Устройства КИПиА для котлов и горелок. Автоматика для котельных и котлов

Автоматика котельных, котлов, комплекты автоматики

prompriborplus.ru

Автоматика котельной

АВТОМАТИКА КОТЕЛЬНОЙ (дополненная и исправленная. Часть 1)

Введение

К современным котельным предъявляются высокие требования к показателям количества, качества и долговечности работы теплогенерирующего и вспомогательного оборудования. Гидравлические схемы котельных коренным образом изменили типовые схем-ные решения котельных применяемые ранее.

В управлении работой котельной стали применяться универсальные программируемые логические контроллеры. Благодаря применению контроллеров автоматика управления котельной стала более интеллектуальной, что поспособствовало более тесному сотрудничеству гидравлики котельной и автоматики управления. Контроллеры стали необходимым атрибутом в оборудовании котельной. Кроме того, автоматизация технологического процесса позволяет уменьшить энергетические затраты на выработку тепла, а также исключить человеческий фактор.

Вот тут-то и начинаются хитросплетения разных видов работ. Теплотехник кроме расчетов гидравлики должен прекрасно представлять весь процесс автоматизации используемого тепломеханического оборудования, вплоть до применяемых аппаратно-программных средств. Либо проектировщик КИПиА должен прекрасно представлять работу гидравлической схемы котельной и создать для нее благоприятные условия работы.

Хочу заметить, что как в гидравлике, так и в автоматике имеются свои тонкости работы и ими владеют соответствующие специалисты. В общем как всегда, все зависит от кадров. На фоне этих хитросплетений рождаются всевозможные схемные решения и зачастую уровень разработок очень низкий, что пагубно сказывается на надежности и износостойкости тепломеханического оборудования.

Об этом направлении толком нигде не пишут (только общие фразы), посоветоваться не с кем и наработки идут методом проб и ошибок. Поэтому предлагаю на суд читателя свои наработки в области автоматики котельной.

Описанная ниже автоматика котельной относится к импортным водогрейным котлам бытового и промышленного назначения. Под горелочными устройствами подразумеваются импортные газовые и дизельные горелки малой, средней и большой мощности.

Доведение штатной котловой и общей котловой автоматики до полного соответствия с СП 41-104-2000 (работа котельной без постоянного присутствия обслуживающего персонала). Пример автоматизации котловой, общей котловой автоматики, технологической сигнализации и сопряжение автоматики управления с силовой частью котельной.

Данная публикация рассчитана на людей знакомых с горелочными устройствами, вспомогательным тепломеханическим оборудованием и приборами безопасности котельной.

г. Пенза 2012г. Куликов В.Н. [email protected]

Котловая аварийная сигнализация

Котловая автоматика водогрейных котлов имеет определенный алгоритм работы. Этот алгоритм определен правилами безопасности эксплуатации котлов.

Основным устройством котловой автоматики является горелка котла, которая является точным и сложным механизмом, от действия которого зависит не только надежность, но и безопасная эксплуатация работы горелочного устройства. Для правильной работы механизма и безопасной эксплуатации горелки в ней установлены различные датчики и дополнительные вспомогательные устройства. Сигналы от всех датчиков поступают на менеджера горения, который определяет рабочее положение механизма горелки и исправность как механической, так и электрической части работы горелки. В случае, какой либо ошибки в работе горелочного устройства менеджер горения отключает горелку, фиксирует свое положение и выдает общий сигнал аварии в виде светового сигнала.

Расшифровку аварийного состояния горелки можно определить по механическому (электронному) индикатору, входящему в состав устройства менеджера горения. Для разблокирования аварийного состояния горелочного устройства требуется вмешательство человека. Более подробное описание работы горелки и ее менеджера горения можно найти в инструкции по эксплуатации на горелку.

Одним из внешних сигналов для работы горелки является сигнал датчика температуры котловой воды, который расположен на подающем патрубке котла. Т.е. при достижении температуры котловой воды до заданного уровня датчик температуры котловой воды отключает горелку, при понижении температуры котловой воды датчик включает горелку. Включение и отключение горелки происходит не моментально, а спустя какое-то время, все тепловые процессы инерционны, да и датчик котловой воды имеет гистерезис (дельта перехода из одного состояния в другое) в 5-8оС.

Для повышения безопасности работы горелочного устройства котловая автоматика комплектуется аварийным датчиком котловой температуры. В зависимости от мощности горелочного устройства аварийный датчик котловой температуры имеет разное электри-ческое подключение в пульте управления котла. К примеру, в горелках малой мощности аварийный датчик котловой воды включатся последовательно с цепью питающего напряжения горелки, как показано на рисунке 1А, а в горелках средней (См. рис. 1В) и большой (См. рис. 1С) мощности аварийный датчик котловой воды включатся последовательно с цепью рабочего регулятора температуры воды в теле котла. Кроме того, в более мощных горелках для работы дутьевого вентилятора к горелке подводится напряжение 380В.

Рис. 1

Датчик аварийной температуры имеет фиксированную настройку уставки температуры на отключение, и в водогрейных котлах может иметь значение в 100-115оС. Кроме того, датчик аварийной температуры при своем срабатывании фиксирует свое состояние и на пульт котла выводится световая аварийная сигнализация. Для разблокирования состоя-ния аварийного термостата требуется вмешательство человека.

Здесь следует заметить, что автоматика горелочного устройства (менеджер горения) выдает спектр своих сигналов аварийных состояний горелки, а аварийный термостат выдает сигнал аварии только при перегреве котловой воды. Итого: с котловой аварийной сигнализации мы имеем два аварийных сигнала, которые в дальнейшем мы обобщим.

Принципиальная электрическая схема термостатического пульта управления котла показана на рисунке1 (далее будем руководствоваться схемой по рисунку 1А). Разъемы X1 и X2 от пульта управления котла следует соединить с соответствующими разъемами горелочного устройства.

По схеме видно, что для работы горелочного устройства на пульт управления (контак-ты 1-3) котла следует подать сетевое напряжение, которое через сетевой выключатель IG и предохранитель F поступает на световой индикатор SL1 (сеть включена) и на перекидной контакт аварийного термостата котла TS1. При нормальном состоянии аварийного термостата котла TS1 напряжение поступает на стандартный семиштырьковый разъем X1 (L1, N, Pe). Если аварийный термостат котла TS1 сработает (при перегреве воды в теле котла), то напряжение с аварийного термостата котла переключится на световой индикатор SL2. Световой сигнализатор SL2 сигнализирует о срабатывании аварийного датчика температуры воды в теле котла.

При поступлении напряжения сети на горелку разъема X1.1 (L, N, Pe), происходит активация механизма горелки, т.е. менеджер горения проверяет текущее состояние меха-низма горелки и при необходимости устанавливает механизм в рабочее состояние. В этом состоянии горелка может находиться длительное время, она практически ничего не потребляет и ждет сигнала на включение горелки в работу. Разрешение на включение горел-ки приходит от рабочего термостата котла TR1, соединенного с разъемом X1, контакты Т1, Т2.

Рис. 2

Рабочий термостат котла TR1 поддерживает заданную температуру воды в теле котла, при этом он периодически включает и отключает горелку котла, т.е. периодически замыкает и размыкает на разъеме X1 контакты Т1 и Т2. Такой процесс работы горелочного устройства происходит в одноступенчатых горелках.

www.teplo-gaz.ru

Автоматика котельного оборудования, котельной, котлов

Бесперебойная и безопасная работа котельной немыслима без наличия в ней автоматики, то есть устройств, которые помогают механизмам и агрегатам работать с минимальным вмешательством в процесс человека, за которым остаются лишь задачи по регулировке, контролю и мониторингу работы системы. Она управляет, в частности, такими параметрами работы котла, как температура и теплоотдача, облегчая людям работу и повышая коэффициент полезного действия установок. В состав автоматики могут входить контроллеры, датчики, термостаты и пульты управления.

Особенности автоматики котлов и котельных

Уровень автоматизации котельного оборудования варьируется от ручного управления с ориентацией на показания контрольно-измерительных приборов до полностью автоматического управления котлом по заданным алгоритмам, зависящим от погодных условий. Второй вариант может включать в себя функцию управления установкой посредством мобильного телефона. Данная опция подразумевает применение кода. При его наборе автоматика переводит котел в другой, заранее заданный режим работы.

В целом сложность автоматики для котельной можно разделить на три уровня. Первый предполагает наличие в ней регуляторов и термостатов, они поддерживают температуру воздуха на нужной величине; второй — присутствие каскадного подключения, регуляторов и контроллеров мощности техники. Третий уровень автоматики котельного оборудования отличается от первых двух присутствием пульта управления и экрана, где отражаются показания.

Функции системы

Автоматика для котельной помогает:

• осуществлять запуск, остановку котла;
• подключать при необходимости резервные котлы;
• автоматически регулировать параметры теплоносителя;
• управлять работой насосов;
• обеспечивать питание котловых контуров;
• следить за температурой, давлением воды, насосов;
• предупреждать закипание теплоносителя;
• предотвращать промерзание техники и т.д.

Одно из важных назначений автоматики для котельных — предотвращение серьезных аварий с разрушением зданий и гибелью персонала. Входящая в нее сигнализация своевременно дает оператору информацию о понижении или повышении давления газа, воды или пара в системе, утечке топлива и т.д. Помимо этого, она дает возможность экономить энергоресурсы.

Так, точная корректировка работы котла сокращает расход природного газа на четверть. Если же котельная отапливает, к примеру, производственный объект или нежилое помещение, при помощи системы автоматики можно устанавливать расписание подачи тепла, горячей воды. Благодаря снижению потребления топлива котельные с автоматикой оказывают меньше негативного влияния на окружающую среду.

Разработка системы

Разработкой индивидуальных проектов автоматики для котельных, ее внедрением на объектах занимается компания Handу Automation. Услуга включает в себя поставку оборудования, его монтаж и пусконаладку. Автоматизация котельных с нашей компанией — это гарантия надежной и беспроблемной эксплуатации техники в будущем.

handyautomation.ru

Автоматика для котлов и горелок

• Выполнение в полном объеме требований СНиП II-35-76, ПБ 12-529-03 и ПБ 10-574-03.
• Возможность реализации различных схем газового тракта.
• Вид топлива: газ/жидкое.
• Поддерживает работу горелок с раздельными и совмещенными заслонками газа и воздуха.
• Позиционное/плавное (по ПИД-закону) регулирование мощности.
• Стабилизация разрежения в топке (для котлов с уравновешенной тягой).
• Возможность управления вентилятором и дымососом при помощи частотных преобразователей.
• Температурный график (для водогрейных котлов).
• Защитное отключение топочного агрегата в случае аварийной ситуации.
• Автоматический розжиг горелки.
• Кнопка аварийного отключения котла (новинка!).
• Защита котла от нештатных действий персонала.
• Запоминание первопричины возникновения аварийной ситуации.
• Режим «Регламент»: периодический контроль датчиков без остановки котла.
• Режим «Пусконаладка»: проверка входных и выходных цепей, настройка исполнительных механизмов.
• Вывод контекстной информации на встроенный дисплей.
• Вывод информации на удаленный компьютер (по дополнительному заказу).
• Конструктивное исполнение контроллера под Din-рейку.Интерфейс RS-485 (по дополнительному заказу).OPC-сервер (по дополнительному заказу).

Режимы работы:

• Розжиг.
• Стоп.
• Работа.
• Самоконтроль.
• Регулирование мощности.
• Пусконаладка.
• Регламент (контроль датчиков без остановки котла).

Типовой состав:

• контроллер «Агава 6432.10»;
• измерители давления газа, воздуха, разрежения, давления в топке;
• термопреобразователи;
• датчик пламени;
• трансформатор розжига.

Габаритные размеры шкафа (КС-1.4):

• Ширина — 550 мм.
• Глубина — 170 мм.
• Высота — 600 мм. (с учетом установленной панели ПКС — 733 мм.)

gazovik-teploenergo.ru

• 
  Ремонт газовых котлов в брянске
• 
  Какой котел лучше для дачи
• 
  Газовые котлы в каменске уральском
• 
  Котел настенный logamax u072 12k
• 
  Газовый котел медведь tlo 30
• 
  Газовый котел если отключат электричество
• 
  Котел protherm медведь 30 tlo
• 
  Как топить котел тополь м
• 
  Рабочее давление газа для котла
• 
  Котел двухконтурный висман 24 квт
• 
  Котел с теплообменником в баню