Автоматизация водогрейного котла - файл 1.doc. Автоматизация водогрейного котла

Проектирование автоматизации водогрейного котла - часть 2

Показателем эффективности работы водогрейного котла является температура прямой воды. На нее действуют следующие возмущения:

· расход воды через котел;

· расход топлива;

· расход воздуха;

· разряжение;

· температура обратной воды.

Стабилизировать, т.е. устранить все возмущения нельзя, т.к. расход топлива, расход воздуха и разряжение взаимосвязаны. Устранить можно только одно возмущение – расход воды через котел. Расход воды стабилизируется при помощи подпитки обратной воды химически-очищенной водой. Кроме того, температура прямой воды должна изменяться в зависимости от температуры наружного воздуха. Анализируя эти возмущения, можно прийти к выводу, что экономически целесообразным будет использование в качестве регулирующего воздействия изменение подачи топлива. В котельной одновременно работают 2 котла, поэтому целесообразно использовать каскадно-связанное регулирование с главным регулятором. Он воспринимает изменение температуры наружного воздуха и температуры прямой воды, т.е. в общем коллекторе. Воздействует главный регулятор на регуляторы топлива всех котлов. Кроме того, на регулятор топлива подается сигнал от датчика температуры воды за котлом и от датчика температуры обратной воды. Таким образом, подача топлива изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха, температуры в общем коллекторе, температуры воды за котлом и температуры обратной воды. Воздух должен подаваться в таком количестве, чтобы обеспечить полное сжигание топлива. Если воздуха недостаточно, то кроме неполноты сжигания, т.е. экономических потерь будет загрязнение атмосферы. Если воздуха будет избыток, то будет унос тепла в трубу. Таким образом, необходимо регулировать соотношение "топливо-воздух". Топливо может идти разного качества, и расчетный коэффициент соотношения может оказаться не оптимальным. Для повышения качества необходимо контролировать полноту сжигания топлива по содержанию кислорода в дымовых газах. Таким образом, регулятор воздуха будет изменять подачу воздуха в зависимости от расхода топлива, расхода воздуха, с коррекцией по содержанию кислорода в дымовых газах. В данном проекте изменение расхода воздуха затруднительно, так как сечение воздуховода прямоугольное. Тогда регулирование ведется по косвенному параметру – давлению воздуха.

Для процесса горения в топке должно быть создано разряжение, если оно будет недостаточным, то возможно погасание пламени. Если слишком велико, то отрыв пламени от горелки. Разряжение в проекте регулируется в зависимости от расхода воздуха, изменением производительности дымососа.

Итак, в проекте используются следующие САР:

1. САР температуры прямой воды с коррекцией по температуре обратной воды, температуры наружного воздуха изменением расхода топлива в зависимости от температуры в общем коллекторе;

2 САР давление воздуха с коррекцией по содержанию O2 в дымовых газах и по расходу топлива, изменением подачи воздуха;

3 САР разряжения в топке котла с коррекцией по расходу воздуха, изменением производительности дымососа;

4 САР обратной воды, подачей питательной воды.

Контролю подлежат те параметры, по значениям которых осуществляется оперативное управление технологическим процессом, а также его пуск и остановка. К таким параметрам относятся все режимные и выходные параметры, а также входные параметры, при изменении которых в объект будут поступать возмущения. Обязательному контролю подлежат параметры, значения которых регламентируются технологической картой.

Контролю подлежат все регулируемые параметры :

· расход обратной воды;

· температура обратной воды;

· температура прямой воды;

· давление воздуха;

· концентрация кислорода в дымовых газах;

· разряжение в топке котла;

· температура воды в коллекторе.

Кроме регулируемых параметров контролю подлежат следующие:

· расход газа;

· давление воды на входе и выходе из котла;

· расход воды в коллекторе и расход прямой воды;

· температура дымовых газов за котлом;

· давление воздуха после дутьевого вентилятора;

· давление газа;

· разряжение перед дымососом;

· содержание метана в помещении;

· наличие пламени.

Контроль расхода газа и расхода воды необходим для расчета технико-экономических показателей.

Контроль давления воды необходим для того, чтобы определить, есть ли расход воды через котел. При уменьшении расхода давление понижается. Контроль давления воздуха после дутьевого вентилятора необходим для определения работы вентилятора. Понижение давления воздуха происходит в случае отключения вентилятора или закрытия его направляющего аппарата при неисправности регулятора воздуха. При понижении давления воздуха может произойти отрыв факела или его погасание. Так как в момент отключения вентилятора воздух в топку не поступает, разряжение увеличивается, происходит отрыв факела.

Понижение давления газа ниже допустимого приводит к погасанию факела. Поэтому давление топлива необходимо контролировать.

При повышенных разряжениях в газоходе будет велик присос наружного воздуха через всякого рода неплотностях в обмуровке, это ухудшит условия теплопередачи, снизится производительность за счет повышенной потери с отходящими газами. Поэтому необходим контроль разряжения перед дымососом.

Метан в смеси с воздухом создают взрывоопасную газовоздушную смесь, взрывающуюся от источника открытого огня. Она действует на человека удушающе и отравляюще, поэтому необходимо контролировать содержание метана Ch5 в помещении.

При погасании факела, топка котла и помещение заполняются газом, и может произойти взрыв.

Для предотвращения этого предусмотрен контроль по наличию пламени в топке котла.

Сигнализации подлежат все параметры, изменения которых могут привести к аварии, несчастным случаям или серьезному нарушению технологического режима. К ним относятся:

· повышение температуры воды за котлом;

· понижение и повышение давления газа;

· понижение давления воды в обратном трубопроводе;

· наличие пламени;

· повышение метана Ch5 в помещении;

· понижение давления воздуха;

· повышение разряжения дымовых газов;

· понижение расхода газа;

· повышение кислорода в дымовых газах.

Оперативный технологический персонал при оповещении его устройствами сигнализации о нежелательных событиях должен принять соответствующие меры по их ликвидации. Если эти меры окажутся не эффективными и параметр, характеризующий состояние ТОУ достигнет аварийного значения, должны сработать системы противоаварийной защиты, которые автоматически по заданной программе перераспределяют материальные и энергетические потоки, включают и отключают аппараты объекта с целью предотвращения взрыва, аварии, несчастного случая, выпуска большого количества брака.

Котел подлежит защите при отклонении следующих параметров:

· повышение температуры воды за котлом;

· повышение или понижение давления воды за котлом;

· понижение давления воздуха;

· повышение или понижение давления газа;

· уменьшение разряжения в топке котла;

· повышение давления обратной воды;

· погасание факела в топке котла.

Защита заключается в автоматическом прекращении подачи топлива при отклонении любого из вышеперечисленных параметров.

Средства автоматизации должны быть выбраны технически грамотно и экономически обосновано. Конкретный тип автоматического устройства выбирают с учетом особенностей объекта управления и принятой системы управления. При этом предпочтение следует отдавать однотипным, централизованным и серийно выпускаемым устройствам. Это значительно упростит поставку и эксплуатации. В связи с тем, что процесс нагрева воды не относится к числу пожаро- и взрыво-опасных, автоматизация осуществляется на основе использования электрических средств. Электрические приборы более точны и отличаются быстродействием по сравнению с пневматическими. Источники энергии у электрических средств автоматизации более просты и надежены. Также отсутствуют ограничения по расстоянию между усилителем и исполнительным механизмом. Электрические регуляторы позволяют легко суммировать различные импульсы. В проекте использованы приборы системы "Контур-2", так как они выпускаются НЗТА специально для тепловых процессов. Система построена по блочно-модульному принципу. Связь между блоками и модулями осуществляется с помощью сигналов постоянного тока, а точный сигнал легче преобразовать, суммировать и можно использовать многократно. Для регулирования используются регуляторы РС29. Они обладают высокой точностью и выполняют следующие функции: масштабирование сигнала от датчика, алгебраическое суммирование, введение сигнала задания, формируют и усиливают сигнал расслаивания, световую индикацию выхода. С регуляторами РС29 работают электрические исполнительные механизмы типа МЭО. Сигнал с регулятора на исполнительный механизм поступает через трехпозиционный усилитель У293Ь с электромагнитным тормозом. В качестве датчиков расхода и давления используются измерительные преобразователи типа "Сапфир-22" различных модификаций, так как они имеют тоновый сигнал на входе, который можно передавать и на регулятор и на вторичный прибор. Для питания стабилизированным напряжением постоянного тока 36В комплекса тензорезисторных измерительных преобразователей теплоэнергетических параметров "Сапфир-22" используется блок питания типа 22БП-36, восьмиканальный, учитывая что у датчиков 6. В качестве вторичных приборов лучше использовать регистрирующие приборы типа "Диск-250". Он работает с любыми датчиками и может измерять любые величины. Одновременно он может выполнять функции показания, регистрации, сигнализации, регулирования и преобразования. Модификации "Диск-250" выбираются в зависимости от назначения и типа датчика с которым он работает.

mirznanii.com

Введение. Автоматизация водогрейного котла - курсовая работа

Автоматизация водогрейного котла

В наше сложное время, с больной кризисной экономикой строительство новых промышленных объектов сопряжено с большими трудностями, если вообще строительство возможно. Но в любое время, при любой экономической ситуации существует целый ряд отраслей промышленности без развития, которых невозможно нормальное функционирование народного хозяйства, невозможно обеспечение необходимых санитарно-гигиенических условий населения. К таким отраслям и относится энергетика, которая обеспечивает комфортные условия жизнедеятельности населения, как в быту, так и на производстве. В связи с этим приходится искать альтернативные пути развития производства с применением современных высоко технологичных средств.

В данной работе разрабатывается реконструкция производственно-отопительной котельной поселка, которая использует в качестве топлива уголь. В котельной установлены два водогрейных, жаротрубных угольных котла суммарной мощностью 800 кВт. Отапливаемая площадь приблизительно 15000 м3. Теплоноситель - вода, циркулирует в системе отопления за счет сетевого насоса. Подпитка системы осуществляется из скважины расположенной непосредственно под котельной, вода из скважины аккумулируется в накопительной емкости объёмом 10м3. Топливо - уголь подаётся к котлам и в топки котлов вручную. В общем, счёте котельная морально устарела ремонт, и частичная механизация ощутимых результатов не принесут, в связи с этим необходимо кардинальное изменение в устройстве данной котельной.

Рассмотрим несколько вариантов модернизации котельной:

установка современных угольных котлов и частичная механизация ручного труда.

установка электрических котлов.

установка отопительных устройств непосредственно в зданиях и сооружениях базы и поселка.

установка комбинированных (газ, жидкое топливо) автоматизированных котлов.

Установка современных угольных котлов и частичная механизация труда, этот вариант, несомненно, повысит производительность труда и принесёт ощутимую пользу, но также этот вариант имеет ряд минусов: вредные выбросы в атмосферу при сжигании угля, неэффективность автоматизации малой котельной, сложности в обслуживании, проблемы транспортировки угля.

Вариант с установкой электрических котлов решает все выше перечисленные проблемы, но для питания электрокотлов необходима надежная и достаточно мощная система электроснабжения в данной местности, но поскольку подобные предприятия зачастую находятся далеко от надежных источников электроэнергии, этот вариант является неудовлетворительным.

Установка отопительных устройств непосредственно в зданиях и сооружениях базы весьма удачное решение проблемы отопления для малых компактных предприятий. Но для организации отопления жилого поселка этот вариант будет неэффективен, поскольку появляется необходимость реконструкции системы электроснабжения, также установка отопительного устройства для каждого отдельного объекта, что в целом окажется дороже новой котельной.

Установка автоматизированных современных котлов решает многие вышеперечисленные проблемы, и в данном проекте будет рассматриваться именно этот вариант модернизации котельной.

Теплоэнергетические установки характеризуются непрерывностью протекающих в них процессов. При этом выработка тепловой и электрической энергии в любой момент времени должна соответствовать потреблению (нагрузке).

Автоматизация параметров дает значительные преимущества:

1) обеспечивает уменьшение численности рабочего персонала, т.е. повышение производительности его труда;

2) приводит к изменению характера труда обслуживающего персонала;

3) увеличивает точность поддержания параметров;

4) повышает безопасность труда и надежность работы оборудования;

5) увеличивает экономичность работы котельной.

Автоматизация котельной включает в себя автоматическое регулирование, дистанционное управление, технологическую защиту, теплотехнический контроль, технологические блокировки и сигнализацию.

Автоматическое регулирование обеспечивает ход непрерывно протекающих процессов в котле (питание водой, горение, и др.)

Дистанционное управление позволяет дежурному персоналу пускать и останавливать котельную установку, а так же переключать и регулировать её механизмы на расстоянии, с пульта, где сосредоточены устройства управления.

Теплотехнический контроль за работой котельной и оборудования осуществляется с помощью показывающих и самопишущих приборов, действующих автоматически. Приборы ведут непрерывный контроль процессов, протекающих в котельной, или же подключаются к объекту измерения обслуживающим персоналом или информационно-вычислительной машиной. Приборы теплотехнического контроля размещают на панелях, щитах управления по возможности удобно для наблюдения и обслуживания.

Блокировки исключают неправильные операции при обслуживании котельной установки, обеспечивают отключение в необходимой последовательности оборудования при возникновении аварии.

Устройства технологической сигнализации информируют дежурный персонал о состоянии оборудования (в работе, остановлено и т.п.), предупреждают о приближении параметра к опасному значению, сообщают о возникновении аварийного состояния котла и его оборудования. Применяются звуковая и световая сигнализация.

fis.bobrodobro.ru

Автоматизация водогрейного котла - 1.doc

Доступные файлы (1):

1.doc

Кафедра Автоматизация технологических процессов

Курсовой проект по дисциплине: «Проектирование автоматизированных систем»

Автоматизация водогрейного котлавыполнил: ст. гр. ДИА-51

Самойличенко И А.

проверил: доц. Прохватилова Л. И.Астрахань 2010

Содержание

Введение

1.Характеристика технологического оборудования

2.Описание технологического процесса

3.Характеристика применяемых в процессе материалов

4.Обоснование выбора контролируемых и сигнализируемых величин

5.Обоснование выбора средств автоматизации

6.Средства автоматизации. Регулирование температуры прямой воды

7.Средства автоматизации. Регулирование разряжения в топке

8.Средства автоматизации. Расход газа. Разряжение перед дымососом

9.Спецификация на приборы и средства автоматизации

Заключение

Список литературы

Введение

Автоматизация технологических процессов - это комплекс средств, позволяющих осуществлять технологические производственные процессы без непосредственного участия человека, но под его контролем. Автоматизация производственных процессов приводит к увеличению выпуска, снижению себестоимости и улучшению качества продукции, повышает надежность и долговечность машин, уменьшает численность обслуживающего персонала, дает экономию материалов, улучшает условия труда и техники безопасности.

Предприятия нефтяной и газовой промышленности относятся к классу объектов с повышенной техногенной опасностью, поэтому важнейшим требованием к системам автоматизации является повышенная надежность (здесь недопустимы даже мелкие аварии из-за возможного значительного экологического и материального ущерба). На выполнение этого требования ориентируются при выборе программно-аппаратных средств, используемых на всех уровнях автоматизации.

Автоматизированные системы управления отдельными технологическими процессами предназначены для: повышения эффективности управления и учета нефтепродуктов; сокращения количества аварийных ситуаций и времени простоя оборудования для достижения его оптимальной загрузки; снижения затрат на ремонт оборудования за счет оперативного выявления его неисправностей и уменьшения трудоемкости эксплуатации оборудования; повышения производительности и улучшения условий труда персонала, занятого управлением, сбором и анализом информации; оперативной передачи данных технологического процесса в экономические процессы организации производства.

В данной работе рассматривается автоматизация водогрейного котла КВГП 10.

^  

Водогрейный котел КВ-ГН-10 представляет собой теплообменное устройство с принудительной циркуляцией воды, оборудованный отдельным дымососом типа ДН12,5У и вентилятором ВДН10У.

Теплопроизводительность 10 Гкал/ч.

Площадь поверхности нагрева:

радиационная 89 м2;

конвективная 141,9 м2.

Температура воды:

на входе в котел 75 0С;

на выходе из котла 150 0С.

Давление воды:

на входе 16 кгс/см2;

на выходе 10 кгс/см2.

Давление газа перед горелками 2330 кгс/м2.

Ширина котла 4,84 м

Длина 5,90 м

Высота 5,75 м.

Масса металлической части 12,8 т.

Особенностью конструкции котла является наличие трех ступенчатых экранов, которые делят топку на четыре отсека. Кроме того, в топке размещены боковые и потолочные экраны, последний переходит частичново фронтовой экран. Ширина отсеков 740 мм.Топка котла выполнена в виде прямоугольной шахты. Плотное экранирование позволило применить печную натрубную обнуровку. Котлы отличаются сильно развитой поверхностью нагрева. Конвективная поверхность нагрева размещена в газоходе и представляет змеевиковый экономайзер, состоящий из 16 секций. Секции набирают таким образом, чтобы змеевики располагались параллельно фронту котла в шахматном порядке. Для сжигания газа установлены горелки с прямой щелью, заканчивающейся расширением. Горелки размещены между вертикальными топочными экранами. Продукты горения поступают из топки в конвективный газоход через проем высотой 100 мм в верхней части, под разделительной стенкой.

^

Водогрейный котел КВ-ГП-10 предназначен для нагрева воды, которая используется для горячего водоснабжения и отопления. Вода, идущая к потребителю, называется прямой, а возвращающая обратно от потребителя в котел – обратной. Вода используется химически очищенная, так как содержащиеся в природной воде растворимые газы (кислород и углекислота) разрушают металл котельного агрегата и трубопроводы. Также использование природной воды приводит к отложению накипи, которая вызывает перегрев металла вследствии ухудшения отвода тепла. Для восполнения неизбежных потерь воды, требуется вода для подпитки обратной воды. Питательная вода применяется химически очищенная. Нагрев воды происходит за счет тепла, выделяющегося при сжигании топлива. Вода в котел поступает с температурой 750С и нагревается до температуры 1500С.Горение – это процесс химической реакции соединений горючих элементов газа с кислородом, способствовавшему повышению температуры и происходящему с выделением тепла. Процесс горения газообразного топлива состоит из образования горючей смеси, нагревании ее до температуры воспламенения и горения.К горелке котла подводятся газ и воздух. Воздух подается дутьевым вентилятором, Горючая смесь, которая образуется в горелке, воспламеняется и отдает тепло в топочную камеру. В результате процесса горения образуются газообразные продукты – дымовые газы. Их отсасывает дымосос, а затем выбрасывает в атмосферу. Сжигание осуществляется факельным способом. При сжигании газового топлива необходимо обеспечить: хорошее предварительное перемешивание газа с воздухом, ведение процесса с малыми избытками воздуха, разделение потока смеси на отдельные струи. Подогрев газовоздушной смеси и химическая реакция горения протекают очень быстро. Основным фактором длительности горения является время, затраченное на перемешивание газа с воздухом в горелке. От быстроты и качества перемешивания газа с необходимым количеством воздуха, зависит скорость и полнота сгорания газа, длина факела топки и температура пламени. Для процесса горения дымососом создается необходимое разряжение и обеспечивается полное удаление продуктов сгорания. Если достигнуть соотношения расхода воздуха в соответствии с подачей топлива, процесс сжигания будет осуществляться с максимальной экономичностью.

^

Исходные продукты – вода, воздух, газ. Готовый продукт – горячая вода.

Вода – жидкость, не имеющая цвета и запаха. Химическая формула – h3O. Вода, поступающая в котел, проходит химическую очистку и деаэрацию, и не должна содержать соли, газы. Основные показатели воды после очистки поступающей в котел: жесткость не более 20 мкг.экв/кг, солесодержание 245 мг/кг, щелочность pH =7, содержание углекислоты недопустимо, содержание O2 до 30 мкг/кг, вязкость μ=0,135 спз, плотность ρ=1006,7 кг/м3.

Газ используется природный. Газовое топливо представляет собой смесь горючих и негорючих газов (метан, этан, пропан, бутан, водород, окись углерода, азот, углекислый газ, кислород). Основным элементов газовой смеси является метан. Это газ без цвета, почти без запаха, практически нерастворим в воде, химически малоактивен. Химическая формула Ch5.Жаропроизводительность газа 2040 0С. Плотность газа – в 2 раза легче воздуха. Теплота сгорания: QH=8500 ккал/м3, QВ=9500 ккал/м3. Пределы воспламенения: нижний 5%, верхний 15%.

В состав воздуха входят:азот 78,8%;кислород 20,95%;инертные газы 0,94%;углекислый газ 0,03%.Готовым продуктом является вода с температурой 1500С, расходом 123,5 т/ч. Эта вода используется для горячего водоснабжения и отопления.

^

Контролю подлежат те параметры, по значениям которых осуществляется оперативное управление технологическим процессом, а также его пуск и остановка. К таким параметрам относятся все режимные и выходные параметры, а также входные параметры, при изменении которых в объект будут поступать возмущения. Обязательному контролю подлежат параметры, значения которых регламентируются технологической картой.

Контролю подлежат все регулируемые параметры :

• расход обратной воды;• температура обратной воды;• температура прямой воды;• давление воздуха;• концентрация O2 в дымовых газах;• разряжение в топке котла;• температура воды в коллекторе.Кроме регулируемых параметров контролю подлежат следующие:• расход газа;• давление воды на входе и выходе из котла;• расход воды в коллекторе и расход прямой воды;• температура дымовых газов за котлом;• давление воздуха после дутьевого вентилятора;• давление газа;• разряжение перед дымососом;• содержание Ch5 в помещении;• наличие пламени.

Контроль расхода газа и расхода воды необходим для расчета технико-экономических показателей. Контроль давления воды необходим для того, чтобы определить, есть ли расход воды через котел. При уменьшении расхода давление понижается. Температуру дымовых газов контролируют для определения энтальпии дымовых газов. Контроль давления воздуха после дутьевого вентилятора необходим для определения работы вентилятора. Понижение давления воздуха происходит в случае отключения вентилятора или закрытия его направляющего аппарата при неисправности регулятора воздуха. При понижении давления воздуха может произойти отрыв факела или его погасание. Так как в момент отключения вентилятора воздух в топку не поступает, разряжение увеличивается, происходит отрыв факела.Понижение давления газа ниже допустимого приводит к погасанию факела. Поэтому давление топлива необходимо контролировать. При повышенных разряжениях в газоходе будет велик присос наружного воздуха через всякого рода неплотностях в обнуровке, это ухудшит условия теплопередачи, снизится производительность за счет повышенной потери с отходящими газами. Поэтому необходим контроль разряжения перед дымососом. Метан в смеси с воздухом создают взрывоопасную газовоздушную смесь, взрывающуюся от источника открытого огня. Она действует на человека удушающе и отравляюще, поэтому необходимо контролировать содержание метана Ch5 в помещении. При погасании факела, топка котла и помещение заполняются газом, и может произойти взрыв. Для предотвращения этого предусмотрен контроль по наличию пламени в топке котла.

Сигнализации подлежат все параметры, изменения которых могут привести к аварии, несчастным случаям или серьезному нарушению технологического режима. К ним относятся:

• повышение температуры воды за котлом;• понижение и повышение давления газа;• понижение давления воды в обратном трубопроводе;• наличие пламени;• повышение метана Ch5 в помещении;• понижение давления воздуха;• повышение разряжения дымовых газов;• понижение расхода газа;• повышение O2 в дымовых газах.

Оперативный технологический персонал при оповещении его устройствами сигнализации о нежелательных событиях должен принять соответствующие меры по их ликвидации. Если эти меры окажутся не эффективными и параметр, характеризующий состояние ТОУ достигнет аварийного значения, должны сработать системы противоаварийной защиты, которые автоматически по заданной программе перераспределяют материальные и энергетические потоки, включают и отключают аппараты объекта с целью предотвращения взрыва, аварии, несчастного случая, выпуска большого количества брака.

Котел подлежит защите при отклонении следующих параметров:

• повышение температуры воды за котлом;• повышение или понижение давления воды за котлом;• понижение давления воздуха;• повышение или понижение давления газа;• уменьшение разряжения в топке котла;• повышение давления обратной воды;• погасание факела в топке котла.

Защита заключается в автоматическом прекращении подачи топлива при отклонении любого из вышеперечисленных параметров. ^

Автоматические устройства должны выбираться в рамках Государственной Системы Приборов. Средства автоматизации должны быть выбраны технически грамотно и экономически обосновано. Конкретный тип автоматического устройства выбирают с учетом особенностей объекта управления и принятой системы управления. При этом предпочтение следует отдавать однотипным, централизованным и серийно выпускаемым устройствам. Это значительно упростит поставку и эксплуатации. В связи с тем, что процесс нагрева воды не относится к числу пожаро- и взрыво-опасных, автоматизация осуществляется на основе использования элестрических средств. Электрические приборы более точны и отличаются быстродействием по сравнению с пневматическими. Источники энергии у электрических средств автоматизации более прост и надежен. Также отсутствуют ограничения по расстоянию между усилителем и исполнительным механизмом. Электрические регуляторы позволяют легко суммировать различные импульсы. В проекте использованы приборы системы "Контур-2", так как они выпускаются НЗТА специально для тепловых процессов. Система построена по блочно-модульному принципу. Связь между блоками и модулями осуществляется с помощью сигналов постоянного тока, а точный сигнал легче преобразовать, суммировать и можно использовать многократно. Для регулирования используются регуляторы РС29. Они обладают высокой точностью и выполняют следующие функции: масштабирование сигнала от датчика, алгебраическое суммирование, введение сигнала задания, формируют и усиливают сигнал расслаивания, световую индикацию выхода. С регуляторами РС29 работают электрические исполнительные механизмы типа МЭО. Сигнал с регулятора на исполнительный механизм поступает через трехпозиционный усилитель У293Ь с электромагнитным тормозом. В качестве датчиков расхода и давления используются измерительные преобразователи типа "Сапфир-22" различных модификаций, так как они имеют тоновый сигнал на входе, который можно передавать и на регулятор и на вторичный прибор. Для питания стабилизированным напряжением постоянного тока 36В комплекса тензорезисторных измерительных преобразователей теплоэнергетических параметров "Сапфир-22" используется блок питания типа 22БП-36, восьмиканальный, учитывая что у датчиков 6. В качестве вторичных приборов лучше использовать регистрирующие приборы типа "Диск-250". Он работает с любыми датчиками и может измерять любые величины. Одновременно он может выполнять функции показания, регистрации, сигнализации, регулирования и преобразования. Модификации "Диск-250" выбираются в зависимости от назначения и типа датчика с которым он работает. ^  

Для регулирования температуры прямой воды изменением расхода газа в зависимости от температуры в общем коллекторе в качестве чувствительного элемента используется термопреобразователь сопротивления платиновый типа ТСП-1088гр100П Используется платиновый, а не медный, потому что нужна точность и измеряется высокая температура, так как температура прямой воды является показателем эффективности. Вторичным прибором выбирается прибор типа ДЖК-250-1231. Главным регулятором выбран регулятор температуры типа РС 292.22. Выбран регулятор именно этой модификации, потому что он работает с ТСП градуировки 50 М, а также можно подключить датчики постоянного тока. Сигнал с регулятора подается на регулятор топлива, в качестве регулятора топлива выбирается РС 29.0.12 . Для измерения температуры обратной воды, температуры окружающего воздуха, в качестве датчика используется ТСП типа ТСМ-1088 гр 50М. Измеряется невысокая температура, не требуется высокая точность, поэтому выбирается медный термопреобразователь сопротивления. В качестве вторичного прибора выбран ДЖК 250-1231.В качестве усилителя выбирается усилитель У29.3М. В качестве исполнительного механизма выбирается электрический однооборотный типа МЭО40/10-0,25. В качестве поворотно-регулирующей заслонки выбирается ПРЗ-150, которая выбирается в зависимости от давления и диаметра трубопровода. Для регулирования давления воздуха в зависимости от расхода топлива и содержания O2 в дымовых газах, в качестве измерительного преобразователя давления воздуха используется преобразователь типа Сапфир-22 ДИ-2120. Вторичный прибор, который работает в комплекте с преобразователем давления ДИСК-250-1221. Регулятором воздуха выбран регулятор типа РС 29.0.12. Выбран регулятор данного типа, потому что он принимает до 3 унифицированных сигналов постоянного тока. Для измерения кислорода в дымовых газах применяется анализатор кислорода ТДК-3М. Усилителем в этой системе выбран усилитель типа У293М, исполнительный механизм – механизм электрический однооборотный МЭО 40/10-0,25 . В качестве поворотно-регулирующей заслонки выбирается ПРЗ-150 .^  

В системе автоматического регулирования разряжения в топке котла отводом дымовых газов в качестве преобразователя разряжения применяется преобразователь типа Сапфир-22ДВ-2220 . Вторичный прибор работающий в комплекте с преобразователем разряжения ДИСК-250-1221. Регулятором разряжения выбран РС 29.0.12. Усилителем – У29.3М. В качестве исполнительного механизма выбран электрический однооборотный типа МЭО 40/10-0,25, поворотно-регулирующая заслонка выбирается типа ПРЗ-150. В системе автоматического регулирования расхода обратной воды изменением подачи питательной воды, датчиком является камерная диафрагма типа ДКС 10-150. Использование камерной диафрагмы обеспечивает большую точность, так как измеряет усредненное давление. Измерительным преобразователем выбран Сапфир-22 ДД-2441 . Для устранения квадратичной зависимости перепада давления от расхода и преобразования в линейную, после преобразователя стоит блок извлечения квадратного корня БИК-1. В качестве вторичного прибора ДИСК-250-4321 с ПИ-регулятором . В качестве усилителя выбирается У24.10. Исполнительный механизм электрический обнооборотный выбирается типа МЭО 16/63-0,25-80. В качестве клапана - клапан регулирующий поворотный 6с-8-1.

^ В системе автоматического контроля и сигнализации расхода газа датчиком является камерная диафрагма типа ДКС 10-150. Измерительный преобразователь типа Сапфир-22ДД-ВМ-2434. выполнен во взрывозащищенном исполнении.Он работает в комплекте со вторичным прибором типа ДИСК 250-1221. Для устранения квадратичной зависимости перепада давления от расхода применяется блок извлечения квадратного корня БИК-1. В системе автоматического контроля давления обратной воды, давления питательной воды, давления воздуха, давления газа и сигнализации давления обратной воды, давления воздуха, давления газа, контроль и сигнализация осуществляется манометром, показывающим сигнализирующим типа ДМ 2010С , так как нужен местный контроль с сигнализацией на щите оператора, и манометром МПЗ-У .В системе автоматического контроля и сигнализации разряжение перед дымососом используется вакуумметр, показывающий сигнализирующий типа ДВ2010Cr. В системе автоматического контроля расхода питательной воды и расхода воды в коллекторе датчиком служит камерная диафрагма типа ДКС10-150. Измерительный преобразователь выбирается типа Сапфир-22ДД-2441 . Для устранения квадратичной зависимости перепада давления от расхода применяется блок извлечения квадратного корня БИК-1. В качестве вторичного прибора выбирается ДЖК 250-1221. Датчиком в системе автоматического контроля температуры дымовых газов используется термопреобразователь сопротивления платиновый типа ТСП-1188-01, прибор который работает с ТСП- милливольтметр типа Ш4540Н. Контроль и сигнализация концентрации метана в помещении котельной осуществляется с помощью оптико-акустического газоанализатора типа ГИАМ-14, так как нужен местный контроль с сигнализацией на щите оператора. С газоанализатором работает узкопрофильный микроамперметр М1730. Контроль и сигнализация наличия пламени в топке осуществляется с помощью прибора контроля пламени типа Ф34.2 . Фотодатчик выбирается типа ФД4.Для систем защиты выбираются датчики-реле. В качестве датчика-реле давление обратной воды, давление питательной воды, давление воздуха, давление газа – ДД-0,25 (РУПД). В качестве датчика-реле разряжения в топке котла ДТ-40 (РУПД).В качестве датчика-реле температуры питательной воды – 31-03). Для отсечки топлива в качестве клапана-отсекателя выбирается клапан типа ПКН-150.

Заключение

^

1. Лекции по ПАС
2. Ротач В. Я. Теория автоматического управления. – М.: Энергия, 2005
3. Клюев А.С. Проектирование систем автоматизации. – М.: Испо-Сервис, 2002
4. Кулаков М В Технологические измерения и приборы для химических производств , 1983

gendocs.ru

Смотрите также

• 
  Будерус котел атмосферный
• Газовый котел кировский
• 
  Ошибки котла камаз
• 
  Отзывы elsotherm котлы
• 
  Барабанный котел схема
• 
  Котлы электрические evan
• 
  Стс дизельный котел
• 
  Газовые котлы березовский
• Адмирал 16 котел
• 
  Растопка парового котла
• 
  Повышение кпд котлов