной.

Каждый котел должен иметь блокировку с циркуляционным насосом, действующим на отключение котла при остановке насоса.

Циркуляционные насосы должны иметь автоматическое выключение резервного насоса при остановке одного из работающих.

Котел контролируется по следующим показателям:

1)      Температура воды до и после электрокотла приборами ТЕ - показатель температуры электрический с чувствительным элементом.

2)      Давление в электрокотле приборами PI - показатель давления индукционный

)        Фазные токи в каждой фазе.

Каждый котел должен иметь рабочую и аварийную сигнализации о его работе.

На трубопроводах в помещении электрокотельной устанавливаются следующие регистрирующие и показывающие приборы:

-        Манометр, показывающий индукционный IP предел измерений 0-10кгс/см². Место установки - общие трубопроводы перед насосами, котлами, подогревателями. Количество - 34 шт.

-        В водяных тепловых сетях используются приборы жидкостные. Перед манометрами обязательна установка трехходового крана, а у места измерения - клапана. Установка манометров необходима, т.к. при снижении давления ухудшаются режимные параметры, т.е. недостаточно нагрета вода, а при повышении давления - возникает аварийная ситуация (раз герметизация или разрыв аппарата).Термометр, показывающий электроконтактный ТЕ и TI. Пределы измерения 0¸150 ºС. место установки на выходе из котлов, подогревателей и бакоакумуляторе. Количество - 19 шт.

         Расходомер емкостной FE. Место установки - на выходе из электрокотлов и на общем подающем и обратном трубопроводе. Количество 8 шт.

Постоянство расхода воды обеспечивается регуляторами расхода прямого действия. В регуляторе эффективная площадь сильфона примерно равна площади клапана, вследствие чего регулятор разгружается от давления (до регулятора), действующего на клапан.

Постоянство заданного расхода создается разностью давлений (Р₂ - Р₃), действующей на сильфоны и натяжением пружины. Пути увеличения давления Р, расхода воды через клапан и диафрагму возрастает, соответственно увеличивается перепад давлений (Р₂ - Р₃). В результате этого сильфон увеличит натяжение пружины, а клапан займет новое положение, при котором расход воды останется прежним, но при более высоком давлении Р₁.

Для ручного управления, регулирование расходов воды предусмотрена следующая трубопроводная арматура:

) Задвижка стальная 30 с 41 нж 1. Количество - 4 шт.

) Задвижка чугунная 30₄ 6 бр. Количество - 47 шт.

4)      Вентиль запорный 15 к 418 п2. Количество - 8 шт.

5)      Предохранительный клапан 17₄ 18 бр. Количество - 10 шт.

)        Клапан обратно-поворотный 19₄ 21 бр. Количество - 13 шт.

)        Регулирующий клапан РК - 1 с датчиком ТМП - 2 шт.

Подвод питательной воды к котлу производится водой из систем отопления с t = 70ºС. Если же расход снижается, производится подпитка холодной водой, через счетчик холодной воды СТВ - 80.

Задвижки всех типов при чистой среде на горизонтальном трубопроводе устанавливаются в положении маховиком вверх (с вертикальным расположением шпинделя) или на ребро (с горизонтальным расположением шпинделя); на вертикальном трубопроводе - в положении плашмя.

Вентили и краны могут устанавливаться в вертикальном, наклонном и горизонтальном положениях.

Предохранительные клапаны устанавливают только с вертикальным расположением шбока.

Трехфазные электродные водогрейные котлы применяются для отопления и горячего водоснабжения крупных зданий и небольших поселков.

Данный котел выполнен с пластинчатыми электродами, наиболее приемлемым для воды с низкой удельной электропроводностью.

Потребность в тепле и горячей воде порождает необходимость в автоматическом регулировании температуры воды. Стабилизация заданной температуры воды достигается путем изменения расхода теплоносителя в котельном агрегате.

Регулировка температуры в электрокотле типа КЭВ - 1000/0,4 осуществляется с помощью электродов, т.е. за счет изменения расстояния между фазными и нулевыми электродами.

Температура воды в котле регистрируется температурным датчиком типа ТПГ - СК. Этот датчик относится к манометрическим термометрам и состоит из термосистемы: включающей термобалон, соединительный капилляр, чувствительный элемент, и показывающего - самопишущего устройства.

Эти термометры предназначены для регулирования при отключении температуры от заданного диапазона, устанавливаемого с помощью задающей стрелки.

Характеристика манометрического термометра: давление измеряемой среды- не более 6,4 МПа; предел измерения 0-100ºС; класс точности2,5; длина капилляра - 1,6-2,5 м;

Глубина погружения термобалона 125-500 мм, погрешность срабатывания 4ºС. Изготовитель - Казанский завод теплоизмерительных приборов «Теплоконтроль».

Нагрев воды происходит при движении между плоскими электродными пластинами при протекании через нее электрического тока. Регулирование мощности осуществляются изменением протекающего через воду электрического тока при помощи диэлектрических пластин (антиэлектродов), собранных в пакет и входящих в зазоры междуэлектродными пластинами.

Ранее рассмотренный способ регулирования электрокотельной и установленная в ней контрольно-измерительная аппаратура обеспечивают бесперебойный процесс подогрева воды до t=95 ºС для отопления и t = 60ºС для горячего водоснабжения и дает возможность для наблюдения за самим процессом нагрева воды.

При такой системе регулирования персонал обслуживающей электрокотельной во время ее эксплуатации, сокращен до минимума, что приведет к сокращению затрат на заработную плату и прочие издержки, связанные с рабочим персоналом.

4.       Используемые приборы автоматики

.        Преобразователь расхода Метран 300ПР

2.       Программируемый, микропроцессорный регулирующий прибор Протар - 130

.        Термопреобразователи сопротивления

Преобразователь расхода вихреакустический Метран 300ПР

Рис.

Метран 300ПР - вихреакустический преобразователь объемного расхода с ультразвуковым детектированием вихрей.

Предназначен для технологического и коммерческого учета расхода и объема воды и водных растворов в составе теплосчетчиков или счетчиков - расходомеров, а также в составе систем АСУТП и АСКУЭ.

наличие беспроливной методики проверки;

межповерочный интервал 4 года;

высокая надежность, стабильность в течение длительного времени;

отсутствие в проточной части подвижных элементов;

надежная работа при наличии вибрации трубопровода, изменений

температуры и давления рабочей среды;

малые длины прямых участков трубопроводов в месте установки

преобразователя;

самодиагностика;

Устройство и принцип действия

Рис.

Принцип действия преобразователя основан на ультразвуковом детектировании вихрей, образующихся в потоке жидкости при обтекании ею призмы, расположенной поперек потока.

Преобразователь состоит из проточной части и электронного блока. В корпусе проточной части расположены тело обтекания - призма трапециидальной формы 1, пьезоизлучатели ПИ 2, пьезоприемники ПП 3 и термодатчик 7.

Электродный блок включает в себя генератор 4, фазовый детектор 5, микропроцессорный адаптивный фильтр с блоком формирования выходных сигналов 6, собранные на двух печатных платах: приемника и цифровой обработки.

На плате цифровой обработки расположены два светодиода - зеленый и красный, выполняющие функцию индикаторов состояния преобразователя. Зеленый светодиод сигнализирует о нормальной работе преобразователя, причем частота мигания соответствует частоте следования импульсов выходного сигнала преобразователя.

Красный светодиод загорается при расходе меньшем 0,8Qmin, либо хаотичном характере процесса вихреобразования, в частности при попадании посторонних предметов на тело обтекания и т. п. Программируемый, микропроцессорный регулирующий прибор Протар - 130.

Приборы, регулирующие программные микропроцессорные с автоматизированной настройкой параметров Протар -120 и Протар 130, разработанные Московским заводом тепловой автоматики, являются дальнейшим развитием микропроцессорных приборов серии Протар.

Главной отличительной чертой приборов является наличие в программном обеспечении алгоритма автоматизированной настройки динамических параметров ПИ регулятора с возбуждением автоколебаний. Анализ автоколебаний, вычисление и установка оптимальных параметров настройки осуществляется автоматически. Алгоритм разработан МЗТА совместно с московским энергетическим институтом (МЭИ). Алгоритм жесткой структуры в приборах не реализуется.

Назначение Протар-130

Прибор предназначен для применения в автоматизированных системах управления и в локальных системах регулирования в различных отраслях промышленности. Приборы используются в схемах стабилизации технологических параметров; программного, каскадного, многосвязного регулирования с реализацией сложных алгоритмов обработки информации.

Алгоритм функционирования приборов программируется потребителем, при этом специальных знаний в области математического программирования от персонала, осуществляющего проектирование систем управления на базе приборов, а также их наладку и обслуживание, не требуется.

Многофункциональность и свободная программируемость приборов позволяет заменить несколько (в среднем 4 - 6) аналоговых приборов и значительно усовершенствовать алгоритмы управления. Наличие алгоритма автоматизированной настройки параметров позволяет значительно ускорить ввод в действие системы регулирования при гарантированном качестве настройки, а также осуществлять периодическую диагностику настройки и ее оптимизацию в процессе эксплуатации.

Связь приборов с другими устройствами системы автоматического управления (в том числе с УВМ) осуществляется с помощью аналоговых и дискретных (логических) сигналов.

Термопреобразователи сопротивления медные взрывозащищенные Метран 253 ТСМ(50М) и Метран 254 ТСМ(100М)

Рис.

Назначение прибора

Прибор предназначен для измерения температуры жидких и газообразных химических неагрессивных сред, а также агрессивных, не разрушающих материал защитной арматуры во взрывоопасных зонах и помещениях, в которых могут содержаться аммиак, азотоводородная смесь, углекислый или природный газы.

Маркировка взрывозащиты: 1ExdIICT5 X.

НСХ: 50М или 100М.

Класс точности: В или С.

Количество чувствительных элементов: 1 или 2.

Схема соединений: 2-х, 3-х или 4-х проводная.

Диапазон измеряемых температур: -50…150˚С (для класса С до 180˚С).

Поверка: периодичность - не реже одного раза в год, методика поверки в соответствии с ГОСТ 8.461.

Заключение

Работа агрегатов электрокотельной должна быть надежной, экономичной и безопасной для обслуживающего персонала. Для выполнения этих требований все агрегаты электрокотельной эксплуатируются в соответствии с правилами устройства и безопасной эксплуатации и рабочими инструкциями, составленными на основе правил Госгортехнадзора с учетом местных условий и особенностей оборудования.

Электрокотел должен быть оборудован необходимым количеством контрольно-измерительных приборов, автоматической системой регулирования важнейших параметров электроркотла, защитными устройствами, блокировкой и сигнализацией.

При нарушении нормальной работы электрокотла в следствие неисправностей, которые могут привести к аварии, он должен быть немедленно остановлен. Капитальный ремонт электрокотлов производится через каждые два-три года. Котел периодически подвергается техническому освидетельствованию по трем видам:

-    наружный осмотр (не реже одного раза в год);

-        внутренний осмотр (не реже одного раза в четыре года);

         гидравлическое испытание (не реже одного раза в восемь лет).

Список литературы

1.Проектирование систем автоматизации технологических процессов: Справочное пособие / А.С. Клюев, Б.В. Глазов, А.Х.Дубровский, А.А. Клюев; Под ред. А.С. Клюева. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1990.-464 с.: ил.

.Теплоэнергетика и теплотехника. Общие вопросы (справочник).- М.: Энергия, 1980.

.Инструкции по эксплуатации приборов фирмы TECON.