Требуемый напор холодного водопровода на вводе в цтп.

Требуемый напор холодного водопровода на вводе в ЦТП составит:

, м, (119)

где: - геометрическая высота душевой сетки верхнего этажа здания над уровнем водопроводного ввода в ЦТП, м;

- потери напора в падающих трубопроводах главной ветви при расчетном расходе, м;

- свободный напор на излив, прил.2 [8], м.

Для ванны со смесителем =3 м.

H_тр=27+10.45+129.3+1.5+3=171.2 м

На практике гарантированный напор в водопроводе может оказаться меньше требуемого. В этом случае устанавливают специальные повысительные насосы.

Подбор циркуляционных насосов.

Циркуляционные насосы устанавливают на циркуляционной линии.

Напор циркуляционного насоса:

=15.27 м.

где: - потери напора в падающих и циркуляционных трубопроводах главной ветви при циркуляционном расходе, м;

- потери напора во второй ступени подогрева при циркуляционном расходе, м.

При расчетном расходе горячей воды потери напора во II ступени

, м (120)

Н_II=10.45*3/(5+3)=3.92 м

Потери напора при циркуляционном расходе во II ступени подогрева

, м. (121)

Н_II^cir=3.92*(2.52/12.65)²=0.15 м

Производительность циркуляционного насоса равна циркуляционному расходу =2.52 л/с.

Мы подобрали 2 насоса (один резервный) WILO-NP 32/125.

Число оборотов n=2900 об/мин; вес 86 кг; мощность N=1.1 кВт; диаметр рабочего колеса 108 мм.

4. АВТОМАТИКА

Общие положения

Автоматизация - это применение комплекса средств, позволяющих осуществлять производственные процессы без непосредственного участия человека, но под его контролем. Автоматизация производственных процессов приводит к увеличению выпуска, снижению себестоимости и улучшению качества продукции, уменьшает численность обслуживающего персонала, повышает надежность и долговечность машин, дает экономию материалов, улучшает условия труда и техники безопасности.

Автоматизация освобождает человека от необходимости непосредственного управления механизмами. В автоматизированном процессе производства роль человека сводится к наладке, регулировке, обслуживании средств автоматизации и наблюдению за их действием. Если автоматизация облегчает физический труд человека, то автоматизация имеет цель облегчить так же и умственный труд. Эксплуатация средств автоматизации требует от обслуживающего персонала высокой техники квалификации.

По уровню автоматизации теплоэнергетика занимает одно из ведущих мест среди других отраслей промышленности. Теплоэнергетические установки характеризуются непрерывностью протекающих в них процессов. При этом выработка тепловой и электрической энергии в любой момент времени должна соответствовать потреблению (нагрузке). Почти все операции на теплоэнергетических установках механизированы, а переходные процессы в них развиваются сравнительно быстро. Этим объясняется высокое развитие автоматизации в тепловой энергетике.

Автоматизация параметров дает значительные преимущества:
обеспечивает уменьшение численности рабочего
персонала, т.е. повышение производительности его труда, приводит к изменению характера труда обслуживающего персонала, увеличивает точность поддержания параметров вырабатываемого пара, повышает безопасность труда и надежность работы оборудования, увеличивает экономичность работы парогенератора.

Дистанционное управление позволяет дежурному персоналу пускать и останавливать генераторную установку, а так же переключать и регулировать ее механизмы на расстоянии, с пульта, где сосредоточены устройства управления.

Теплотехнический контроль за работой оборудования осуществляется с помощью показывающих и самопишущих приборов, действующих автоматически. Приборы ведут непрерывный контроль процессов, протекающих в установке, или же подключаются к объекту измерения обслуживающим персоналом или информационно-вычислительной машиной. Приборы теплотехнического контроля размещают на панелях, щитах управления по возможности удобно для наблюдения и обслуживания.

Технологические блокировки выполняют в заданной последовательности ряд операций при пусках и остановках механизмов, а так же в случаях срабатывания технологической защиты. Блокировки исключают неправильные операции при обслуживании, обеспечивают отключение в необходимой последовательности оборудования при возникновении аварии.

Устройства технологической сигнализации информируют дежурный персонал о состоянии оборудования (в работе, остановлено и т.п.), предупреждают о приближении параметра к опасному значению, сообщают о возникновении аварийного состояния парогенератора и его оборудования. Применяются звуковая и световая сигнализация.

Автоматика безопасности

При отклонении значений контролируемых параметров котла от заданных предельных параметров аппаратуры автоматики безопасности подает импульс на электромагнитный запорный клапан для отсечения подачи газа на горелки.

Все котельные агрегаты оборудуются автоматикой безопасности. Предусматривается прекращение подачи топлива к горелкам в случаях:
а) снижения или повышения уровня воды против допустимых пределов;
б) повышения давления пара в барабане котла;
в) понижения давления воздуха;
г) уменьшения разрежения или погасания факела в топке;
д) понижения давления газа перед горелками;
е) прекращения работы вентилятора или дымососа;
ж) неисправности автоматики безопасности;
Основным прибором автоматики безопасности является клапан-отсекатель, который при всех указанных нарушениях режима работы котельного агрегата автоматически прекращает подачу топлива к горелкам.

4.3.Автоматизация котельной установки с котлами КВ-ГМ -23, 26-150

В данном разделе дипломного проекта рассматривается автоматизация котельной установки с котлами КВ-ГМ-23, 26.

Автоматика безопасности срабатывает при следующих нарушениях:

- погасание факела горелки котла,

- снижение давления газа перед горелками котла,

- уменьшение разряжения в топке,

- повышение температуры воды на выходе из котла,

- отклонение давления сетевой воды на выходе из котла от нормы,

- понижение давления воздуха за вентилятором,

- остановка дымососа или вентилятора,

- исчезновение напряжения и неисправность цепей защиты.

Щит автоматизации устанавливается в помещении операторской.

4.4. Анализ технологического процесса и его автоматизации

Технологический процесс получения воды с заданными параметрами осуществляется в котлоагрегате типа КВ. Котлы этого типа выполняются в горизонтальной компоновке и состоят из двух блоков: горизонтального- топочного и вертикального конвективного. Топливный тракт включает в себе линии (трубопроводы) для подачи топлива к форсункам котла, топку и систему удаления продуктов горения. Конвективный блок состоит из конвективного пакета, фестона и заднего экрана. Конвективный пакет набирается из U- образных змеевиков диаметром 28х3 мм. Трубы расположены в шахматном порядке с шагом 64 и 40 мм. Топочные камеры котлов оборудованы ротационными газомазутными горелками. Конвективные поверхности этих котлов очищаются при использовании дробеструйной установки. Схема перемещения воды в котлах прямоточная, многоходовая.

Изменение расхода топлива должно сопровождаться пропорциональным изменением расхода воздуха для обеспечения оптимальности процесса горения и выделения максимального количества тепла, что предполагает регулирование соотношения расходов топлива и воздуха. Для поддержания этого соотношения необходимо при изменении расхода топлива автоматически изменять расход воздуха для стабилизации этого соотношения.

В результате сгорания топливовоздушной смеси в топке образуются продукта горения, которые необходимо удалять из топочного пространства и создания в ней некоторого разряжения. Эту задачу можно решить путем воздействия на производительность дымососов изменением положения его направляющего аппарата.

Для нормальной работы котельной установки необходимо поддерживать давление топлива, воздуха и питательной воды в заданных пределах, путем воздействия на линии подачи этих веществ к котельной установке.

Ввиду пожароопасности и взрывоопасности производства следует предусмотреть возможность защиты котельной установки при недопустимых отклонениях от заданного значения параметров, характеризующие режим работы котла. Примененная система автоматики АВК-03, включает в себя блок управления котлом БУК-МП-03 и прекращает подачу газа к горелкам при:

- понижении или повышении давления газа перед горелкой;

- погасании факела горелки;

- понижении разряжения в топке;

- повышении температуры воды на выходе из котла;

- понижении или повышении давления воды на выходе из котла;

- неисправности цепей защиты, включая исчезновение напряжения.

Блок управления котлом обеспечивает:

- автоматический пуск и остановка котла;

- проверку герметичности клапанов в соответствии с инструкцией АРС0468361.006РЭ;

- автоматическое регулирование мощности горелки (управление электроприводом клапана на газопроводе) в зависимости от температуры теплоносителя;

- автоматическое управление частотным преобразователем электродвигателя вентилятора в зависимости от соотношения «газ-воздух»;

- автоматическое управление частотным преобразователем электродвигателя дымососа в зависимости от разряжения в топке котла;

- работу котла в режиме «ожидание»;

- свето- звуковую сигнализацию при аварийной ситуации и запоминание первопричины остановки;

- контроль основных технологических параметров.

Регулирование мощности горелки котла КВ-ГМ-23, 26 осуществляется в зависимости от температуры воды в трубопроводе на выходе из котельной.

Контроль воздуха в помещении котельной по содержанию в нем окиси углерода и метана выполняется существующими сигнализаторами.

4.5.Описание функциональной схемы автоматизации

В основу комплекта средств автоматизации положен комплект средств управления типа КСУ ДЕ, построенный на блочно-модульном принципе построения. Этот комплект можно применять в системах комплексной автоматизации котельных с частичным или полным высвобождением постоянного обслуживания персонала.

Повышение или понижение давления газа перед горелкой измеряется комплектом приборов поз. 1 и 3. Контроль пламени и погасание факела горелки измеряется прибором под позицией 9б, то есть фотоэлектрическим преобразователем. Он подает электрически преобразованный сигнал на датчик -реле давления под поз.4, который преобразует сигнал об изменившемся давлении в топке исполнительному механизму, который изменяет работу дымососа. Понижение или повышение давления воды на выходе из котла измеряется манометром электроконтактным 11.. Давление воздуха перед вентилятором измеряется датчиком давления под поз.6. Давление должно быть 40 , если оно не соответствует заданному, то сигнал подается на управление электрическим двигателем вентилятора МП2, вентилятор изменяет ход работы, пока не достигнет заданного значения давления. Повышение температуры воды на выходе из котла измеряется термопреобразователем сопротивления 10б, он подает сигнал на измеритель давления газа, исполнительный орган изменяет подачу «газ-воздух» для изменения параметров процесса горения, а следовательно и уменьшении температуры. С этим же связан термопреобразователем сопротивления 10а, который измеряет температуру уходящих газов. В ходе сравнения параметров уходящих газов и воды, подается сигнал на измеритель давления 3.

Регулирование разряжения в топке котла осуществляется комплектом приборов поз.5. Преобразователь поз. 5 преобразует разряжение в электрический сигнал, поступающий на вход регулятора, где сравнивается с сигналом задания. Если разряжение в топке равно заданному, то на выходе регулятора сигнал управления отсутствует и исполнительный механизм не изменяет положение направляющего аппарата дымососа поз. 6. В случае, когда разряжение больше или меньше заданного регулятор вырабатывает сигнал управления различной фазы и исполнительный механизм изменяет положение направляющего аппарата до тех пор, пока разряжение в топке не становится равным заданному.

Регулирование давления газа, мазута и воздуха осуществляется комплектами приборов поз. 1, поз. 3, поз. 6, 20, 21 и 22. Если давления меньше заданных, то регуляторы вырабатывают сигнал на большее открытие регулирующих органов поз. 20, поз. 21 и поз. 22. Если же давление меньше заданного, то регуляторы давлений вырабатывают сигнал управления на большее закрытие этих клапанов.

Схемой автоматизации предусмотрена сигнализация по: повышению давления газа поз. 3, наличию основного факела горелки поз. 9а, наличию пламени запальника поз. 8, понижению разряжения в топке поз. 5, повышению температуры уходящих газов поз. 10а.

Аварийная защита осуществляется сигналом всех приборов имеющих выход на линию «П». В случае недопустимых отклонений любого из параметров, контролируемых этими приборами, от их заданных значений, срабатывает автоматика безопасности котельной установки, которая выдает сигналы на исполнительные механизмы отсекающих клапанов 20, 21, 22. Эти клапаны закрываются и подача топлива к горелке котла прекращается. Загорается сигнальная лампа аварии и включается сирена.

Регулятор сигнализации поддерживает постоянную температуру воды, поступающей на котлы, воздействием на исполнительный механизм, установленный на напорной магистрали рециркуляционных насосов.

Регулятор температуры очищенной воды поддерживает заданную температуру подогрева очищенной воды, идущей на вакуумный деаэратор. Регулятор подпитки по давлению во всасывающем коллекторе сетевых насосов регулирует величину подпитки сети. Регулятор уровня осуществляет автоматическое поддержание уровня в аккумуляторных баках по сигналу датчика уровня. Приборы и средства автоматизации, установленные по месту, подлежат заземлению согласно ПУЭ гл.1-7 и СНиП 3.05.07-856

⇐ Предыдущая 7 8 9 10 111213 14 15 16 Следующая ⇒