Котелна автоматизация, Поддръжка на автоматика за безопасност на котелно помещение (KIPiA)
Налагат се строги изисквания към работата на оборудването в съвременните котелни. Топлинното и спомагателното оборудване трябва да има показатели за качество, количество и дълготрайност в строго определени граници. Типичните решения на котелните помещения са се променили значително: типичните схемни решения на котелните помещения се различават значително от използваните преди това. Работата на котелната централа се регулира от универсални програмируеми логически контролери. Те направиха възможно автоматичното управление на котелната централа да стане по-интелигентно.
В допълнение, автоматизацията има няколко очевидни предимства: влиянието на човешкия фактор е напълно елиминирано, разходите за енергия за процесите на управление са значително намалени.
Има няколко етапа на настройка на автоматизацията в котелното помещение:
Настройка на аларми и разработване на схеми за бойлерни аларми.
- Настройката на аларма в котелното помещение се състои в разработване на схема за свързване на редица сигнали от системата за автоматично управление на горелката -сигнали за аварийни състояния на горелката.
Тези аларми са аларми за оборудване. Основното устройство за автоматизация на котела е горелката на котела. Този механизъм е колкото сигурен, толкова и сложен. От неговото действие зависи много - не само безопасна работа, но и надеждност. За да се извърши работата в съответствие с правилата за безопасност и надеждност, в горелката на котела са монтирани различни спомагателни устройства - сензори. Сигналите от сензорите следват веригата за управление на горенето, която от своя страна определя изправността на електрическите и механични части на горелката, както и нейното работно положение. Присе появи сигнал за грешка в работата на горелката, веригата за управление (мениджър) я изключва, издава общ алармен сигнал и фиксира нейната позиция. Сигналът се подава под формата на светлина. Аварийното състояние може да бъде дешифрирано от индикатора (механичен или електронен), който е включен в устройството на мениджъра. Само човек може да отключи аварийното състояние.
- Също така възниква алармено състояние, когато водата в котела е прегрята -алармен сигнал за прегряване на водата в котела. Предава се от авариен температурен датчик. Това устройство генерира външен сигнал за работата на горелката и се намира на дюзата на котела. Принципът на работа се основава на определяне на граничното ниво на температурата на водата и при достигането му се подава сигнал за изключване на горелката. Когато температурата на водата се нормализира, горелката се включва отново. Процесите на включване и изключване не се случват мигновено, а след определен период от време, тъй като всички топлинни процеси са инерционни, а сензорът за вода на котела има преходна делта от едно състояние в друго (хистерезис) от 5-8 градуса.
За да се повиши безопасността на работата на горелката, автоматиката включва авариен температурен датчик на котела. Такъв сензор има ясно фиксирана настройка за настройка на оборудването да се изключва при достигане на праговата температура. Обикновено тази стойност е 100-120 градуса. Визуално ефектът от задействането на сензора за аварийна температура се проявява под формата на светлинна аларма. За да се отключи състоянието на аварийния термостат е необходима човешка намеса.
- алармен сигнал при минимално или максимално свръхналягане на водата
За даза да се изключи максималното свръхналягане на водата, правилата за безопасност и производителят са предвидили инсталирането на авариен механичен предпазен клапан. Необходим е някакъв вид електронен преобразувател за измерване на налягането, за да се елиминира минималното водно налягане. Такъв сензор трябва да има ясно място: той трябва да бъде разположен в тръбопровода на котела до спирателните вентили. Като сензор за минимално водно налягане може да се използва визуален електроконтактен сигнализиращ манометър. Такова устройство осигурява възможност за фиксиране на максималното или минималното свръхналягане. Тази измервателна функция на електроконтактния манометър трябва да се припише на аварийната аларма на котела, тъй като когато се получи аларма от електроконтактния манометър, горелката се изключва.
Следвайки правилата на нормативната техническа документация, ако се появи аларма дори за много кратък период от време, горелката трябва да се изключи, да се коригира състоянието й и да се издаде светлинна или звукова аларма на дистанционния диспечер и в котелното помещение. При използване на стандартна автоматизация на котела, необходимите регулаторни стандарти не са напълно изпълнени. За да се приведе стандартната автоматизация на котела в съответствие със стандартите, е необходимо да се намеси в електрическата верига на автоматизацията на котела и да се допълни с електронни устройства, които могат да осигурят пълна безопасност. Електрическа намеса ще е необходима само по отношение на веригата на контролния панел на котела. Също така алармената верига на котела трябва да бъде свързана към другите котли, които се намират в хидравличната верига на котелното помещение.
Регулиране на автоматиката на котела
В допълнение към развитието на спешни случаисигнали, автоматиката на котела трябва да осигури и поддържането на минимална температура на връщащата линия на котела. Тази температура се препоръчва от производителя. Също така трябва да има възможност за включване и изключване на помпата на котела, възможност за управление на котелното оборудване с помощта на външни управляващи сигнали. Такива сигнали са необходими, за да се осигури работата на общата автоматизация на котелната централа, която контролира броя на котлите, работещи в различни периоди от време, т.е. разпределение на мощността на котелната централа в зависимост от заявената мощност на натоварване. За да се изпълнят всички тези изисквания е необходимо външно управление на степени на горелката.
Настройка на общата автоматика на котела
Трябва да се има предвид, че общата автоматизация на котела трябва да се разглежда само във връзка с предварително разработената хидравлична схема на котелното помещение. Пълноценната работа на общата котелна верига е възможна само ако се използва с хидравличната верига на котелната централа, за която е проектирана. В този случай последователността от действия е следната: описват се условията, при които ще работи общата автоматизация на котела; разработва се алгоритъм за управление на работата на хидравличната верига на котелната централа; електрическата верига на общата котелна автоматика на котела е разработена в съответствие с алгоритъма.
Пример за условията, при които ще работи автоматизацията на котела:
- Подкрепа за температурната графика на котелната верига в 70-90 гр. Целзий;
- Котли, помпи и товари се редуват;
- Котелът се изключва в следната последователност: 2-ра степен на горелката се изключва; 1-ва степен на горелката се изключва след 2 минути; помпата на котела се изключва след 20 минути;
- Системата се презарежда автоматично;
- Минималната температура на входа на котела се поддържа 60 гр. Целзий, както и температурната графика на натоварванията на котелното помещение.
Всички технологични процеси в управлението на котелното помещение протичат без скокове на налягането, плавно, без внезапни промени в температурата, въпреки факта, че управлението на общата автоматизация на котела се извършва изцяло от логически сигнали.
Настройка на оборудването за технологична сигнализация на котелното помещение
Технологичната сигнализация на спомагателното оборудване на котелното помещение е предназначена за откриване на аварийни състояния, както и за предаване на сигнали за извънредна ситуация под формата на звукова или визуална аларма и предаване на сигнал за аварийно състояние към дистанционен диспечер. Всички тези процеси напълно отговарят на SP 41-104-200. Отстраняването на повредата се извършва незабавно от дежурна или аварийна бригада. След отстраняване на всички неизправности се извършва ръчно нулиране на всички аларми за стартиране на котелното помещение. Освен това котелното помещение се включва и работи нормално. По същия начин, както при автоматизацията на котела, спомагателното оборудване на котелното помещение, сигнализацията на процеса, е реализирано на универсален програмируем логически контролер. Такъв контролер координира с устройствата за безопасност на котелното помещение и други спомагателни устройства. В допълнение, програмируемият логически контролер може да изпрати сигнал за аварийното състояние на котелното помещение към GSM модема. Като пожароизвестително устройство се използва устройство със "сухи" изходни контакти.