Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Судовая котельная установка как объект автоматизации. Основные регулируемые величины котельной установки.



 

Судовая котельная установка состоит из:
- одного или нескольких котлов,
- вспомогательных механизмов, обслуживающих котлы (питательных и топливных насосов, вентиляторов),
- теплообменныхых аппаратов (подогреватели топлива и воды),
- трубопроводов, соединяющих элементы котельной установки.

В котельных установках автоматизируются:

  • работа котла на стационарных и переходных режимах;
  • пуск котла для вспомогательных котельных установок;
  • защита в аварийных ситуациях;
  • контроль за работой установки.

Если на судне установлена централизованная информационно-измерительная система (ИИС), то контроль параметров котельной установки осуществляется параллельно ИИС и системой автоматики котельной установки.

Рабочий процесс котла заключается в преобразовании тепловой энергии, выделяющейся в топке при сжигании топлива, в потенциальную энергию пара, характеризуемую температурой и давлением пара.

Этот процесс происходит при непрерывном подводе к котлу трёх материальных сред (воды, топлива и воздуха) и отводе от котла двух сред (пара и дымовых газов).

Рабочий процесс котла характеризуется значениями следующих величин:

  • давление пара в котле;
  • уровень воды в коллекторе;
  • коэффициент избытка воздуха;
  • температура перегретого пара (при наличии пароперегревателя).

Задачей автоматизации котельной установки является поддержание заданных значений перечисленных величин на установившихся и переходных режимах работы котла.

Таким образом, эти величины являются регулируемыми величинами котельной установки.

У судовых паровых котлов с естественной циркуляцией и пароперегревателем, температуры перегретого пара, как правило, не регулируется.

К вспомогательным регулируемым величинам котельной установки относятся:

· вязкость или температура топлива, подаваемого в котёл;

· давление топлива в топливной магистрали или перепад давления
на топливном регулирующем золотнике.

Следовательно, котельная установка имеет несколько регулируемых величин и является многомерным объектом регулирования.

САР котельной установки является многомерной системой, содержащей несколько локальных регуляторов.

Функциональная схема автоматизации котельной установки приведена на рис. 2.1.

 

Рис. 2.1 Функциональная схема автоматизации котельной установки.

На схеме обозначено:

ПН - питательный насос, подающий питательную воду в котёл;

ТН – топливный насос;

КВ – котельный вентилятор;

Форсунка, распыляющая топливо;

ВНУ – воздухонаправляющее устройство, создающее турбулентный
закрученный поток воздуха в топку котла;

ПТ – подогреватель топлива;

ПК – питательный клапан;

ТРЗ – топливный регулирующий золотник;

ВРЗ – воздушная регулирующая заслонка;

КС – регулирующий клапан слива топлива;

КП –клапан отбора пара;

Dп – расход пара из котла;

Gпв – расход питательной воды;

Gв – расход воздуха в котёл;

Gгп – расход греющего пара на подогреватель топлива;

Gсл – расход топлива слива из магистрали;

Gт – расход топлива в котёл;

РУК – регулятор уровня воды в котле;

РДП – регулятор давления пара;

РРВ – регулятор расхода воздуха;

РВ(Т)Т – регулятор вязкости (температуры) топлива;

РДТ – регулятор давления топлива;

Рв – давление воздуха в воздухопроводе котла перед ВНУ;

Рт – давление топлива перед ТРЗ;

tт – температура топлива за подогревателем;

- вязкость топлива за подогревателем.

 

Автоматическое регулирование сжигания топлива судового котла. Регулирование расхода воздуха в зависимости от расхода топлива. Схема с параллельным воздействием на контуры регулирования расхода воздуха и топлива с регулируемым давлением топлива и воздуха.

 

Показатели соответствия подводимой и отводимой энергии котельной установки является отклонение давления пара в котле. Для установления подводимой и отводимой энергии регулятор давления пара должен воздействовать на расход топлива и воздуха в котёл. В современных котлах коэффициент избытка воздуха составляет:

Коэффициент избытка воздуха определяется следующей формулой:

Gв и Gт – массовые расходы топлива и воздуха;

Lо – масса воздуха, теоретически необходимая для сжигания единицы массы топлива;

Из соотношения (1) и (2) следует что область изменения α в пределах которой достигается бездымное горение и экономичная работа котла невелика и соотношение расходов топлива и воздуха должно поддерживаться с максимальной точностью.


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-05-03; Просмотров: 1427; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.01 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь