Введення
Устаткування більшості теплових станцій експлуатується 15-20 і більше років, його фізичний ресурс вичерпаний, воно морально застаріло.
Найкращим рішенням в цій ситуації є розробка повномасштабних інтегрованих автоматизованих систем управління технологічним процесом (АСУ ТП) замість застарілих систем, а також впровадження сучасного технологічного устаткування, що дозволяє максимально використовувати можливості систем управління і тим самим домогтися якісно нового рівня технології. За порівняльним оцінками такий підхід економічно виправданий і за розмірами витрат на впровадження, і за показниками ефективності (економії енергоресурсів, зниження аварійності, більш раціональному використанню обладнання), а також привабливості чинності можливості реалізовувати широке коло екологічних заходів і підвищити загальну культуру виробництва.
У процесі експлуатації котлів, оснащених релейно-контактної автоматикою, нерідко виникають аварійні режими. Для визначення передаварійних режимів необхідний певний рівень кваліфікації обслуговуючого персоналу, а своєчасне регулювання процесу виробництва теплової енергії вимагає постійного спостереження за параметрами процесу з боку оператора. Звичайно, промисловість і зараз випускає широкий діапазон водогрійних і парових котлів. Але, на жаль, більшість систем автоматики, що поставляються в комплекті з котельними установками, раніше реалізовано на основі релейно-контактних елементів. Крім того, велика кількість котельних установок, експлуатованих практично у всіх регіонах України, мають ще достатній запас ресурсу, їх повна заміна не виправдання.
Сучасні автоматизовані системи управління котельні та котельнями агрегатами окремо включають систему управління водогрійним відділенням, що містить:
автономні системи управління водогрійними котлами;
систему управління мережевою установкою.
верхній рівень представлений сервером і клієнтами системи супервизорного управління, які знаходяться на комп'ютерах під управлінням операційної системи;
середній рівень - це безпосередньо система управління котлом (допоміжним обладнанням) розташована в безпосередній близькості від керованого устаткування і реалізована на базі керуючого контролера. Шафа управління котлом містить також контролер автоматики безпеки, вторинні реле, діалогову панель, світлову і звукову аварійну сигналізацію;
нижній рівень представлений датчиками і виконавчими механізмами, а так само пристроями локальної автоматики - частотно-регульованими приводами димососа і вентилятора.
Основними функціями автоматизованої системи управління (АСУ) котельнями є:
автоматичний пуск і останов устаткування;
дистанційне керування обладнанням;
настройка параметрів управління;
інформаційне обслуговування оперативного персоналу про хід технологічного процесу і роботі технологічного обладнання;
документування та архівування інформації: архіви технологічних параметрів, дій оператора, тривог;
діагностику та аналіз аварійних ситуацій;
налагоджувальні функції віддаленого конфігурування та програмування контролерів з операторських станцій.
діагностика поточного стану технологічного обладнання та системи управління;
по агрегатний технічний облік витрат палива (газу) і вироблення продукту (тепла);
реалізація функцій автоматики регулювання - регулятори навантаження котла і рівня води в барабані котла реалізовані програмним способом, регулятори розрідження в топці котла і співвідношення «топливо-воздух» реалізовані з використанням функцій частотного регулювання;
реалізація функцій автоматики безпеки та їх дублювання програмно-апаратними засобами з використанням додаткового контролера безпеки.
Крім того, впровадження таких систем дозволяє знизити вплив людського фактора у виробничому процесі і ймовірність виникнення аварійних режимів функціонування котла, підвищити екологічні характеристики котельні та культуру виробничого процесу.
1. Характеристика об'єкта автоматизації
. 1 Опис технологічного процесу
Водогрійні котли призначені для отримання гарячої води номінальною температурою 150 ° С, використовуваної в системах опалення, вентиляції та гарячого водопостачання будівель і споруд промислового та побутового призначення, а також для технологічних цілей, і встановлюються в котельнях, обладнаних системою водопідготовки.
Для створення а...