Техническая реализация системы автоматизированного управления уровнем воды в барабане парового котла
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ониженном уровне воды в верхнем барабане, увеличивает кратность циркуляции.
Экранные трубы паровых котлов ДКВР изготовляют из стали 512.5 мм.
В котлах с длинным верхним барабаном экранные трубы приварены к экранным коллекторам, а в верхний барабан ввальцованы.
Шаг боковых экранов у всех котлов ДКВР 80 мм, шаг задних и фронтовых экранов - 80 130 мм.
Пучки кипятильных труб выполнены из стальных бесшовных гнутых труб диаметром 512.5 мм.
Концы кипятильных труб паровых котлов типа ДКВР прикреплены к нижнему и верхнему барабану с помощью вальцовки.
Циркуляция в кипятильных трубах происходит за счет бурного испарения воды в передних рядах труб, т.к. они расположены ближе к топке и омываются более горячими газами, чем задние, вследствие чего в задних трубах, расположенных на выходе газов из котла вода идет не вверх, а вниз.
Топочная камера в целях предупреждения затягивания пламени в конвективный пучок и уменьшения потери с уносом, разделена перегородкой на две части: топку и камеру сгорания. Перегородки котла выполнены таким образом, что дымовые газы омывают трубы поперечным током, что способствует теплоотдаче в конвективном пучке.
Техническая характеристика котла
1.Паропроизводительность - 20 т/ч
.Рабочее разрешенное давление - 10 кгс/см2
.Поверхность нагрева экрана - 73,5 м2
.Поверхность нагрева пучка - 317 м2
.Общая поверхность нагрева - 390,5 м2
.Водяной объем котла - 10,6 м3
.Паровой объем котла - 1,84 м3
.Расчетный КПД котла на газе: - 90,6%, на мазуте: - 90%
.Расчетный расход топлива газа: - 2030 м3/ч, мазута: - 1890 м3/ч
2.Описание и анализ существующей САУ
Регулирование питания котельных агрегатов и регулирование давления в барабане котла главным образом сводится к поддержанию материального баланса между отводом пара и подачей воды. Параметром характеризующим баланс, является уровень воды в барабане котла. Надежность работы котельного агрегата во многом определяется качеством регулирования уровня. При повышении давления, снижение уровня ниже допустимых пределов, может привести к нарушению циркуляции в экранных трубах, в результате чего произойдет повышение температуры стенок обогреваемых труб и их пережег.
Повышение уровня также ведет к аварийным последствиям, так как возможен заброс воды в пароперегреватель, что вызовет выход его из строя. В связи с этим, к точности поддержания заданного уровня предъявляются очень высокие требования. Качество регулирования питания также определяется равенством подачи питательной воды. Необходимо обеспечить равномерное питание котла водой, так как частые и глубокие изменения расхода питательной воды могут вызвать значительные температурные напряжения в металле экономайзера.
Барабанам котла с естественной циркуляцией присуща значительная аккумулирующая способность, которая проявляется в переходных режимах. Если в стационарном режиме положение уровня воды в барабане котла определяется состоянием материального баланса, то в переходных режимах на положение уровня влияет большое количество возмущений. Основными из них являются изменение расхода питательной воды, изменение паросъема котла при изменении нагрузки потребителя, изменение паропроизводительности при изменении при изменении нагрузки топки, изменение температуры питательной воды.
РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ВОДЫ В БАРАБАНЕ парового котла поддерживает заданное значение уровня, формируя корректирующие сигналы управления регулирующим органом питания водой. Работает постоянно. Регулятор уровня воды в барабане парового котла представляет собой трёхимпульсный регулятор по сигналам "Уровень воды",Расход водыРасход пара. Регулятор уровня имеет задатчик времени демпфирования входного сигнала "Уровень воды". Установка динамических характеристик и диапазоны их изменения аналогичны регулятору нагрузки, "опускается уменьшение величины масштаба учета скорости изменения уровня вплоть до 0% если уровень склонен к самопроизвольным колебаниям вне зависимости от степени открытия клапана питания водой, что приводит к формированию ложных корректирующих сигналов.
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА РЕГУЛЯТОРА УРОВНЯ ВОДЫ
Рис. 2. - Структурная схема регулятора уровня воды
3.Разработка требований к САУ
Назначение АСУ ТП заключается в целенаправленном ведении ТП и обеспечении информацией смежных и вышестоящих органов и систем управления.
Практически цель управления реализуется путем стабилизации параметров процесса на входе и заданных параметров готовой продукции, оптимизации и согласования режимов работы агрегатов, обеспечения безопасности функционирования ТП.
Функции АСУ ТП направлены на выполнение поставленных частных целей управления и выполняются комплексом технических средств (КТС) и персоналом.
Информационные функции обеспечивают контроль основных параметров процесса и сигнализацию об отклонении от этих параметров; измерение и регистрацию по вызову; запросы оператора; показателей качества продукции и процесса; периодическую регистрацию и др. Совокупность информационных функций составляет информационную подсистему АСУ ТП.
Управляющие функции обеспечивают выработку и реализацию управляющих воздействий на объект управления, стабилизацию параметров, программное изменение режима, защиту, формирование и реализацию оптимальных управляющих воздействий, распределение нагрузок между агрегатами, управл?/p>