Расчёт технологической схемы котельной
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
¶име дистанционного управления.
Система управления котлоагрегатом должна выполнять следующие функции.
Автоматическое регулирование процесса горения обеспечивает подачу топлива в топку в зависимости от нагрузки котла, поддержание оптимального соотношения топливо-воздух и устойчивого разрежения в топке.
Температура воды за котлом (или до него) в заданных пределах поддерживается регулятором, изменяющим подачу топлива в топку. В качестве датчика температуры воды используется термометр сопротивления, устанавливаемый на трубопроводе при выходе воды из котла (на входе воды в котел).
Регулирование подачи воздуха обеспечивает оптимальное соотношение между подаваемыми в топку топливом и воздухом (оптимальный избыток воздуха), чем достигается максимальная экономичность сжигания топлива на всех режимах работы котла. Регулятор топливо-воздух получает импульс по расходу газа к котлу, который непосредственно измеряется расходомером, и импульс по перепаду давления воздуха, который пропорционален расходу воздуха. Регулятор воздействует на направляющий аппарат дутьевого вентилятора.
Регулирование расхода воды через котел производится регулятором, управляющим регулирующим клапаном за насосом рециркуляции, установленным на линии прямая - обратная вода.
Необходимая температура воды на входе в тепловую сеть поддерживается регулятором, изменяющим расход холодной воды с помощью перепускного регулирующего клапана, установленного на перемычке. Входным сигналом регулятора служит сигнал от термометра сопротивления, установленного на трубопроводе прямой воды.
Регулирование тяги обеспечивает автоматическое поддержание устойчивого разрежения в топке котла в пределах от -20 до -30 Па. Регулятор разрежения получает импульс по разрежению в верхней части топочной камеры от дифференциального тягомера. Усилитель регулятора осуществляет управление исполнительным механизмом тяги, воздействующим на направляющий аппарат дымососа.
Давление газа перед горелкой регулируется регулятором. Перед регулирующим органом основной горелки (поворотной заслонкой) и запальником установлены два быстродействующих клапана-отсекателя, между которыми на свече безопасности имеются электромагнитные продувочные клапаны. Открытие клапанов-отсекателей перед основной горелкой производится автоматически за 45 с, а закрытие - практически мгновенно.
Контроль за наличием факелов запальника и основной горелки осуществляется запально-защитным устройством (ионизационным датчиком для факела запальника и фотодатчиком для основного факела).
При аварийных отклонениях параметров в процессе работы котла обеспечивается автоматическая защита его в случаях:
- отсутствия факела запальника (в пусковой период);
- погасания факела основной горелки;
- падения давления первичного и вторичного воздуха перед горелкой;
- повышения давления газа перед регулирующим органом и понижения давления газа перед регулирующим органом и понижения давления его перед отсечным клапаном основной горелки;
- уменьшения и увеличения давления в топке котла;
- снижения расхода воды через котел и ее давления за котлом;
- повышения давления и температуры воды за котлом;
- падения напряжения в цепях защиты и сигнализации;
- открытия форсунки и повышения тока ее электропривода (при работе на жидком топливе).
Оставаясь неизменной с точки зрения принципа действия основных регуляторов, система автоматического регулирования в целом представляет собой комплекс новейших достижений и разработок в области автоматизации.
САУ котла реализована с применением микропроцессорной техники, что выделяет ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с системами управления традиционного исполнения. Применение ЭВМ позволяет вести полный мониторинг режима работы оборудования. Вся необходимая информация о состоянии объекта, значения рабочих параметров выводится на экран компьютера. Обслуживающий персонал в любой момент времени может обратиться к базе данных, находящихся в памяти ЭВМ, и проследить насколько эффективно использовалось оборудование в любой момент времени. На основании этих данных можно назначить мероприятия, направленные на повышение эффективности использования оборудования. Такого рода информация может быть также полезной при расследовании аварийных случаев.
САУ котла являясь целостной структурой, может рассматриваться как один из модулей глобальной системы управления объектом регулирования. Цифровая связь, посредством которой осуществляется взаимодействие между отдельными модулями системы, способна передавать значительные объемы информации за доли секунд, что делает систему управления малоинерционной, быстро адаптируемой к изменению внешних параметров.
Функциональная схема подсистемы управления котлоагрегатом представлена в графической части.
Для обеспечения автоматического режима функционирования котла на газовой линии принимаются следующие исполнительные механизмы и датчики:
клапан электромагнитный ВН4Н-0,5 (Ду = 100) - отсечной клапан;
клапан электромагнитный с электромеханическим регулятором расхода ВН4М-0,5 (Ду = 100) - регулирующий клапан;
клапан трубопровода безопасности ВФ3/4Н-4 (Ду = 20), расположенного между клапанами ВН4Н-0,5 и ВН4М-0,5;
клапаны продувочных газопроводов 1, 2, 3, 4 горелок ВФ3/4Н-4 (Ду = 20);
клапаны на линии подачи газа к 1, 2, 3, 4 горелкам ВН1/2Н-4 (Ду = 15);
краны шаровые (входят в сос?/p>