Instalacje automatyki kotłowni: opis, urządzenie i obwód

Do regulacji i optymalizacji działania jednostek kotłowych środków technicznych zostały wykorzystane jeszcze we wczesnych stadiach automatyki przemysłowej i produkcji. Obecny poziom rozwoju w tym kierunku może znacznie zwiększyć rentowność i niezawodność urządzeń kotłowych, zapewnienie bezpieczeństwa i intelektualizacji personelu służby pracy.

Cele i zadania

Nowoczesne systemy automatyki kotła są w stanie zagwarantować bezproblemowe i efektywne działanie sprzętu bez bezpośredniej interwencji operatora. Człowiek nie jest zalogowany wydajność monitorowania i parametry wszystkich skomplikowanych urządzeń. Automatyka kotła następujące zadania:

• Automatyczny start i zatrzymanie kotła.
• Regulacja kotłów energetycznych (regulacja kaskadowa) według określenia pierwotnego ustawienia.
• Zarządzaj pompy zasilającej, kontrolować poziom płynu chłodzącego w obiegu pracy i konsumentów.
• wyłącznik bezpieczeństwa oraz urządzenia sygnalizacji w przypadku parametrów pracy systemu do określonych granic.

obiekt automatyzacja

Kotły jako przedmiot kontroli jest skomplikowany system dynamiczny z wielu połączonych ze sobą parametrów wejściowych i wyjściowych. Kotły automatyki komplikuje fakt, że bardzo wysokie prędkości przepływu procesów agregatów parowych. Główne wartości zmiennych należą:

• tempo oraz ciśnienie płynu chłodzącego (wody lub pary) przepływu;
• Podciśnienie w komorze spalania;
• poziom w zbiorniku zasilającym;
• w ostatnich latach rosnące wymagania środowiskowe są wykonane na jakość przygotowanej mieszanki paliwa i, w konsekwencji, temperatury i składu produktów dymu.

poziomy automatyzacji

Stopień automatyzacji jest określona przez projektowanie kotłowni lub podczas remontu / wymiany sprzętu. Może on wynosić od ręcznej regulacji na zeznaniach oprzyrządowaniem do w pełni automatycznego sterowania pogodowego algorytmów. Poziom automatyzacji zależy przede wszystkim od celów, mocy i funkcjonalnych cech urządzenia.

Nowoczesne automatyzacja pracy kotła dotyczy zintegrowanego podejścia – podsystem kontroli i sterowania pojedynczych procesów są połączone w jedną sieć z kontrolą funkcjonalnych grup.

Ogólna struktura

Automatyka kotła jest zbudowany na układzie sterowania dwupoziomowym. Poziom niższy (pole) są lokalne urządzenia automatyki oparte na programowanych mikrokontrolerów, które implementują ochronę techniczną i zablokowania, ustawienia regulacji i zmian pierwotnych Przetworniki wielkości fizycznych. Powyżej tej samej rangi i urządzenia do konwersji, kodowania i przesyłania informacji danych.

Górny poziom może być reprezentowana jako graficznym wyświetlaczu terminala w szafie sterowniczej lub stacji roboczej operatora na podstawie komputera osobistego. Wyświetla wszystkie informacje z niższego poziomu mikrokontrolerów i czujników systemu, wykonane Dowództwo Operacyjne wejść, ustawień i regulację. Oprócz wysyłania problem optymalizacji tryby rozwiązany, stan techniczny diagnozę, analizę ekonomiczną wskaźniki, archiwizacji i przechowywania. Jeśli to konieczne, informacja jest przekazywana do ogólnego systemu zarządzania przedsiębiorstwem (MRP / ERP) lub rozliczenia.

Automatyzacja kotłowni

Współczesny rynek szeroko przedstawiane jako oddzielne urządzenia i wyposażenia, oraz zestawów automatycznych krajowych i importowanych parowych i kotłów wodnych. Za pomocą automatyzacji obejmują:

• Urządzenia zapłonowe i kontroli płomienia powodując i kontroli procesu spalania paliwa w komorze spalania kotła;
• specjalistyczne czujniki (czujniki, czujniki temperatury, ciśnienia, analizator gazu, itp …);
• Urządzenia uruchamiające (zawory elektromagnetyczne, przekaźniki, siłowniki, przemienniki częstotliwości);
• Panel sterowania kotły i urządzenia ogólnie w kotle (panele dotknij wizualizacji);
• szaf, linii komunikacyjnych i zasilania.

Przy wyborze sprzętu zarządzanie i kontrolę najbardziej wnikliwej uwagi należy poświęcić automatyzacji bezpieczeństwa, co eliminuje występowanie sytuacjach nienormalnych i awaryjnych.

Podsystemy i funkcje

Dowolny system automatyki kotła obejmuje podsystem sterowania, kontroli i ochrony. Regulacja odbywa się przy zachowaniu optymalnego próżni Określanie trybu spalania w piecu, główny strumień powietrza, a parametry ciepła (temperatura, ciśnienie, szybkość przepływu). Podsystem sterowania wyświetla aktualne dane na temat działania sprzętu na interfejs człowiek-maszyna. Urządzenia zabezpieczające zapewniają zapobiegania wypadkom na zakłócenia normalnych warunkach pracy, dostarczanie światła, dźwięku lub przystanku kotłów z przyczyn blokowania (dla wyświetlaczy graficznych, graficzny, tarcza).

protokoły komunikacyjne

Automatyzacja kotłów w oparciu o mikrokontrolery minimalizuje wykorzystanie schemacie funkcjonalnym na przełączanie przekaźnika i kontroli linii energetycznych. Do połączenia górnego i dolnego poziomu automatyzacji komunikacji pomiędzy czujnikami i sterowników, nadawanie poleceń do siłowników są stosowane w szczególności sieciowej i transferu danych protokołu przemysłowej. Najszerzej stosowane standardy dla Modbus i Profibus. Są one kompatybilne z większością urządzeń służących do automatyzacji obiektów zaopatrzenia w ciepło. Charakteryzuje się wysokim poziomem niezawodności transmisji informacji, jasne i proste zasady funkcjonowania.

Oszczędność energii i społeczne skutki automatyzacji

Automatyka kotła całkowicie eliminuje możliwość wypadków ze zniszczeniem struktur kapitałowych, utrata pracowników. ACS jest w stanie przez całą dobę, aby zapewnić prawidłowe działanie urządzenia w celu zminimalizowania czynnika ludzkiego.

W związku z ciągłym wzrostem cen nie najmniej ważne zasobów paliw jest oszczędność energii efekt automatyzacji. Oszczędzania gazu ziemnego, który rozciąga się aż do 25%, podczas sezonu grzewczego, pod warunkiem:

• Optymalny stosunek „powietrza / gazu” w mieszance paliwa we wszystkich trybów pracy kotła skorygowanej poziomu tlenu w produktach spalania;
• możliwość dostosowania nie tylko kotłów, ale także urządzeń gazowych spalania;
• regulacji nie tylko temperatura i ciśnienie cieczy chłodzącej na wlocie i wylocie z kotła, a także biorąc pod uwagę parametry środowiskowe (Weather-technology).

Ponadto, pozwala na automatyzację energooszczędnego algorytmu do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych lub budynków, które nie są używane w weekendy i święta.