09 Антиплагиат (1232841), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Он представляет собой вертикальный ц илиндрический сосуд, в которомсмонтирована трубная система, омываемая снаруж и греющ им паром; внутри трубной системы движ ется сетевая вода. Технические характеристики ПСВ представлены в таблице 1.1.Таблица 1.1-Технические характеристики ПСВ[30]Обозначение подогревателяПлощ адь поверхности теплообмена, м2Рабочее давление,МПаМаксимальная температура пара на входе, С°Температура сетевой воды,С°Номинальный расход воды, т/чРасчетная теплопроизводительность, МВтКоличество ходов сетевой водыМасса подогревателя, кгПара в корпусеводы в трубной системена входена выходеПСВ-500-3-235000,1452,2640070120150069,8216032ПСВ-315-14-233151,372,2640070150113052,62153481,2,3,4,5,7,9,11,12-задвиж ки; 8-воздушный клапан; 10-указатель уровня;6-регулирующ ий клапанРисунок 1.1 - Конструкц ия ПСВПодогреватель состоит из двух основных э лементов: ц илиндрического корпуса с днищ ем и вставляемой в него трубной системы [1].Трубная система скомпонована из прямых трубок, завальц ованных в трубные доски так ж е, как э то делается в конденсаторах.
Верхняятрубная доска одновременно является фланц ем крепления всей системы к корпусу подогревателя. К трубным доскам шпилькамиприкреплены водяные камеры: верхняя и ниж няя.Подвод и отвод сетевой воды осущ ествляетсячерез верхнюю водяную камеру. Ниж няя водяная камера является поворотной.Соответствующ ей установкой перегородок в водяных камерах подогреватель выполняют двух или четырехходовым по сетевой воде.Ниж няя трубная доска имеет диаметр меньший, чем корпус подогревателя, и поэ тому вся трубная система вместе с ниж ней водянойкамерой свободно расширяется относительно корпуса подогревателя из - за различных температур и коэ ффиц иентов температурногорасширения материалов трубок и корпуса.
На трубные доски действует перепад давлений сетевой воды и греющ его пара,достигающ ий 1 МПа. Поэ тому на них с учетом большой площ ади действуют огромные усилия, для восприятия которых устанавливаютсяhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12810395&repNumb=17/2711.06.2015Антиплагиатанкерные связи, скрепляющ ие трубную доску и крышку водяной камеры. Меж ду трубными досками такж е устанавливают анкерныесвязи в виде трубок, назначение которых состоит в организац ии движ ения пара в меж трубном пространстве пучка. К э тим анкернымсвязям э лектросваркой крепятся промеж уточные трубные доски, представляющ ие собой сегменты площ адью чуть больше половиныкруга.
Промеж уточные трубные доски обеспечивают обтекание паром всей поверхности трубок и предотвращ ают их опасныеколебания. К анкерным связям крепят такж епароотбойный щ иток, располож енный со стороны входа пара. Он препятствует э розиитрубок каплями влаги, поступающ ей вместе с паром, и способствует равномерной раздаче пара по всему периметру трубного пучка [1].Пар, поступающ ий через входной патрубок (входной паровой патрубок и патрубки для входа и выхода сетевой воды изображ ены странспортными заглушками, которые отрезаются при монтаж е на ТЭЦ), движ ется, конденсируясь зигзагами, по направлению к местуотсоса паровоздушной смеси.
Образующ ийся конденсат стекает в конденсатосборник, откуда в зависимости от схемы включения ПСВ оннаправляется в ПСВ с меньшим давлением или в систему регенерац ии турбины. Для приема неконденсирующ ихся газов изподогревателя с большим давлением или их сброса в СП с меньшим давлением корпус рассматриваемого подогревателя снабж аютспец иальным штуц ером.Для контроля за работой ПСВ его снабж ают измерениями давления и температуры греющ его пара, температур на входе и выходесетевой воды, конденсата греющ его пара.2 АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПОДОГРЕВА СЕТЕВОЙ ВОДЫ НА ТЭЦ2.1 Подогреватель сетевой воды как объект автоматизац ииЛюбой производственный проц есс определяется входными и выходными переменными.Для технологических проц ессов входнымипеременными (координатами) являются физические параметры входных потоков сырья или исходных продуктов, а такж е параметрыразличных физико-химических воздействий окруж ающ ей среды (температура, давление, влаж ность и т.п.).
Выходными переменными(параметрами объекта автоматизац ии) служ ат физические параметры материальных и э нергетических потоков получаемых продуктов[2].Управляющ имивоздействиямидляпроизводственногопроц ессаявляютсяуправляемыеизменениярасходовматериальныхиэ нергетических потоков.Подогреватель является слож ным технологическим агрегатом.
Его функц ионирование определяется рядом входных и выходныхвеличин, испытывающ их взаимное влияние друг на друга. На рисунке 1.1 представлен подогреватель как объект управления свходными, выходными параметрами, возмущ ающ ими воздействиями.Входными параметрами данного технологического проц есса являются:tс.в.1 температура сетевой воды на входе в ПСВ;tп температура пара на входе в ПСВ;Рп давление пара подаваемого в ПСВ;Рс.в.1 давление прямой сетевой воды.Выходными параметрами данного технологического проц есса являются:tс.в.2 температура сетевойводы после ПСВ;Fс.в.
расход сетевой воды.В качестве возмущ ающ их воздействий выступают: температура конденсата tК, уровень конденсата LК.Параметры подогревателя распределены в пространстве и испытывают взаимное влияние друг на друга:изменение температуры сетевой воды на входе, нарушение оптимального реж има работы ПСВ;изменение температуры пара на входе приводит к изменению температуры сетевой воды на выходе из ПСВ;при увеличении температуры пара подаваемого в ПСВ происходит увеличение температуры конденсата в ПСВ;в результате повышения уровня конденсата более установленного мож ет произойти нарушение прочности труб в месте стыковки;сниж ение уровня конденсата ниж е заданного приводит к сниж ению э ффективности работы оборудования.Подогреватель сетевой воды как объект управления представлен на рисунке 2.1.Рисунок 2.1 - Подогреватель сетевой воды как объект управления2.2 Выбор и обоснование контролируемых и регулируемых параметров проц есса подогрева сетевой воды на ТЭЦФункц иональная схема системы автоматизац ии технологического проц есса является основным техническим документом, определяющ имструктуру и характер системы автоматизац ии,а такж е оснащ ение ее приборами и средствами автоматизац ии [3].В соответствии со структурной схемой АСУТП предусмотрен контроль и регулирование следующ их параметров:регулирование температуры сетевой воды на выходе из основного и пикового подогревателя;регулирование и сигнализац ия уровня конденсата в основном и пиковом подогревателях.Уровень конденсата в подогревателе является косвенным показателем гидродинамического равновесия в аппарате.
Постоянство уровнясвидетельствует о соблюдении материального баланса. Уровень конденсата в ПСВ не долж ен превышать 1000 мм.Необходимость регулирования уровня конденсата вызвана следующ ими причинами:сниж ение уровня до места присоединения опускных труб циркуляционного контура может привести к нарушению питания и охлаждения водойподъемных труб.
В [27]результате мож ет произойти нарушение прочности труб в месте стыковки или переж ог опускных труб;превышение уровня пара в подогревателе приводит к сниж ению э ффективности работы и возмож ности заноса солямипароперегревателя, а такж е э то мож ет привести к повышению давления в установке и в итоге к аварии. Конденсат по сущ ествуявляется дистиллированной водой, почти не имеющ ей накипеобразований, но в нем могут быть растворены кислород из воздуха иуглекислота, вредно влияющ ие на работу установки и трубные коммуникац ии меж ду всеми водоподготовительными установками ТЭЦ.Из причин приведённых выше следует необходимость сигнализац ии в случае превышение допустимого значения температуры пара иуровня конденсата в подогревателе сетевой воды.
При значительном отклонении одного из э тих параметров от заданного, включаетсяблокировка, а именно блокируется подача пара в подогреватель.Контролируемыми параметрами будут являться:давление сетевой воды на входе в подогреватели;температура сетевой воды на входе в подогреватели;температура конденсата;давление пара на входе в подогревате��ь.Необходимость контроля давления пара определяется следующ ими факторами:чрезмерноеувеличение давления пара мож ет привести к разрушению теплообменных трубок и паропроводящ его патрубка исниж ению срока работы аппаратуры;уменьшение давления пара подаваемого в подогреватель приводит к пониж ению температуры сетевой воды на выходе из ПСВ;Контроль и сигнализац ия давления сетевой воды необходимы для поддерж ания нормального рабочего состояния оборудования, ипредотвращ ения разрушения арматуры. Увеличение давления сетевой воды мож ет привести к аварийной ситуац ии, вплоть до взрыва.Поэ тому при значительном отклонении э того параметра от номинального значения, 1,7 МПа, включается световая сигнализац ия.Контроль температуры сетевой воды необходим, чтобы знать, на сколько градусов нуж но нагреть воду до требуемой температурынеобходимой потребителю, такж е изменение температуры сетевой воды мож ет повлиять на изменение температуры и уровняконденсата в подогревателе.
Главной ж е причиной контроля температуры сетевой воды на выходе является то, что в данном случаеэ тот параметр является качественным показателем, и именно по нему потребители судят о качестве работы водоподогревательныхустановок на ТЭЦ.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12810395&repNumb=18/2711.06.2015АнтиплагиатНеобходимость контроля температуры конденсата, вытекаетиз того, что изменение температуры конденсата приведет к изменениютемпературы сетевой воды, такж е необходимостью контроля э того параметра является то, что превышение э той температуры сильноскаж ется на работе трубопроводной арматуры и конденсац ионных насосов, необходимость знания температуры конденсата важ но дляпоследующ его применения его в ц икле водоподготовки.В ц елом контроль и регулирование всех выше перечисленных параметров необходим для обеспечения технологического регламента иоперативного управления работы подогревателя.2.3 Структура АСУТП проц есса подогрева сетевой водыДля данного технологического проц есса ц елесообразно использовать двухуровневую структуру АСУ.
Структурная схема АСУТПподогрева сетевой воды представленна на листе ДП 140604.65 025 001.На верхнем уровне АСУТП действует ЭВМ, работающ ая в реж име “советчика”, она выполняет поиск оптимальных решений с выдачейрекомендац ий по управлению (советов) оператору. Выбор и внесение управляющ их воздействий остается за оператором.Связь с вышестоящ ей АСУТП производится с помощ ью интерфейса Ethernet. На ниж нем уровне меж модульная связь ПЛК master/slaveиспользуется двухпроводный интерфейс RS-485,он обеспечивает скорость передачи данных 10 Мбит/с, максимальная длина линиисвязи 1200 м, работа при помехах до 7 В.Регулирование и управление осущ ествляется с помощ ью микропроц ессорного контроллера. На контроллер возложены следующие функции: преобразование сигналов, поступающих от нормирующих преобразователей вцифровую форму для дальнейшей передачи напромышленную ЭВМ; расчет некоторых параметров для оперативногоуправления технологическим процессом; реализация алгоритмов управления с выдачей управляющего воздействия на[16]магнитные пускатели, а следом и на исполнительные механизмы.На ниж нем уровне осущ ествляется сбор и первичная обработка данных.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
