
- •Пояснительная записка к дипломному проекту на тему «Модернизация системы управления водогрейным котлом ооо «Петербургтеплоэнерго» с разработкой сау процессом горения»
- •6. Безопасность объекта
- •7. Экономика
- •Реферат
- •6. Безопасность объекта
- •7. Экономика
- •Введение
- •1. Описание и анализ объекта автоматизации
- •1.1. Техническая характеристика объекта автоматизации
- •1.2. Описание технологического процесса и основного оборудования
- •Описание основного оборудования
- •1.3. Анализ технологического процесса как объекта автоматизации
- •2. Технико-экономическое обоснование разрабатываемой асутп
- •2.1. Описание и анализ существующей системы управления Описание существующей системы управления
- •Анализ существующей системы управления
- •2.2. Разработка технических требований к асутп
- •2.3. Выбор и обоснование предлагаемой системы автоматизации
- •3. Выбор и разработка системы автоматического управления параметром
- •3.1. Обоснование и выбор разрабатываемой сау
- •3.2. Обоснование требований к сау
- •3.3. Выбор способа управления параметром
- •3.4. Выбор и расчет технических средств сау
- •4. Расчёт и анализ системы автоматического управления параметром
- •4.1. Математическое описание объекта управления
- •4.2. Анализ возмущающих воздействий
- •4.3. Расчет сау Расчет автоматической системы регулирования (аср) будем проводить на примере регулирования температуры прямой сетевой воды.
- •После теплообменника.
- •Анализ качества управления
- •5.3.1. Выбор птк
- •5.3.2. Выбор приборов и средств автоматизации
- •5.4. Разработка технической структуры асутп
- •6. Безопасность объекта
- •6.1. Производственная безопасность
- •Мероприятия по обеспечению безопасных и безвредных условий труда Мероприятия по технике безопасности
- •6.1.2. Мероприятия по промышленной санитарии.
- •6.1.3. Мероприятия по пожарной безопасности
- •6.2. Экологическая безопасность
- •6.3. Безопасность в случае чрезвычайной ситуации
- •Задачи гражданской обороны
- •7. Экономика
- •7.1. Расчет экономической эффективности
- •7.2. Расчёт капитальных затрат
- •7.3. Расчет экономии текущих затрат(c), руб/год
- •7.4 Расчет и распределение прибыли.
- •7.5. Выбор эффективного варианта
- •7.6.Расчет экономического эффекта.
- •7.7. Расчёт капитальных затрат
- •7.3. Расчет экономии текущих затрат(c), руб/год
- •7.4 Расчет и распределение прибыли.
- •7.5. Выбор эффективного варианта
- •7.6.Расчет экономического эффекта.
- •Заключение
2. Технико-экономическое обоснование разрабатываемой асутп
2.1. Описание и анализ существующей системы управления Описание существующей системы управления
Котельная работает в автоматическом режиме без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Управление котлами, горелками осуществляется системой управления (регулирования) фирмы «Buderus» (Германия):
- Автоматика Logamatic R4311 управляет котлом 1 и горелкой 1
- Автоматика Logamatic R4312 управляет котлом 2 и горелкой 2 .
Стратегический модуль FM 447 управляет и согласовывает работу двухкотловой установки. Учитывая, измеренную стратегическим датчиком температуру подающей линии модуль FM 447 включает ступени горелок каждого котла в зависимости от нагрузки и от отработанных часов. Модуль FM 442 осуществляет управление контурами отопления и насосами котлового контура.
Предусматривается:
автоматическое управление отоплением котельной в соответствии с сигналами,
поступающими от датчика температуры подающей линии контура отопления котельной;
автоматическое управление насосами;
автоматическое управление горелочными устройствами;
автоматическое управление вентилятором и калорифером;
Проектом предусмотрены следующие контрольные функции:
визуальный контроль давления теплоносителя в точках технологической схемы;
визуальный контроль температуры в точках технологической схемы;
визуальный контроль перепада давления на насосах и фильтрах.
Котлы марки «Buderus» с блоками автоматики обеспечивают:
- автоматический розжиг
- автоматическое регулирование теплопроизводительности котлов в зависимости от потребляемой тепловой мощности
- последовательное включение котлов в зависимости от возрастания нагрузки
- отключение горелки при:
- повышении и понижении давления газа и воздуха, подаваемого в горелку
- несанкционированном погасании факела
- исчезновения напряжения в котельной и неисправностях в цепях защиты
- недопустимом понижении или повышении давления в котле
- недопустимом повышении температуры в котле
Система автоматики котельной выполняет следующие функции:
- автоматическое регулирование температуры воды системы водоснабжения в зависимости от погодных условий
- управляет работой системы ХВО и подпиточными насосами
- АВР электропитания котельной
- АВР насосов
- отключает клапан подачи газа в котельную в случае:
- загазованности помещения по СН4 (1%) и по СО (100 мг/м.куб)
- пожар в котельной (снимается напряжение питания котельной)
- неисправность цепей защиты, включая исчезновение напряжения питания
Анализ существующей системы управления
В целом существующая система автоматизации справляется со своей задачей, однако есть несколько недостатков:
- отсутствие персонала в котельной и SCADA-системы на пункте диспетчеризации делает невозможным контроль конкретных параметров (напр., температуры или давления в каком-либо трубопроводе) в определенное время с целью приведения их в последующем к более оптимальному значению.
- значительная часть средств КИП и А, а также сам контроллер Logamatic 4311 – зарубежного производства, а, следовательно, в случае их выхода из строя потребуется не менее 5-6 недель, чтобы доставить и заменить вышедшее из строя оборудование.
- контроллер Logamatic создан для работы в более мягком климате, т.е. максимальное значение температуры котловой воды для него составляет 99 ºС, в наших же условиях в связи с низкими температурами наружного воздуха в отопительный период, а также ввиду больших потерь в теплосетях, необходимо поддерживать температуру до 110 ºС. В связи с этим приходится дополнительно устанавливать терморегуляторы «Овен ТРМ-1» отечественного производства, которые берут на себя управление температурой котловой воды и аварийную защиту котла, а на контроллер Logamatic пересылают искажённые данные. Это ставит под вопрос целесообразность применения контроллера Logamatic. Его замена на отечественный аналог позволила бы избавиться от вышеуказанного недостатка.
- контроллер Logamatic позволяет работать горелкам лишь в двухступенчатом режиме, хотя они рассчитаны на работу и в модулируемом, который позволил бы более экономично расходовать топливо, а также дал бы возможность более точно поддерживать температуру котловой воды.
- с контроллером Logamatic могут использоваться только определенные типы датчиков (в основном зарубежных производителей).
- также контроллер не справляется с задачей регулирования температуры ГВС через теплообменниками , так как рассчитан работать с бойлерными баками, которые применяются при стандартной комплектации.