ДИПЛОМИЩЕ (1217437), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

К защитным блокировкам тракта газа следует относить:

• Недопустимое давление опрессовочных датчиков давления ОДД1..4 в процессе опрессовки. Появление ненормированных давлений в процессе опрессовки может быть вызвано отсутствием давления в питающем тракте газа, разгерметизацией арматуры ПЗК1-1..4, КО1..4, ПЗК2-1..4, КБ1..4, КЗ1..4, деформациями трубопровода.

• Нахождение газоанализаторами ГА1..4, 3ГА1..2 воздуха высокой концентрации в природном газе перед опрессовкой. Причиной тому может быть порыв в трубопроводе газа.

• Сигнал отсутствия пламени при проведении розжига на запальнике или затухание основного факела горелки в номинальном режиме.

• Понижение давления перед горелками на ГДД1..4. В этом случае появляется опасность воспламенения газа в сторону газопровода.

• Пониженное давление в питающем газопроводе на ДДГ-1.

• Повышение давления газа перед горелкой на ГДД1..4 выше 50кПа.

Таблица 3.3- Входные сигналы аппаратуры тракта газа

Таблица 3.4- Выходные сигналы аппаратуры тракта газа

3.1.3 Тракт мазута

Часть реконструируемой системы котлоагрегата №3 типа ПТВМ-50, отвечающая за мазутный тракт не претерпевает глобальных изменений. Производится замен старого изношенного оборудования, заменяются датчики давления и температуры мазута. Управление арматурой мазутного тракта осуществляется с помощью магнитных пускателей на замыкание питающих цепей задвижек. Принципиальная структурная технологическая схема тракта мазута представлена на рисунке 3.5.

В мазутном резервуаре предварительно нагревается мазут до необходимой температуры. Далее открывается мазутная задвижка рециркуляции МЗ3-1Р, включаются насосы НМ1 и НМ2, создавая давление в трубопроводе. При условии, что температура топлива находится в рабочем диапазоне, открываются мазутные задвижки к каждой горелке МЗ3-1..4 DN50 DP4,0. Регулятором давления мазута РДМ 3 добиваются необходимого давления в мазутопроводе. Оно определяется требуемой теплопроизводительностью котла. Чем больше давление топлива, тем больше его расход и соответственно каждая горелка будет сжигать мазута. Это утверждение справедливо, т.к. пропускная способность форсунок горелок постоянная, габариты трубопровода неизменны.

Соответственно составляются таблицы входных/выходных сигналов тракта мазута.

Таблица 3.5- Входные сигналы аппаратуры тракта мазута

Таблица 3.6- Выходные сигналы аппаратуры тракта мазута

3.1.4 Тракт воздуха

Тракт воздуха, напрямую участвуя в технологическом процессе, непосредственно влияет на качество его протекания. Необходимость регулирования подачи воздуха к горелкам обусловлена технологией производства теплоэнергии. При правильном подборе соотношения количества природного газа и воздуха можно добиться наиболее эффективного режима сгорания газа. В существующей системе регулирование соотношения давления газа к давлению воздуха осуществлялось машинистом котла. В разрабатываемой системе эта задача выполняется с помощью программного вычислительного комплекса процессора ПЛК, либо процессора ПК. В любом случае расчёт и отслеживание требуемого соотношения газ-воздух выполняется на высшем уровне автоматизации.

Структурная принципиальная технологическая схема газо-воздушного тракта представлена на рисунке 3.6.

Газо-воздушный тракт состоит из двух принципиальных составляющих – части системы, обеспечивающей приток воздуха к горелкам, и части дымоходной системы, которая удаляет отработанные газы из топки, создавая в ней разряжение.

Как и в тракте газа, регулирование давления приточного воздуха построено по двухуровневой схеме. Вентилятор общего приточного воздуха ПВО создаёт давление в приточном трубопроводе, шибер приточной вентиляции ШПВ регулирует проходное сечение трубопровода, тем самым изменяя давление после него. Более точное регулирование давления воздуха происходит на шиберах горелок ШГ 1..4. После них воздух поступает в горелку.

За удаление отработанных газов отвечает вентилятор-дымоход ВД с шибером ШВД. Они создают разряжение в топке, благодаря которому создаётся тяга воздуха от пламени горелок в атмосферу через дымоход. Датчик разряжения ДР контролирует давление воздуха. Номинальное рабочее разряжение воздуха равно минус 5Па.

С другой стороны вентилятор обеспечивая протяжку воздуха в период останова котла, предотвращает скопление газа в топке. Эта вынужденная мера необходима для осуществления безопасного розжига, при введении котёл в номинальный режим после останова. В противном случае во время розжига, газ, скопившийся в топке, резко воспламенился. Это повлекло бы за собой деформацию и вывод из строя топку, трубопровод воды, а также воспламенение в опрессовочном блоке с последующим распространением огня по тракту газа.

К защитным блокировкам газо-воздушного тракта следует относить:

• Понижение разряжения воздуха в топке. В этом случае в топке создаётся значительное избыточное давление, оказывающее разрушающее действие на обшивку топки. Кроме того нарушается циркуляция отработанных газов, что может привести к затуханию факела горелок.

• Отключение вентиляционного дымососа.

Аналогично составляются таблицы входных/выходных сигналов аппаратуры газо-воздушного тракта.

Таблица 3.8- Входные сигналы аппаратуры воздушного тракта

Таблица 3.9- Выходные сигналы аппаратуры воздушного тракта

Исполнительный механизм	Функционал	Тип управления
ВД	Вытяжной дымосос	С помощью ПБР-2
ПВО	Вентилятор приточный общий	С помощью ПБР-2
ШПВ1	Регулирование проходной способности шибера от 0 до 100%	Двухканальный сигнал -24В и 24В
ШГ1..4	Регулирование проходной способности шибера от 0 до 100%	Двухканальный сигнал -24В и 24В
ШВД	Регулирование проходной способности регулятора от 0 до 100%	Двухканальный сигнал -24В и 24В

3.2 Верхний уровень автоматизации

Структуру САУ котла венчает аппаратный комплекс во главе с промышленно-логическим контроллером – верхний уровень автоматизации. Он представлен ПЛК, связанный с сетью промышленных компьютеров, которые могут быть заменены на группу персональных компьютеров. В аппаратный состав ПЛК входят устройства сбора аналоговых и дискретных сигналов, устройства вывода сигналов, модули связи, головной процессор, осуществляющий первичные вычисления и исполнение алгоритмов. Наличие достаточно большого количества исполнительной арматуры в составе БГ наталкивает разработку системы на оснащение отдельным функциональным блоком ПЛК каждого БГ. Назовём это устройство ШУ горелки (ШУг 1..4). Каждый ШУг должен обеспечить сбор информации БГ, сформировать однозначные сигналы состояния БГ и отправить их на вышестоящий уровень. За сбор и обработку информации всех ШУ горелок должно отвечать устройство, по иерархической лестнице вышестоящее устройство. Обозначим его как ШУКР (Шкаф Управления и Контролем Работы). Оно отвечает за наиболее ответственные узлы САУ, блокировочные противоаварийные сигналы. Кроме газовых блоков имеются периферийные устройства в газо-воздушном, водном, мазутном тракте и вводные КИПиА на общем трубопроводе газа. Особое внимание необходимо уделить контролю устройств на вводе общего газового тракта[4] [2]. Управление мазутным трактом и регуляторами разряжения осуществляется с помощью дополнительного Устройства Контроля Периферии (далее УКП). Оно представляет собой функционально завершенное устройство, ПЛК с собственным процессором. Подразумевается, что основные блокировки и противоаварийные защиты по котлу отрабатываются процессором ШУКР, а блокировки и противоаварийные защиты газовых блоков отрабатываются каждым ШУ горелки. Такой функционально-исполнительный выбор обусловлен необходимостью быстродействия этих блокировок. Сбор и обработка сигналов сначала на ШУг, далее на ШУКР, затем в ОС ПК на АРМ машиниста заняла бы намного больше времени, чем обработка непосредственно на ПЛК объекта. Быстродействие защитных блокировок, в частности газового тракта, играет первоочередную роль в разработке САУ. Поэтому взаимодействие периферийных устройств обеспечивается с помощью УКП. В список этой аппаратуры входят объекты мазутного тракта, газоанализатор общий котельный, устройства разряжения в топке. На основании вышеприведённых заключений, составляется принципиальная схема верхнего уровня САУ, которая приведена на рисунке 3.7.

Характеристики

Список файлов ВКР