Логин:
Пароль:
Регистрация
Забыли свой пароль?

Улыбнись
Случайное фото

Яндекс цитирования

Яндекс.Метрика


Статьи - котельные и автоматика


03.11.2012

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. admin@teplo-gaz.ru

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.

ris1_1.gif
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.

ris1_2.jpg
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.


Количество показов: 11315

Возврат к списку






Работает на «1С-Битрикс: Управление сайтом»
Web студия "Софт-Информ" (03.01.2009-2016г.)