1. Кратко описаниекотел тип DKVR.

DKVR - двубарабанен парен котел, вертикална водопроводна тръба, реконструирана от естествена циркулацияи балансирана тяга, предназначена да генерира наситена пара.

Разположението на барабаните е надлъжно. Движението на газовете в котлите е хоризонтално с няколко завъртания или без завъртания, но с промяна в напречното сечение по хода на газовете.

Котлите принадлежат към котелна система с хоризонтална ориентация, т.е. увеличаването на производството на пара се дължи на тяхното развитие по дължина и ширина при запазване на височина.

Котлите се произвеждат от Бийския котелен завод с капацитет 2,5; 4; 6,5; 10 и 20 т/ч С излишно налягане на парата на изхода на котела (за котли с паропрегревател - налягане на парата зад прегревателя) 1,3 MPa и някои видове котли с налягане 2,3 и 3,9 MPa. Прегряване на пара в котли с налягане от 1,3 MPa до 250˚C, с налягане от 2,3 MPa - до 370˚C, с налягане от 3,9 MPa - до 440˚C.

Котлите се използват при работа на твърди, течни и газообразно гориво. Видът на използваното гориво диктува характеристиките на решенията за оформление на котела.

Котлите на нафта тип DKVR имат камерна пещ.

Котли с парна мощност 2,5; 4; С удължен горен барабан се произвеждат 6,5 т/ч, с удължен и къс горен барабан 10 т/ч, с къс горен барабан 20 т/ч.

Котли на газ ДКВР - 2,5; 4; 6,5 t/h с свръхналягане 1,3 MPa се произвеждат с ниско разположение в тежка и лека облицовка, котли DKVR - 10 t/h - с високо разположение в тежка облицовка и с ниско разположение в тежка и лека облицовка, DKVR -20 т/ч - с високо оформление и олекотена подплата.

Котли ДКВР - 2,5; 4; 6,5; 10 t/h с удължен барабан се доставят напълно сглобени без облицовка.

Котлите DKVR 10 и 20 t/h с къс барабан се доставят в 3 блока: преден горивен блок, заден горивен блок, конвективен лъч. Котлите с олекотена облицовка могат да бъдат доставени с облицовка.

Котлите с удължен горен барабан имат една степен на изпаряване, с къс горен барабан - две изпарителни степени.

Схемата на котела DKVR с дълъг горен барабан е показана на фигура 1, с къса - на фигура 2.

Проектната схема на котли DKVR - 2,5; 4; 6,5; 10 t/h с дълъг горен барабан е същото (Фигура 3).

Котли ДКВР - 2,5; 4; 6,5; t / h в пещта имат два странични екрана - те нямат преден и заден екран. Котлите с парна мощност 10 и 20 t/h имат 4 екрана: преден, заден и два странични. Страничните екрани са същите. Предният екран се различава от задния с по-малък брой тръби (част от стената е заета от горелки) и захранваща верига. Задният екран е монтиран пред шамотната преграда.

Тръбите на страничните екрани се навиват в горния барабан. Долните краища на тръбите на екраните на резервоара са заварени към долните колектори (камери), които са разположени под изпъкналата част на горния барабан близо до облицовката на страничните стени. За създаване циркулационна веригапредният край на всеки екранен колектор е свързан чрез неотопляем водопровод към горния барабан, а задният край е свързан чрез байпасна (свързваща) тръба към долния барабан.

Водата влиза в страничните екрани едновременно от горния барабан през предните изпускателни тръби и от долния барабан през байпасните тръби. Такава схема за подаване на странични екрани повишава надеждността на котела, когато нивото на водата в горния барабан спадне и увеличава скоростта на циркулация.

Схема на парен котел тип DKVR с дълъг горен барабан.

1 вентил за продухване; 2-предпазен клапан; 3-водоиндикаторно стъкло;

4-регулатор на мощността; 5-клапан за подаване на химикали; 6-възвратен клапан; 7-клапан за наситена пара; 8-горен барабан; 9-издухваща линия; 10-клапан за прегрята пара; 11-изпускателен клапан; 12-прегревател; 13 клапана за източване на вода от бойлера; 14-долен барабан; 15-тръби за кипене; 16-екранен колектор; 17-екранна тръба; 18-проток.

Парен котел тип DKVR с къс горен барабан

1-долен екранен колектор; 2-таванни екранни тръби; 3-горен екранен колектор; 4-дистанционен циклон; 5-парна тръба; 6-горен барабан; 7-тръби за кипене; 8-долен барабан.

Дизайн на котела DKVR - 6.5 с газова горивна камера.

Горните краища на тръбите на задния и страничния екран се навиват в горния барабан, а долните - в колектори. Предният екран получава вода от горния барабан през отделна ненагрявана тръба, а задният екран получава вода от долния барабан през байпасна тръба.

Циркулацията в тръбите на котела на конвективния лъч възниква поради бързото изпаряване на водата в предните редове тръби, тъй като те са по-близо до пещта и се измиват от по-горещи газове от задните, в резултат на което в задни тръби, разположени на изхода на котела, вода идване нагоре, а надолу.

Допълнителното горене е отделено от конвективния сноп чрез шамотна преграда, монтирана между първия и втория ред котелни тръби, в резултат на което първият ред на конвективния сноп е и заден екран на горивната камера.

Вътре в конвективния сноп е монтирана напречна чугунена преграда, която го разделя на 1 и 2 газопровода, през които се движат димните газове, измивайки напречно всички тръби на котела. След това те излизат от котела през специален прозорец, разположен от лявата страна навътре задна стена.

При котли с прегряване на пара паропрегревателят се монтира в първия димоотвод след 2-3 реда котелни тръби (вместо част от котелните тръби).

Захранващата вода се подава към горния барабан и се разпределя във водното му пространство чрез перфорирана тръба.

Барабанът е оборудван с устройства за непрекъснато продухване, предпазни клапани, устройства за индикация на водата и устройства за разделяне, състоящи се от капаци и перфорирани листове.

Долният барабан е утайка и периодично се продухва през перфорирана тръба. В долния барабан е монтирана тръба за нагряване на котела с пара по време на разпалване.

Газоточни блокови котли DKVR-10 и DKVR-20 с къс горен барабан (фиг. 2 и фиг. 4) имат характеристики в сравнение с котлите, описани по-горе.

Тези котли използват двустепенна схема на изпаряване. Първият етап на изпаряване включва конвективен лъч, предни и задни екрани, странични екрани на задния горивен блок. Решетата на резервоара на предния горивен блок са включени във втория етап на изпаряване. Устройствата за разделяне на втория етап на изпаряване са дистанционни циклони от центробежен тип.

Горна и долни краищаекраните на пещта са заварени към колектори (камери), което осигурява разпадане на блокове, но увеличава съпротивлението на циркулационната верига. За да се увеличи скоростта на циркулация, в веригата се въвеждат неотопляеми рециркулационни тръби.

Тръбите на страничните екрани на котела покриват тавана на горивната камера. Долните краища на страничните екранни тръби са заварени към долните колектори, т.е. тръбите на десния екран са заварени към десния колектор, а тръбите на левия екран са заварени към левия колектор.

Горните краища на екранните тръби са свързани към колекторите по различен начин. Краят на първата тръба на десния екран е заварен към десния колектор, а всички останали тръби са заварени към левия колектор. Краищата на екранните тръби от левия ред са подредени по същия начин, поради което образуват таванна параван на тавана (фиг. 5).

Предният и заден екран покриват част от предната и задната стена на пещта.

Върху наклонената част на задния екран е монтирана шамотна преграда, разделяща горивната камера на самата пещ и камерата за последващо изгаряне.

Конвективният лъч на котела DKVR-20 включва горен и долен барабан с еднакъв размер и сноп от котелни тръби с коридори по краищата, както при котли с капацитет 2,5; 4; 6,5; 10 t / з. Втората част на конвективния лъч няма коридори. И двете части имат редово разположение на тръбите със същите стъпки, както при всички останали котли от типа DKVR.

Котел DKVR-20-13

1-нафтово-газова горелка; 2-странни екрани; 3-дистанционен циклон; 4-кутия експлозивен предпазен клапан; 5-заден пещ блок; 6-конвективна нагревателна повърхност (конвективен блок); 7-изолация на горния барабан; 8-долен барабан; 9-заден екран.

За подобряване на газовото измиване на първата част на снопа, диафрагми, изработени от шамотни тухлиблокиране на странични коридори. При липса на диафрагми температурата зад котела може да се повиши до 500˚C.

Захранващата вода през захранващите тръби 15 влиза в горния барабан 16, където се смесва с котелна вода. От горния барабан последните редоветръби на конвективния сноп 18, водата се спуска в долния барабан 17, откъдето се изпраща през подхранващите тръби 21 към циклоните 8. От циклоните през долните тръби 26 водата се подава към долните колектори (камери) 24 на страничните сита 22 на втория етап на изпарение, пароводната смес се издига до горните камери 10 на тези сита, откъдето влиза през тръби 9 в отдалечени циклони 8, в които се разделя на пара и вода. Водата през тръби 31 се спуска в долните камери 20 на ситата, отделената пара се изпуска през байпасни тръби 12 в горния барабан. Циклоните (има 2 от тях) са свързани помежду си чрез байпасна тръба 25.

за работа на газ/течно гориво (природен газ/мазут)
производителност 20,0 т/ч

Парен котел DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) е парен вертикален водотръбен котел с екранирана горивна камера и кипящ сноп, изработен по проектна схема "D", характерна чертакоето е страничното разположение на конвективната част на котела спрямо горивната камера.

Спецификации

№ п / стр	Име на индикатора	смисъл
1	Номер на чертежа на оформлението	00.8022.604
2	Тип бойлер	пара
3	Проектен тип гориво	1 - Газ; 2 - Течно гориво
4	Капацитет на пара, t/h	20
5	Работно (излишно) налягане на охлаждащата течност на изхода, MPa (kgf / cm 2)	1,3(13,0)
6	Температура на изходната пара, °C	претоварване 250
7	Температура на захранващата вода, °C	100
8	Прогнозна ефективност (гориво № 1), %	91
9	Приблизителен разход на гориво (гориво № 1), кг / ч (m 3 / h - за газ и течно гориво)	1560
10	Приблизителен разход на гориво (гориво № 2), кг / ч (m 3 / h - за газ и течно гориво)	1485
13	Размери на транспортируемия блок, ДхШхВ, мм	5350x3214x3992/ 5910x3220x2940/ 5910x3220x3310
14	Размери на оформлението, ДхШхВ, мм	11500x5970x7660
15	Тегло на котела без пещ (преносим котел), кг	13732/3510/ 3595
16	Тегло на котела без горивна камера (в обхвата на фабричната доставка), кг	45047
17	Тип доставка	в насипно състояние
18	Основно оборудване в насипно състояние	Насипен котел Стълби и платформи Горелки GMG-5 - 3 бр.

Устройството и принципът на работа на котела DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM)

Котел DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) е парен котел, основните елементи на който са два барабана: горен къс и долен, както и екранирана горивна камера.

При котлите DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) пещта е разделена на две части: самата пещ и горивната камера, отделени от пещта от задния екран на котела. Горещи газове измиват котелните тръби на котела с постоянен ток по цялата ширина на гредата без прегради. Ако има прегревател, някои от тези тръби не се монтират. Паропрегревателят се състои от два пакета, разположени от двете страни на котела. Прегрятата пара се отвежда от двата пакета към колектора за събиране. Захранващата вода се подава в горния барабан.

Стените на горния барабан се охлаждат от потока на сместа пара-вода, излизащ от тръбите на страничните екрани и тръбите на предната част на конвективната греда.

Предпазни клапани, главният парен клапан или клапан, клапани за вземане на проби от пара, вземане на проби от пара за собствени нужди (продухване) са разположени на горната генерираща на горния барабан.

Захранващата тръба се намира във водното пространство на горния барабан, в обема на парата - устройства за разделяне. В долния барабан има перфорирана тръба за издухване, устройство за нагряване на барабана при разпалване и фитинг за източване на вода.

За наблюдение на нивото на водата в горния барабан са инсталирани два индикатора за ниво.

За избор на импулси на нивото на водата за автоматизация, на предното дъно на горния барабан са монтирани два фитинга.

Тръбите за спускане и изпускане на пара са заварени към колекторите и барабаните (или към фитингите на барабаните). Когато ситата се подават от долния барабан, за да се предотврати навлизането на утайка в тях, краищата на спускащите се тръби се извеждат към горната част на барабана.

Шамотната преграда, отделяща камерата за последващо изгаряне от снопа, лежи върху чугунена опора, поставена върху долния барабан.

Чугунената преграда между първия и втория газопровод се монтира на болтове от отделни плочи с предварително смазване на ставите със специална шпакловка или с полагане на импрегниран азбестов шнур течно стъкло. Преградата има отвор за преминаване на тръба на стационарен вентилатор.

Прозорецът за изход на газове от котела се намира на задната стена.

В котела DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) температурата на прегрята пара не се регулира.

Обектите на котела DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) се намират на местата, необходими за обслужване на арматурата и бойлерната арматура:

Странична платформа за обслужване на водопоказателни инструменти;

Странична платформа за поддръжка на предпазни клапани и спирателни клапанина барабана на котела;

Платформа на задната стена на котела за поддържане на достъп до горния барабан по време на ремонт на котела.

Стълби водят до страничните платформи, а вертикална стълба води до задната платформа.

Пароохладителят, монтиран в долния барабан, има изпускателен клапан на свързващите паропроводи. За регулиране на количеството пара, влизаща в пароохладителя, на джъмпера между директните и връщащите паропроводи е монтиран клапан.

Има шахта за достъп до горивната камера. За обезмасляване на гориво в близост до страничните стени, в зависимост от горивното устройство, се правят обезмасляващи люкове. Два такива люка са монтирани на страничните стени на камерата за догаряне в долната й част. На страничните стени на котлите в областта на конвективната греда са предвидени люкове за почистване на конвективните тръби с преносим вентилатор.

За наблюдение на състоянието на изолацията на долната част на горния барабан в горивна камерана мястото на разреждане на тръбите на страничния екран е монтиран люк.

В долната част на димоотвода, от лявата страна на котела, има шахти за периодично отстраняване на пепелта, проверка на снопа и ежектори за връщане на увличането. За наблюдение на изолацията на горния барабан са предвидени люкове в горната част на пещта на котела.

Прехвърлянето на парния котел DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) в режим на нагряване на вода позволява освен увеличаване на производителността на котелните инсталации и намаляване на разходите за собствени нужди, свързани с експлоатацията на захранващи помпи, топлообменници на мрежова вода и оборудване за непрекъснато продухване, както и намаляване на разходите за пречистване на водата, значително намаляват разхода на гориво.

Средната работна ефективност на котлите, използвани като водонагревателни агрегати, се увеличава с 2,0-2,5%.

Котелни с котли DKVr са оборудвани с вентилатори и димоотводи тип VDN и DN, блокови пречиствателни станции VPU, филтри за избистряне и омекотяване на вода FOV и FiPA, термични деаераторитип DA, топлообменници, помпи, както и комплекти за автоматизация.

Конструктивни характеристики на котела DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM)

Котелът DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) използва двустепенна схема на изпаряване с инсталиране на дистанционни циклони във втория етап. Това намалява процента на продухване и подобрява качеството на парата при работа с захранваща вода с висока соленост. Част от тръбите на страничните екрани на предния горивен блок влизат във втория етап на изпаряване. Водата се подава към снопа на котела от горния барабан през нагрятите тръби на последните редове на самия сноп.

Вторият етап на изпаряване се подава от долния барабан. Дистанционните циклони се използват като устройства за разделяне. Водата от циклоните навлиза в долните колектори на ситата, а парата се изпраща към горния барабан заедно с парата от първия етап на изпаряване и се почиства допълнително, преминавайки през капаците и перфорирания лист. Непрекъснато продухване на втория етап на изпаряване се извършва от отдалечени циклони.

В първия и втория етап на изпаряване, за постоянно наблюдение на съответствието със стандартите за котелна вода, на всеки котел трябва да се монтират два охладителя за вземане на проби захранваща вода.

Котлите DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) са оборудвани с рециркулационни тръби, които са разположени в облицовката на страничните стени на пещта, което повишава надеждността на циркулационните вериги на страничните екрани. Устройствата за разделяне и захранване са поставени в горните барабани, долните барабани са утаители за утайки. По обиколката на горния барабан, в областта на тръбите на екраните и повдигащите тръби на снопа на котела, са монтирани екрани, които подават сместа пара-вода към огледалото за изпарение.

За изгаряне на гориво котелът DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) е оборудван с газови горелки от тип GM.

Котел DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) има три носещи рамки: две за два горивни блока и една за конвективна.

Фиксираната, твърдо фиксирана точка на котела DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) е предната опора на долния барабан. Останалите опори на долния барабан и камерите на страничните екрани са направени плъзгащи се. За да се контролира движението на елементите на котела, се извършва инсталирането на еталони.

Камерите на предния и задния екран са закрепени със скоби към рамката за ремъци, като една от опорите може да бъде фиксирана, а другата подвижна. Камерите на страничните екрани са прикрепени към специални опори.

Заводът доставя котли DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM) в три блока:

Конвекционен блок, състоящ се от горен и долен барабани с устройства за разделяне на захранване и пара, котелен сноп и носеща рамка,

Два блока на горивната камера, състоящи се от екранни тръби, екранни камери и носещи рамки,

в комплект с КИП, арматура и арматура в рамките на котела, стълби, платформи, паронагревател (по желание на клиента). Изолационните и облицовъчни материали не са включени в обхвата на доставката.

Тази страница е намерена от следните заявки: DKVr-20-13-250GM (E-20-1.4-250GM), DKVr-20-13-250GM, E-20-1.4-250GM, dkvr 20-13-250gm , e 20-1.4-250gm, dqvr 20 13 250gm, e 20 1.4 250gm, dqvr 20 13 250, e 20 1.4 250, dqvr 20 13 250, e 20 250, e 20 250 gm, dqvr 20 25 250 1.4 250, бойлер dkvr 20 13 250, котел 20 250, котел dkvr 20 250, бойлер 20 250, dkvr 20 13 250 dkvr котел dkvr 20 13 250 vrk 2 котел 20 dkvr 20 dkvr 2 котел 1 dkvr 20 dkvr парни котли dkvr 20 13 250 бойлери за гореща вода dkvr 20 13 250 схема на котела dkvr 20 13 250 подреждане на котела dkvr 20 13 250 автоматизация dkvr котел dkvr бойлери dkvr.

парен котел DKVr-20-13 GM- вертикален водотръбен котел с екранирана горивна камера и котелен сноп, които са изпълнени по проектна схема "D". отличителен белегна тази схема е страничното разположение на конвективната част на котела спрямо горивната камера.

ОБЩ ИЗГЛЕД НА КОТЕЛА DKVR-20-13 GM

ОСНОВНО И ДОПЪЛНИТЕЛНО ОБОРУДВАНЕ НА КОТЕЛА DKVR-20-13 GM

Основно оборудване в насипно състояние	Котел, стълби и платформи, горелки GMG-5 - 3 бр.
Основен пълен комплект	3 блока (конвективна, предна и задна пещ), стълби и платформи, горелки GMG-5 - 3 бр.
Допълнително оборудване	Икономайзер БВЕС-В-1или Чугунен икономийзер EB-1-808
	Въздухонагревател VP-O-228
	Вентилатор VDN-12.5-1000
	Димоотвод DN-13-1500
	Водоиндикаторни устройства и фитинги за бойлер DKVr-20-13 GM

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИПИ НА ДЕЙСТВИЕ DKVR-20-13 GM

Котелът DKVr-20-13 GM е парен котел, основните елементи на който са два барабана: горният къс и долният, както и екранирана горивна камера.

При котлите DKVr-20-13 GM пещта е разделена на две части: самата пещ и горивната камера, отделени от пещта от задния екран на котела. Горещи газове измиват котелните тръби на котела с постоянен ток по цялата ширина на гредата без прегради. Ако има прегревател, някои от тези тръби не се монтират. Паропрегревателят се състои от два пакета, разположени от двете страни на котела. Прегрятата пара се отвежда от двата пакета към колектора за събиране. Захранващата вода се подава в горния барабан.

Стените на горния барабан се охлаждат от потока паро-водна смес, излизащ от тръбите на страничните екрани и тръбите на предната част на конвективния лъч.

Предпазни клапани, главният парен клапан или клапан, клапани за вземане на проби от пара, вземане на проби от пара за собствени нужди (продухване) са разположени на горната генерираща на горния барабан.

Захранващата тръба е разположена във водното пространство на горния барабан, в обема на парата има устройства за разделяне. В долния барабан има перфорирана тръба за издухване, устройство за нагряване на барабана при разпалване и фитинг за източване на вода.

За наблюдение на нивото на водата в горния барабан са инсталирани два индикатора за ниво.

За избор на импулси на нивото на водата за автоматизация, на предното дъно на горния барабан са монтирани два фитинга.

Тръбите за спускане и изпускане на пара са заварени към колекторите и барабаните (или към фитингите на барабаните). Когато ситата се подават от долния барабан, за да се предотврати навлизането на утайка в тях, краищата на спускащите се тръби се извеждат към горната част на барабана.

Шамотната преграда, отделяща камерата за последващо изгаряне от снопа, лежи върху чугунена опора, поставена върху долния барабан.

Чугунената преграда между първия и втория газопровод се монтира на болтове от отделни плочи с предварително покритие на фугите със специална шпакловка или с полагане на азбестов шнур, импрегниран с течно стъкло. Преградата има отвор за преминаване на тръба на стационарен вентилатор.

Прозорецът за изход на газове от котела се намира на задната стена.

В котела DKVr-20-13 GM температурата на прегрята пара не се регулира.

Обектите на котела DKVr-20-13 GM се намират на местата, необходими за обслужване на арматурата и бойлерната арматура:

• странична платформа за обслужване на водопоказателни уреди
• странична платформа за поддръжка на предпазни клапани и клапани на барабана на котела;
• платформа на задната стена на котела за поддържане на достъп до горния барабан по време на ремонт на котела.

Стълби водят до страничните платформи, а вертикална стълба води до задната платформа.

Пароохладителят, монтиран в долния барабан, има изпускателен клапан на свързващите паропроводи. За регулиране на количеството пара, влизаща в пароохладителя, на джъмпера между директните и връщащите паропроводи е монтиран клапан.

Има шахта за достъп до горивната камера. За обезмасляване на гориво в близост до страничните стени, в зависимост от горивното устройство, се правят обезмасляващи люкове. Два такива люка са монтирани на страничните стени на камерата за догаряне в долната й част. На страничните стени на котлите в областта на конвективната греда са предвидени люкове за почистване на конвективните тръби с преносим вентилатор.

За да се контролира състоянието на изолацията на долната част на горния барабан, в горивната камера е монтиран люк на мястото, където се разреждат тръбите на страничния екран.

В долната част на димоотвода, от лявата страна на котела, има шахти за периодично отстраняване на пепелта, проверка на снопа и ежектори за връщане на увличането. За наблюдение на изолацията на горния барабан са предвидени люкове в горната част на пещта на котела.

Прехвърлянето на парния котел DKVr-20-13 GM в режим на нагряване на вода позволява освен увеличаване на производителността на котелните инсталации и намаляване на разходите за собствени нужди, свързани с работата на захранващи помпи, топлообменници за отоплителна вода и непрекъснат оборудване за продухване, както и намаляване на разходите за пречистване на водата, за значително намаляване на разхода на гориво.

Средната работна ефективност на котлите, използвани като водонагревателни агрегати, се увеличава с 2,0-2,5%.

Котелни с котли DKVr са оборудвани с вентилатори и димоотводи тип VDN и DN, блокови пречиствателни станции VPU, филтри за избистряне и омекотяване на вода FOV и FiPA, термични деаератори от тип DA, топлообменници, помпи, както и автоматика комплекти.

КОНСТРУКЦИОННИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА КОТЕЛА DKVR-20-13 GM

Котелът DKVr-20-13 GM използва двустепенна схема на изпаряване с инсталиране на дистанционни циклони във втория етап. Това намалява процента на продухване и подобрява качеството на парата при работа с захранваща вода с висока соленост. Част от тръбите на страничните екрани на предния горивен блок влизат във втория етап на изпаряване. Водата се подава към снопа на котела от горния барабан през нагрятите тръби на последните редове на самия сноп.

Вторият етап на изпаряване се подава от долния барабан. Дистанционните циклони се използват като устройства за разделяне. Водата от циклоните навлиза в долните колектори на ситата, а парата се изпраща към горния барабан заедно с парата от първия етап на изпаряване и се почиства допълнително, преминавайки през капаците и перфорирания лист. Непрекъснато продухване на втория етап на изпаряване се извършва от отдалечени циклони.

В първия и втория етап на изпаряване, за постоянно наблюдение на съответствието със стандартите за котелна вода, на всеки котел трябва да се монтират два охладителя за вземане на проби захранваща вода.

Котлите DKVr-20-13 GM са оборудвани с рециркулационни тръби, които са разположени в облицовката на страничните стени на пещта, което повишава надеждността на циркулационните вериги на страничните екрани. Устройствата за разделяне и захранване са поставени в горните барабани, долните барабани са утаители за утайки. По обиколката на горния барабан, в областта на тръбите на екраните и повдигащите тръби на снопа на котела, са монтирани екрани, които подават сместа пара-вода към огледалото за изпарение.

За изгаряне на гориво котелът DKVr-20-13 GM е оборудван с газови горелки от тип GM.

Котелът DKVr-20-13 GM има три опорни рамки: две за два горивни блока и една за конвективна.

Фиксираната, твърдо фиксирана точка на котела DKVr-20-13 GM е предната опора на долния барабан. Останалите опори на долния барабан и камерите на страничните екрани са направени плъзгащи се. За да се контролира движението на елементите на котела, се извършва инсталирането на еталони.

Камерите на предния и задния екран са закрепени със скоби към рамката за ремъци, като едната от опорите може да бъде фиксирана, а другата - подвижна. Камерите на страничните екрани са прикрепени към специални опори.

Заводът доставя котли DKVr-20-13 GM в три блока:

• конвективен блок, състоящ се от горен и долен барабани с устройства за разделяне на захранване и пара, котелен сноп и носеща рамка;
• два блока на горивната камера, състоящи се от екранни тръби, екранни камери и носещи рамки;

в комплект с КИП, арматура и арматура в рамките на котела, стълби, платформи, паронагревател (по желание на клиента). Изолационните и облицовъчни материали не са включени в обема на доставката.

ТЕХНИЧЕСКИ ХАРАКТЕРИСТИКИ DKVR-20-13

Индикатор	смисъл
Тип бойлер	пара
Проектен тип гориво	Газ, Течно гориво
Капацитет на пара, t/h	20
Работно (прекомерно) налягане на охлаждащата течност на изхода, MPa (kgf/cm)	1,3(13,0)
Температура на изходната пара, °C	седна 194
Температура на захранващата вода, °C	100
Прогнозна ефективност (горивен газ), %	92
Прогнозна ефективност (течно гориво), %	90
Приблизителен разход на гориво (горивен газ), kg/h (m3/h - за газ и течно гориво)	1470
Приблизителен разход на гориво (течно гориво), kg/h (m3/h - за газ и течно гориво)	1400
Размери на транспортируемия блок, ДхШхВ, мм	5350x3214x3992/ 5910x3220x2940/ 5910x3220x3310
Размери на оформлението, ДхШхВ, мм	11500x5970x7660
Тегло на котела без горивна камера (в обхвата на фабричната доставка), кг	44634

Котлите DKVR-20 се доставят в три транспортируеми блока (преден и заден пещ и конвективен лъч) в олекотена облицовка, състояща се от слой лека шамотна глина и няколко слоя изолационни вулканични и ковелитни плочи, и метална обшивка. Горният и долният край на тръбите на пещните екрани са заварени към колекторите, което осигурява определеното разбиване на блокове. Въпреки това, подобно решение, поради увеличаването на съпротивлението на циркулационния кръг, изискваше въвеждането на неотопляеми рециркулационни тръби, за да се получат необходимите скорости на циркулация. Конвективният сноп включва горен и долен барабан с еднакъв размер (по дължина и диаметър) и тръбен сноп.

Котлите използват двустепенна схема на изпаряване (последователно захранване на част от циркулационните вериги), което дава възможност да се разшири обхватът на естествените води, използвани за захранване с ограничени обеми на горния барабан. Първият етап на изпаряване включва конвективен лъч, предни и задни екрани, както и странични екрани на задния горивен блок. Страничните екрани на предния горивен блок са включени във втория етап на изпаряване. Устройствата за разделяне на втория етап на изпаряване са дистанционни циклони от центробежен тип. Циркулационните вериги на втория етап на изпарение са затворени чрез отдалечени циклони и техните изпускателни тръби; първият етап на изпаряване - през долната част на конвективния лъч. Циркулационният кръг на втория етап на изпарение се подава от долния барабан към отдалечените циклони.

На фиг. 9 са показани схемите на свързване на изпарителните степени от страната на водата, използвани в котлите DKVR-20-13. При двупосочна схема на захранване (фиг. 9, а) всеки циклон е свързан към долния барабан, непрекъснато продухване се извършва от всеки циклон. Такава схема на захранване с неравномерно натоварване на страничните екрани и непрекъсната работа на котела е свързана с появата на преливания от втория етап на изпаряване към първия и в резултат на това намаляване на съотношението на солта между етапите.

В едностранно V-------------------^

Корпус) захранваща верига на втория етап на изпаряване (фиг. 9, б) отдалечени циклони са свързани последователно към долния барабан. Осигурява се непрекъснато продухване само отляво, последният циклон по течението на водата.

Комбинираната (пръстена) захранваща верига (фиг. 9, в) представлява развитието на последователна верига - s, която се състои в закрепване на левия циклон към долния барабан. Такава схема има големи граници на безопасност в сравнение с посочените по-горе; в случай на отклонение от нормален режимработа с периодично продухване, няма рязко намаляване на нивото на водата в отдалечени циклони. На котли с двустранни и серийни схемизахранване за дистанционни цикли, производителят препоръчва да извършите необходимата работапри преминаване към комбинирана схема.

Конструктивна особеност на котлите DKVR-20 е, че водният обем на веригите на втория етап на изпарение е 11% от водния обем на котела, а тяхната мощност на пара е 25-35%. Това се дължи на факта, че в случай на възможни нарушения на работата на котела, нивото на водата във втория етап на изпаряване намалява много по-бързо, отколкото в първия.

Схемата за циркулация е показана на фиг. 10. Захранващата вода през захранващите тръби 15 влиза в горния барабан 16, където се смесва с котелна вода. От горния барабан, по протежение на последните редове тръби на конвективния сноп 18, водата се спуска в долния барабан 17, откъдето се насочва към циклони 8 през подхранващи тръби 21. горни камери 10 на тези екрани, откъдето се насочва към циклони 8. влиза през тръби 9 в отдалечени циклони 8, в които се разделя на пара и вода. Водата през тръби 31 се спуска в долните камери 20 на ситата, отделената пара се изпуска през байпасни тръби 12 в горния барабан. Циклоните са свързани помежду си чрез байпасна тръба 25.

Ситата на първия етап на изпаряване се захранват от долния барабан. В долните камери 20 на страничните екрани 22 водата навлиза през свързващите тръби 30, а в долната камера 19 на задния екран през други тръби. Предният екран 2 се захранва от горния барабан - водата влиза в долната камера 3 през изпускателните тръби 27.

Сместа пара-вода се отвежда в горния барабан от горните камери 10 на страничните екрани на първия етап на изпаряване през парните тръби 28, от горната камера 11 на задното сито чрез тръби 29, от горната част

Nei камера 7 тръби на предния екран 6■ Предното стъкло има рециркулационни тръби 5.

В горната част на парния обем на горния барабан са монтирани жалузи за разделяне с перфорирани (перфорирани) листове.

В горния барабан (в обема на водата) е монтиран направляващ щит с форма на корито. За промяна на посоката на движение на сместа пара-вода, изтичаща от пролуката между стените на барабана и направляващия щит, над горните ръбове на направляващия щит са монтирани надлъжни калници.

Държавен комитет на Руската федерация за висше образование

щат Перм Технически университет

Катедра Електрификация и Автоматизация

минни предприятия

Група EPU-01

КУРСОВ ПРОЕКТ

Автоматика на парен котел DKVR 20 - 13

Изпълнено от: студента Сопов С.А.

Проверено от: учител Сажин Р.А.

Перм 2005г

1. Кратко описание на котелното помещение.

2. Автоматизация на парния котел.

3. Избор на система за автоматизация

КРАТКО ОПИСАНИЕ НА КОТЕЛНИТЕ

Котелното на Теплогорския леярски и механичен завод е проектирано да генерира пара, освободена за готвене топла водаи цехове за отопление. Отоплителната система е затворена. Горивото за котелната е газ с калоричност Q n = 8485 kcal / m 3. Котелното помещение е оборудвано с два котела ДКВР - 20/13 без пароперегреватели. Производителност на котела в съответствие с изчислените данни 28 t/h. Налягане на парата 13 kgf/cm 2 . Максимална суматоплината, отделяна от котелното под формата на топла вода, е 100%. Възвръщаемост на конденза 10%. Изходната вода за захранване на котлите е избистрена речна или артезианска. Котелният агрегат DKVR - 20/13 фиг.3 е завършен с едноходов чугун

Фиг.1 Котел марка DKVR.

1- екранни тръби; 2- горен барабан; 3 - манометър; 4- предпазни клапани; 5 - тръби за захранваща вода; 6- парен сепаратор; 7- предпазен щепсел; 8- форсажер; 9 - прегради; 10- конвективни тръби; 11 - устройство за издухване; 12- долен барабан; 13 - тръбопровод за прочистване.

икономайзер на системата VTH с тръби с дължина 3м. Регулаторът на мощността е монтиран до VEK, който не може да бъде изключен както за газ, така и за вода. Осигурена е захранваща линия автоматично устройствоза ограничаване на повишаването на температурата на водата след WEC над 174 0 C. Движението на газовете в икономайзера отгоре надолу. Газовете от икономийзера се насочват към димоотвод, монтиран в стените на котелното помещение. Вентилаторът на вентилатора е монтиран под котела. Всмукването на въздух от вентилатора се осъществява през метален канал. Захранващият въздух към устройствата на горелката преминава през основата на котела. Котелът е оборудван с три газови горелки GMGP фиг.2.

Номиналната топлинна мощност на горелката GMGP-120 е 1,75 MW. Предназначен е за съвместно изгаряне на газ и мазут. Разпръскването на мазут се осигурява от водна пара. Горелката е снабдена с дифузор (6), който задава ъгъла на отваряне на пламъка, и има отделни дюзи за газ (4) и за масло (5). Въздухът се подава в пространството между дюзите. Поради вдлъбнато положение на дюзите се създава ефект на изхвърляне на изхода на горелката. Конструкцията на горелката осигурява лесно запалване на пещта в началото на инсталацията (само подаване на газ), добро смесване на пулверизираното течно гориво с въздух, засмукване на димните газове в основата на горелката (ефект на изхвърляне). Подаването на въздух в пространството между дюзите (между потоците на газ и течно гориво) създава условия за двустепенно изгаряне на горивото.

Фигура 2 показва профила на пламъка на инжектора GMGP-120 с двойно предно горене на гориво. Първичният въздух се подава към пространството между дюзите с коефициент на излишък на въздух от ~1,0 и се смесва с течно гориво. Изпареното гориво и кислородът от въздуха влизат във фронта на вътрешно горене, където се получава непълно изгаряне. Продуктите от химическото недоизгаряне почти напълно изгарят във външния фронт на пламъка. Кислородът навлиза във външната предна част на последния чрез дифузия от въздуха, засмукан през отвора на дюзата в пространството на пещта. Общият коефициент на излишък на въздух a е 1,10–1,15. Освен това, поради ефекта на изхвърляне, димните газове се засмукват в корена на пламъка, намалявайки съдържанието на кислород във въздуха, подаван в пространството между дюзите, което води до намаляване на температурата на горене с 50-70°C .
Намаляването на температурата на горене забавя скоростта химична реакцияи води до забележимо удължаване на пламъка. Като се има предвид, че около 80% от топлината в процесната пещ се предава чрез радиация, радиационният топлинен поток остава практически непроменен и топлинният баланс на пещта се поддържа.

Котлите DKVR се състоят от следните основни части: два барабана (горен и долен); екранни тръби; екранни колектори (камери).

Котелни барабани за налягане 13 kgf/cm 2 имат същия вътрешен диаметър (1000 mm) с дебелина на стената 13 mm.

За оглед на барабаните и разположените в тях устройства, както и за почистване на тръбите с фрези, на задните дъна има шахти; котелът DKVR-20 с дълъг барабан също има отвор на предното дъно на горния барабан.

За да се следи нивото на водата в горния барабан, са монтирани две стъкла за индикация на водата и индикатор за ниво. При котли с дълъг барабан към цилиндричната част на барабана са закрепени водоуказателни стъкла, а при котли с къс барабан - към предното дъно. От предното дъно

горният барабан е прибран импулсни тръбикъм регулатора на мощността. Във водното пространство на горния барабан има захранваща тръба, за котли DKVR 20-13 с дълъг барабан - тръба за непрекъснато продухване; в парния обем - устройства за разделяне. В долния барабан е монтирана перфорирана тръба за периодично продухване, устройство за загряване на барабана при разпалване и фитинг за източване на вода.

Страничните екранни колектори са разположени под изпъкналата част на горния барабан, близо до страничните стени на облицовката. За да се създаде циркулационна верига в екраните, предният край на всеки колектор на екрана е свързан чрез спускаща неотопляема тръба към горния барабан, а задният край е свързан чрез байпасна тръба към долния барабан.

Водата влиза в страничните екрани едновременно от горния барабан през предните изпускателни тръби и от долния барабан през байпасните тръби. Такава схема за подаване на странични екрани повишава надеждността на работа при ниско ниво на водата в горния барабан и увеличава скоростта на циркулация.

Екранните тръби на парни котли DKVR са изработени от стомана 51×2,5 мм.

При котли с дълъг горен барабан, тръбите на ситото се заваряват към колекторите на ситото и се навиват в горния барабан.

Стъпката на страничните екрани за всички котли DKVR е 80 мм, стъпката на задните и предните екрани е 80 ¸130 мм.

Тръбните снопове на котела са изработени от безшевни огънати стоманени тръби с диаметър 51×2,5 mm.

Краищата на котелните тръби на парни котли от типа DKVR са закрепени към долния и горния барабан чрез валцоване.

Циркулацията в тръбите на котела възниква поради бързото изпаряване на водата в предните редове на тръбите, т.к. те са разположени по-близо до пещта и се измиват от по-горещи газове от задните, в резултат на което в задните тръби, разположени на изхода на газове от котела, водата не се издига нагоре, а надолу.

Горивната камера, за да се предотврати изтеглянето на пламъка в конвективния лъч и да се намалят загубите при увличане (Q 4 - от механично непълно изгаряне на горивото), е разделена с преграда на две части: пещ и горивна камера камера. Преградите на котела са направени по такъв начин, че димните газове измиват тръбите с напречен ток, което допринася за пренос на топлина в конвективния лъч.

Технологични параметри.

маса 1

Параметър

производителност

Температура на прегрята пара

Налягане в барабана на котела

Температурата на захранващата вода след икономайзера

Температура на димните газове

Налягане на газа пред горелките

Вакуум в пещта

mm w.c.

Ниво в барабана спрямо оста му

2. АВТОМАТИЗАЦИЯ НА РАБОТАТА НА ПАРНИЯ КОТЕЛ

Обосновка на необходимостта от контрол, регулиране и сигнализиране на технологичните параметри.

Регулирането на подаването на котелни агрегати и регулирането на налягането в барабана на котела се свежда главно до поддържане на материален баланс между отвеждането на парата и подаването на вода. Параметърът, характеризиращ баланса, е нивото на водата в барабана на котела. Надеждността на котелния агрегат се определя до голяма степен от качеството на контрола на нивото. С увеличаване на налягането, намаляването на нивото под допустимите граници може да доведе до нарушаване на циркулацията в екранните тръби, в резултат на което температурата на стените на нагрятите тръби ще се повиши и те ще изгорят.

Увеличаването на нивото също води до случайни последици, тъй като вода може да бъде хвърлена в прегревателя, което ще доведе до повреда. В тази връзка точността на поддържане на дадено ниво подлежи на много високи изисквания. Качеството на регулирането на фуражите се определя и от равнопоставеността на подаването на захранваща вода. Необходимо е да се осигури равномерно подаване на вода към котела, тъй като честите и дълбоки промени в потока на захранващата вода могат да причинят значителни температурни напрежения в метала на икономийзера.

Котелни барабани с естествена циркулация имат значителен капацитет за съхранение, което се проявява в преходни условия. Ако в стационарен режим положението на нивото на водата в барабана на котела се определя от състоянието на материалния баланс, то в преходни режими положението на нивото се влияе от голям бройсмущения. Основните са: промяна в потока на захранващата вода, промяна в отстраняването на пара от котела с промяна в натоварването на потребителя, промяна в производството на пара с промяна в натоварването на пещта, промяна в температурата на захранващата вода.

Регулирането на съотношението газ-въздух е необходимо както физически, така и икономически. Известно е, че един от най-важните процеси, протичащи в котелната инсталация, е процесът на изгаряне на горивото. Химическата страна на изгарянето на горивото е реакция на окисляване на горими елементи от кислородни молекули. Кислородът в атмосферата се използва за горене. Въздухът се подава към пещта в определено съотношение с газ с помощта на вентилатор. Съотношението газ-въздух е приблизително 1,10. При липса на въздух в горивната камера възниква непълно изгаряне на горивото. В атмосферата ще се изпуска неизгорял газ, което е икономически и екологично неприемливо. При излишък на въздух в горивната камера, пещта ще се охлади, въпреки че газът ще изгори напълно, но в този случай оставащият въздух ще образува азотен диоксид, което е екологично неприемливо, тъй като това съединение е вредно за хората и заобикаляща среда.

Система автоматично регулираневакуумът в пещта на котела се прави за поддържане на пещта под налягане, тоест за поддържане на постоянен вакуум (приблизително 4 mm воден стълб). При липса на вакуум пламъкът на горелката ще бъде натиснат, което ще доведе до изгаряне на горелките и долната част на пещта. В този случай димните газове ще отиват в помещението на работилницата, което прави невъзможна работата на обслужващия персонал.

Солите се разтварят в захранващата вода, чието допустимо количество се определя от стандартите. По време на процеса на образуване на пара тези соли остават в котелната вода и постепенно се натрупват. Някои соли образуват утайка - твърдо, който кристализира във водата на котела. По-тежката част от утайката се натрупва в долните части на барабана и колекторите.

Увеличаването на концентрацията на соли в котелната вода над допустимите стойности може да доведе до тяхното увличане в паронагревателя. Поради това натрупаните в котелната вода соли се отстраняват чрез непрекъснато продухване, което в този случай не се контролира автоматично. Изчислената стойност на продухване на парогенератори в стационарно състояние се определя от уравненията на баланса на примесите към водата в парогенератора. По този начин, пропорцията на продухването зависи от съотношението на концентрацията на примеси в продухващата и захранващата вода. Как по-добро качествозахранваща вода и нагоре допустима концентрацияпримеси във водата, делът на продухването е по-малък. А концентрацията на примеси, от своя страна, зависи от съотношението на подхранващата вода, което включва по-специално дела на изгубената прочистваща вода.

Сигналните параметри и защитите, които действат за изключване на котела, са физически необходими, тъй като операторът или водачът на котела не е в състояние да следи всички параметри на работещ котел. В резултат на това може да възникне спешен случай. Например, при изпускане на вода от барабана, нивото на водата в него спада, в резултат на което може да се наруши циркулацията и тръбите на долните екрани да изгорят. Защитата, която е работила без забавяне, ще предотврати повреда на парогенератора. С намаляване на натоварването на парогенератора, интензивността на горене в пещта намалява. Горенето става нестабилно и може да спре. В тази връзка се осигурява защита за гасене на факлата.

Надеждността на защитата до голяма степен се определя от броя, комутационната верига и надеждността на използваните в нея устройства. Според действието си защитите се делят на действащи за спиране на парогенератора; намаляване на натоварването на парогенератора; извършване на местни операции.

Съгласно изложеното по-горе, автоматизацията на парния котел трябва да се извърши по следните параметри: поддържане на постоянно налягане на парата;

поддържане на постоянно ниво на водата в котела;

да поддържа съотношението "газ - въздух";

за поддържане на вакуум в горивната камера.

3. ИЗБОР НА АВТОМАТИЧНА СИСТЕМА ЗА КОНТРОЛ.

3.1.За автоматизиране на работата на котела избираме програмируем контролер от семейството MICROCONT-R2.

Програмируемите контролери MICROCONT-R2 имат модулен дизайн, който ви позволява да увеличавате произволно броя на входовете и изходите във всяка точка на управление и събиране на информация.

Високата изчислителна мощност на процесора и усъвършенстваните мрежови съоръжения правят възможно създаването на йерархични системи за управление на процесите с всякаква сложност.

3.2 Проектиране на микроконтролера MICROCONT.

Този микроконтролер има модулен дизайн (фиг. 4)

Всички елементи (модули) на семейството са изработени в затворени сградиеднакво изпълнение и са насочени към монтаж в калъфи.

Свързването на I/O модули (EXP) към компютърния модул (CPU) се осъществява с помощта на гъвкава шина за разширение (плосък кабел) без използването на шаси, което ограничава възможностите за разширение и намалява гъвкавостта на оформлението

Този микроконтролер включва следните модули:

процесорния модул.

Централен процесор CPU-320DS, RAM-96K, EPROM-32K, FLASH32K, SEEPROM 512.

I/O модули

Bi/o16 DC24 дискретен вход/изход, 16/16=24 V, I вход=10 mA, I изход=0,2 A;

Bi 32 DC24 цифров вход, 32 сигнала 24 V DC, 10 mA;

Цифров вход Bi16 AC220, 16 сигнала ~220 V, 10 mA;

Цифров изход Bo32 DC24, 32 сигнала 24 VDC, 0,2 A;

Bo16 ADC дискретен изход, 16 сигнала ~220V, 2.5A;

Превключвател за цифров вход MPX64, 64 входа, 24 VDC, 10 mA;

Ai-TC 16 аналогови входове от термодвойки;

Ai-NOR/RTD-1 20 аналогови входа i или U;

Ai-NOR/RTD-2 16 i или U входове, 2 RTD;

Ai-NOR/RTD-3 12 i или U входове, 4 RTD;

Ai-NOR/RTD-4 8 i или U входове, 6 RTD;

Ai-NOR/RTD-5 4 i или U входа, 8 RTD;

Ai-NOR/RTD-6 10 RTD;

Дистанционно PO-16 (дисплей - 16 букви, 24 клавиша).

I/O модулите имат I/O конектори с винтови клеми, които комбинират функциите на конектори и клемни връзки, което опростява количеството оборудване в шкафа и осигурява бързо свързване/изключване на външни вериги.

Операторска конзола

RO-04 - дистанционно управление за монтаж върху щит. LCD - индикатор (2 реда по 20 знака), вградена клавиатура (18 клавиша), възможност за свързване на 6 външни клавиша, RS232/485 интерфейс, захранване = нестабилизирано 8¸15 V;

RO-01 - преносимо дистанционно управление. LCD - индикатор (2 реда по 16 знака), клавиатура, интерфейс RS232/485, захранване: а) = 8¸15 V; б) батерия.

За подготовка и отстраняване на грешки в програми за автоматизация на приложения технологично оборудванепредвижда заявлението персонален компютър(тип IBM PC), свързан към канала на информационната мрежа чрез адаптера AD232/485.

Подготовката на приложни програми се извършва на един от двата езика:

RCS (технологичен език за програмиране, който оперира с типични елементи на релейно-контактна логика и автоматично управление;

МОНТАЖ.

Разрешено е свързването на програмата от модули, написани на някой от посочените езици. При отстраняване на грешки в приложните програми на модула се запазва нормалният режим на работа на приложните програми на другите модули и обмена по канала локална мрежа.

3.3. Назначаване и спецификацииосновни модули на микроконтролера.

Процесорен модул CPU-320DS.

Процесорният модул CPU-320DS е предназначен за организиране на интелигентни системи за управление и работи както автономно, така и като част от локална информационна мрежа.

Комуникацията с управляващите обекти се осъществява чрез I/O модули, свързани към CPU чрез шина за разширение.

CPU-320DS може да бъде свързан към две BITNET LAN мрежи (подчинен-главен; моно-канал; усукана двойка; RS485; 255 абонати) и изпълнява функциите както на главен, така и на подчинен в двете мрежи.

Модулът CPU-320DS може да действа като активен повторител между два LAN сегмента (до 32 абоната във всеки сегмент).

Модулът CPU-320DS включва захранване, използвано както за захранване на вътрешни компоненти, така и за захранване на I/O модули (до 10 I/O модула).

CPU BIS - DS80C320;

Времето на цикъла на командата “Регистър-Регистър” е 181 ns;

Тактова честотагенератор - 22,1184 MHz;

Енергонезависима RAM - 96 K;

Система ПРОМ - 32 К;

Потребителски EEPROM с електрически

презаписване (FLASH) - 32 K;

· EEPROM на системни параметри - 512 байта;

· Точност на часовника за реално време - не повече от ± 5 s на ден;

Време за съхранение на данни в енергонезависим

Оперативна памет и часовник в реално време

изключено захранване на модула - 5 години;

· Серийни интерфейси COM 1 - RS485 с галванична изолация или RS232;

COM 2 - RS485 с галванична изолация или RS232;

Време за цикъл за достъп до външни устройства

на шината за разширение - 1266 ns;

Скоростта на обмен на данни в информация

дажна мрежа (kBaud) - 1,2 ¸ 115,2;

· Дължини на комуникационните кабели съответно (км) - 24¸ 0,75;

· Информационен мрежов кабел - екранирана усукана двойка.

Захранващо напрежение - ~220 V (+10%, -30%);

Максимална консумация на енергия

вградено захранване при свързване

по-специално I/O модули (W) - не повече от 20 W;

вградено захранване: +5 V - 2.0 A

Собствена консумация на модула CPU-320DS за мощност + 5 V - не повече от 200 mA

· Време между отказите - 100000 часа

Температура на околната среда: за CPU-320DS - от 0°C до +60°C

Относителна влажност на околната среда - не повече от 80% при t = 35 ° С Степен на защита от влияния на околната среда - IP-20

Свързване на I/O модули (EXP)

Свързването на входно/изходни модули към модула CPU-320DS се осъществява с помощта на гъвкава шина за разширение, виж Фигура 5.1.1 (плосък кабел, 34 ядра).

I/O модулите могат да бъдат разположени отляво или отдясно на процесора.

Максимална дължинакабел за разширителна шина - 2500 мм.

Максималният брой включващи се I/O модули е 16. Когато свързвате повече от 10 I/O модула към шината, се препоръчва да ги поставите еднакво от различните страни на CPU (вижте Фигура 4)

Модул за входен аналогов сигнал.

Аналоговият входен модул Ai-NOR/RTD е предназначен за автоматично сканиране и преобразуване на сигнали от сензори с нормализиран токов изход и от преобразуватели на температура на съпротивлението в цифрови данни с последващото им записване в двупортова памет, достъпна за модула на процесора чрез шината за разширение.

Пълно обозначение на аналоговия входен модул Ai-NOR/RTD-XXX-X:

Първите две букви показват типа на модула: Ai - аналогов вход.

Следните букви показват вида на входния сигнал: NOR - нормализиран аналогов сигнал, RTD - съпротивителен термопреобразувател).

Следващите три цифри определят:

първата цифра е броят и съотношението на аналоговите входове. Има шест опции за съотношението на нормализирани входове и входове от съпротивителни термични преобразуватели.

Ai-NOR/RTD-1X0 -20 стандартизирани входове, без RDT входове;

Ai-NOR/RTD-2XX - 16 нормализирани входа, 2 RTD входа;

Ai-NOR/RTD-3XX - 12 нормализирани входа, 4 RTD входа;

Ai-NOR/RTD-4XX - 8 нормализирани входа, 6 RTD входа Ai-NOR/RTD-5XX - 4 нормализирани входа, 8 RTD входа;

Ai-NOR/RTD-60X - няма нормализирани входове, 10 RTD входа.

Втората цифра е обхватът на нормализирания токов или потенциален входен сигнал. Има седем варианта на нормализирани сигнали.

Ai-NOR/RTD-X1X - обхват на входния сигнал -10V¸10V;

Ai-NOR/RTD-X2X - обхват на входния сигнал 0 V¸10 V;

Ai-NOR/RTD-X3X - обхват на входния сигнал -1 V¸1 V;

Ai-NOR/RTD-X4X - обхват на входния сигнал -100 mV¸100 mV;

Ai-NOR/RTD-X5X - обхват на входния сигнал 0¸5 mA;

Ai-NOR/RTD-X6X - обхват на входния сигнал 0¸20 mA;

Ai-NOR/RTD-X7X - обхват на входния сигнал 4¸20 mA.

Третата цифра е типът на термодвойка за съпротивление. Предвидено е свързване на пет вида съпротивителни термодвойки.

Ai-NOR/RTD-XX1 - RTD - меден тип TCM-50M, W 100 стойност =1,428;

Ai-NOR / RTD-XX2 - преобразувател на температурата на съпротивлението - меден тип TCM-100M, стойност W 100 = 1,428;

Ai-NOR / RTD-XX3 - преобразувател на температурата на съпротивлението - платинен тип TSP-46P, стойност W 100 \u003d 1,391;

Ai-NOR / RTD-XX4 - преобразувател на температурата на съпротивлението - платинен тип TSP-50P, стойност W 100 \u003d 1,391;

Ai-NOR / RTD-XX5 - преобразувател на температурата на съпротивлението - платинен тип TSP-100P, стойност W 100 \u003d 1,391.

Диапазонът на температурите и електрическите съпротивления на термопреобразувателите са дадени в таблица 2.

Буквата, която затваря шифъра, е вида на клемната връзка (кабелна връзка): R - връзка отдясно, L - връзка отляво, F - връзка отпред.

Таблица 2.

Тип съпротивителна термодвойка

температурен диапазон,

Електрическо съпротивление, ом

78,48 ¸ 177,026

39,991 ¸133,353

79,983 ¸266,707

Връзка към модула на процесора.

Връзката към CPU модула се осъществява с помощта на гъвкава шина за разширение.

Максималната дължина на шината за разширение зависи от типа на използвания CPU модул и е посочена в него техническо описание. Разпределението на сигналите на разпределителната шина по контакти и тяхното предназначение е дадено в техническото описание на CPU модул.

Максималният брой аналогови входни модули, свързани към един процесор, се определя от тяхната консумация от вграденото в процесора захранване, но не трябва да надвишава 8.

За адресиране на аналоговия модул в адресното пространство на CPU модула има адресен превключвател на задния панел на аналоговия модул. Всеки аналогов модул, свързан към шината за разширение на CPU модула, трябва да бъде настроен на индивидуален адрес чрез превключвател. Разрешена зона за настройка на адреси от 0 до 7 (чрез позиция на превключвателя).

Описание на модула.

Модулът за входен аналогов сигнал Ai-NOR/RTD преобразува нормализираните токови и RTD сигнали в цифрови данни.

Входните аналогови сигнали се преобразуват чрез автоматично последователно сканиране (свързване) на входните вериги към входа на общ нормализиращ усилвател. Входният сигнал, усилен от нормализиращ усилвател (0¸10)V, се подава към високостабилен аналогово-честотен преобразувател, чието време за преобразуване е 20 ms или 40 ms и се задава от софтуер.

Аналогово-честотният преобразувател линейно преобразува входното напрежение (0¸10)V в честота (0¸250) kHz.

Броят импулси, генерирани от преобразувателя за задайте времесе записва в импулсния брояч, който е част от едночиповия компютър на аналоговия модул. По този начин цифровата стойност, заключена в брояча, е необработената цифрова стойност на аналоговия входен сигнал.

Едночиповият компютър на модула обработва получените цифрови стойности:

линеаризация,

компенсация на температурния отклон,

отмествания (ако е необходимо),

Проверка на аналогови сензори за отворени вериги.

Необходимите данни за изпълнение на горните функции се съхраняват в EEPROM на модула.

Обработените цифрови стойности на аналоговите сигнали се поставят в двупортова памет, достъпна за CPU модула чрез шината за разширение.

Обменът чрез шина за разширение с CPU модула се осигурява чрез двупортова RAM на принципа „команда-отговор”. Модулът на процесора записва кода на командата за аналогов трансфер на данни и номера на аналоговия входен канал в двупортовата RAM памет на аналоговия модул.

Едночиповият компютър на аналоговия модул чете получената команда от двупортовата RAM памет и при пълна обработка на искания сигнал поставя кода за отговор в двупортовата RAM памет.

След получаване на кода за отговор, модулът на процесора презаписва обработената цифрова стойност на искания аналогов канал в своя буфер и продължава да иска и въвежда следващия канал.

След въвеждането на последния аналогов канал, модулът на процесора изисква регистъра "status" на аналоговия модул, който показва състоянието на вътрешните устройства на модула, както и здравето на аналоговите сензори и едва след това преминава към въведете първия аналогов канал. Регистърът "status" се съхранява в паметта на CPU модула. В допълнение, паметта на процесора съхранява съдържанието на EEPROM на аналоговия модул, който се презаписва веднъж при включване на захранването, както и „контролния“ регистър, който включва аналогов вход на данни. Всички данни, свързани с аналоговия модул, са четими софтуернай-високо ниво, например програмата „Справка“

Дискретен входно-изходен модул.

Дискретният входно/изходен модул е ​​предназначен да преобразува дискретни входни сигнали постоянен токот външни устройства в цифрови данни и прехвърлянето им през шината за разширение към процесора (CPU), както и за преобразуване на цифрови данни, идващи от процесорния блок, в двоични сигнали, усилването им и извеждането им към изходни конектори към управляващи устройства, свързани към тях.

Всички входове и изходи са галванично изолирани от външни устройства.

Основни технически характеристики.

Брой входове - 16

Брой изходи - 16

Тип галванична изолация:

По входове - групови; един общ проводник за всеки четири входа

И изходи - един общ проводник на всеки осем входа

Опции за въвеждане:

входни вериги за захранване - външен източник (24¸36) V,

Логика 1 ниво - >15V

логическо нулево ниво -<9В

Изходни опции:

Номинален входен ток - 10 mA

Силови изходни вериги - външен източник (5¸40)V

Максимален изходен ток - 0.2A

Захранващо напрежение на модула - +5V

Консумация на ток - 150 mA

Време до отказ - 100 000 часа.

Работен температурен диапазон - от -30С до +60С

Относителна влажност на околния въздух - не повече от 95% при 35C

Степен на защита от влиянието на околната среда - IP-20.

Свързване на дискретни сензори и външни устройства

Дискретни сензори и външни устройства се свързват към конекторите на модула B i/o 16DC24 съгласно фиг.6. Външни устройства U1-U16 са свързани към конектори XD1 и XD2, дискретни сензори K1-K16 са свързани към конектори XD3 и XD4.

Мощността на източниците U1 и U2 трябва да бъде равна или по-голяма от сумата от мощностите на свързаните към тях товари, U3 - източник от 220BP24 или подобен с ток на натоварване 700 mA.

Ако не е необходима галванична изолация между групи от осем изхода, е възможно да се комбинират проводници - 24 V при източници U1-U2 или да се използва само едно захранване, при условие че има достатъчно мощност за захранване на всички външни изходни устройства.

Фиг.6. Свързване на дискретни сензори и стартери

задвижващи механизми към модула. Операторска конзола.

Операторската конзола OR-04 (наричана по-долу конзолата) е предназначена за внедряване на интерфейса човек-машина (MMI) в системи за наблюдение и управление, направени на базата на контролери Microcont-P2 или други, които имат свободно програмируем RS232 или RS485 интерфейс.

Спецификации

· Комуникационен интерфейс - RS232 или RS485;

Скорост на комуникация - програмируема от няколко:

300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600,

· Брой редове на LCD индикатора - 2;

· Брой знаци в един ред - 20;

· Височина на символа в линия - 9,66 мм;

· Цифрова клавиатура - 18 клавиша;

Степен на защита - IP56;

· Захранващо напрежение - +10¸30 V (нестабилизирано);

или 5 V (стабилизирано);

· Консумирана мощност - не повече от 2,0 W;

· Време до отказ - 100 000 часа;

· Температура на околната среда - от -10° до +60°С;

· Среден експлоатационен живот - 10 години;

Таблото се състои от:

Процесор от ATMEL

32 kB RAM

Интерфейсни чипове от типа ADM241 (DD2) или ADM485 за съпоставяне на TTL нивото на процесора с RS232 или RS485 интерфейс съответно.

Захранване на базата на чипа LT1173-5.

Регистрирайте се с SPI интерфейс за сканиране на клавиатура и LCD управление. Процесорът контролира обмена с външни устройства, сканира клавиатурата и извежда информация на дисплея с течни кристали. Течнокристалният дисплей има два реда по 20 знака. Свързаната клавиатура има 24 клавиша: 6 линии за сканиране * 4 реда за данни. Натискането на произволен клавиш генерира прекъсване INT0 на процесора. OP - 04 ви позволява да управлявате LCD на базата на контролера HD44780 от HITACHI. OP-04 използва 4-битов комуникационен интерфейс с LCD модула. OP-04 се свързва с външно устройство чрез RS232 или RS485 интерфейс. В първия случай е инсталирана микросхема (ADM241), във втория - (ADM485).

В съответствие с технологията на работа на парния котел и техническите данни на системата за автоматизация Mikrokont-P2 приемаме за монтаж следните модули:

Процесорен модул CPU-320DS;

дискретен входно-изходен модул - Bi/o16 DC24;

аналогов входен модул - Ai-NOR/RTD 254;

операторска конзола OR-04.

За да осигурим контрол върху работата на котелните агрегати, ние свързваме контролерите към локална мрежа с помощта на протокола RS-485, на чието най-високо ниво има IBM съвместим компютър с инсталиран Windows и програмата STALKER, предназначена за събиране на данни, управление и управлявайте системата за автоматизация.

Сталкер системата осигурява:

Контрол на неоторизиран достъп до контрол и информация на станцията;

Управление на вход/изход на данни на ниво поле, идващи от локалната мрежа;

Работата на системата за наблюдение и контрол в реално време;

Преобразуване на сигнали на ниво поле в събития от контролна точка на системата;

Динамично интегриране на нови устройства по време на работа на системата;

Сигнализиране на неизправност на локалната мрежа или устройства за събиране на данни и коригиране на неточност на данните;

Възможност за резервни комуникационни канали и защита срещу повреди;

Възможност за резервиране на компютри;

Възможност за свързване на клиенти към работна станция чрез EtherNet мрежа;

Обработка на данни на ниво поле;

Динамичен контрол (включване/изключване) на обработката на данни;

Превод на хардуерни стойности на ниво поле, идващи от локалната мрежа във физически стойности на контролните точки;

Контрол на валидността на стойностите на контролните точки;

Анализ на аларменото ниво на контролни точки;

Изчисляване и анализ на стойностите на контролните точки според дадените алгоритми за управление, които осигуряват изпълнението на математически, логически, специални функции;

Регистрация;

Динамично управление (включване/изключване) на регистрация;

Непрекъснато регистриране на последователността от събития на всички контролни точки;

Непрекъснато регистриране на тенденции в средните стойности на аналоговите данни в широк интервал от време;

Регистриране на непредвидени или планирани ситуации за последващ анализ по неравномерна времева скала;

Регистриране на историята на протичането на технологичния процес и дългосрочното му съхраняване в архива.

Графичен потребителски интерфейс

Оперативно представяне на процеса върху подробни чертежи, което ви позволява да наблюдавате и да се намесвате в текущите процеси в реално време. Чертежите се поставят на конзоли и панели, които са представени като стандартни прозорци на Windows. Управлението на прозорците на конзолата и панела (отваряне, затваряне, работа с менюта, въвеждане на текстове, преместване и др.) се извършва с помощта на стандартен интерфейс на Windows

Дистанционно управление - графична форма на прозорец, активирана с функционален клавиш от буквено-цифровата клавиатура или графичен клавиш от друго дистанционно управление или панел

Панел - графична прозоречна форма, която принадлежи на контролния панел по технологичен или друг знак и се активира само с графичен ключ от дистанционното управление или друг панел (фиг. 8

Фиг.8 Мнемонична диаграма на парния котел.

Представяне на тенденциите в средните стойности на аналоговите данни на панелите под формата на хистограми и графики.

Представяне в панелите на списъци със събития и текущи състояния на контролни точки.

Сигнализиране за отклонения от нормалното протичане на процеса

Печат на системни данни и графични форми, показани на конзоли и панели

Поддръжка на съществуващи и проектиране на нови графични панели по време на работа на системата.

4. СЕНЗОРИ, ИЗПОЛЗВАНИ В СИСТЕМАТА ЗА АВТОМАТИЗАЦИЯ НА ПАРНИЯ КОТЕЛ.

За измерване на налягането на горивото пред горелката се използват пружинни манометри с вграден трансмитер за дистанционно предаване на показанията. Същото се използва за измерване на налягането на пара и въздух във въздуховод.

За измерване на налягането в газопровода в режим на проверка на херметичността на клапаните е достатъчен електроконтактен манометър.

За измерване на вакуума се използва манометър с вграден преобразувател.

За измерване на нивото на водата в горния барабан използваме индустриален нивомер с манометър за диференциално налягане (фиг. 8).

Тази система работи по следния начин. Чувствителният елемент на диференциалния манометър 1 се влияе от две колони течност. Колонка от съд с постоянно ниво 3 е свързана към положителната камера на диференциалния манометър. Съдът с постоянно ниво е свързан към парното пространство на барабана на котела. В него през цялото време кондензират пари. Отрицателната камера на манометъра за диференциално налягане е свързана през тройник 5 към съд с променливо ниво 2. В този съд нивото се настройва на нивото на водата в барабана на котела. Манометърът за диференциално налягане показва разликата между две колони течност. Но тъй като едната (положителна) колона има постоянно ниво, манометърът за диференциално налягане показва нивото на водата в барабана на котела. Такова устройство позволява да се монтира устройство за индикация на нивото на платформата на оператора, която се намира под барабана на котела.

За измерване на всички горепосочени стойности използваме устройства за измерване на налягането от серията Sapphire-22, в които се използва сапфирена мембрана с разпръснати силициеви резистори за преобразуване на силата на налягане в електрически сигнал.

Преобразувателите "Сапфир-22" имат токов сигнал 0-5 mA (0-20, 4-20 mA) на изхода със съпротивление на натоварване до 2,5 kOhm (1 kOhm), максималната грешка на устройствата е 0,25 ; 0,5%, захранващо напрежение на преобразувателя 36 V. Устройствата се произвеждат в няколко модификации, предназначени за измерване на свръхналягане (DI), вакуум (DV), свръхналягане и вакуум (DIV), абсолютно налягане (DA), разлика в налягането (DD), хидростатично налягане (DG).

Основното предимство на преобразувателите "Сапфир-22" е използването на малки деформации на чувствителните елементи, което повишава тяхната надеждност и стабилност на характеристиките, а също така осигурява устойчивост на вибрации на преобразувателите. С внимателна температурна компенсация пределната грешка на инструментите може да бъде намалена до 0,1%.

За измерване на температурата на мазута и димните газове вземаме термопреобразуватели от предлаганите в комплекта с аналоговия входен модул (Таблица 2).

За запалване и контрол на наличието на пламък в пещта на котела използваме устройството за контрол на пламъка Fakel-3M-01 ZZU.

Това устройство е предназначено да контролира наличието на горелка в пещта на котела и за дистанционно запалване на горелки с помощта на запалително устройство с йонизиращ сензор за собствен пламък.

Факел-3М-01 се състои от сигнално устройство, фотосензор, устройство за запалване с йонизационен сензор и блок за искрово запалване. Блокът за искрово запалване на изхода дава импулсно напрежение до 25 kV, достатъчно за запалване на газа, подаван към запалителното устройство.

За да гарантираме безопасността при възможна поява на естествен или въглероден окис, ние ще приемем за монтаж автоматична система за контрол на газа SAKZ-3M.

Тази модулна система за автоматичен контрол на замърсяването с газ SAKZ-M е предназначена за непрекъснат автоматичен контрол на съдържанието на горивни въглеводороди (C n H m ; наричани по-долу естествени) и въглероден оксид (въглероден оксид CO) във въздуха на закрито с издаване на светлинни и звукови аларми и спиране на газоподаването при предаварийни ситуации.
Обхват: осигуряване на безопасна работа на газови котли, газови нагреватели и друго газоизползващо оборудване в котелни, газопомпени станции, производствени и битови помещения.
Използването на системата значително повишава безопасността на експлоатацията на газовото оборудване и е необходимо в съответствие с предписващите документи на GOSGORTEHNADZOR.

5. КРАТКО ОПИСАНИЕ НА РАБОТАТА НА СИСТЕМАТА

АВТОМАТИЗАЦИЯ НА РАБОТАТА НА ПАРНИЯ КОТЕЛ.

Автоматизацията на работата на парния котел се извършва по четири параметъра: поддържане на налягането на парата на дадено ниво, поддържане на съотношението газ-въздух, поддържане на вакуум в пещта на котела и нивото на водата в барабана.

Регулирането на налягането се осъществява чрез промяна на подаването на гориво към горелката. Технически това става чрез промяна на позицията на амортисьора, оборудван с електрическо задвижване. В резултат на това се получава промяна в налягането на горивото, което се записва от манометър, чийто силовият ефект се преобразува в електрически сигнал и се подава към входа на модула за вход на аналогов сигнал. Там този сигнал се дигитализира и под формата на кодова комбинация постъпва в централния процесорен модул и се обработва по предварително програмиран алгоритъм. И тъй като имаме изискване да поддържаме съотношението газ-въздух в рамките на 1,1, тогава към дискретния I/O блок се изпраща сигнал за промяна на позицията на вентилатора, докато се достигне определеното съотношение.

Това съотношение на налягането на газ и въздух се избира емпирично по време на пускането в експлоатация.

Вакуумът в пещта на котела се следи независимо и се поддържа

на ниво 5 mm Hg. стълб.

Нивото на водата в барабана също се поддържа чрез отваряне или затваряне на клапана за подхранваща вода.

Котелът се запалва в следния ред:

Първо, пещта на котела се вентилира с включени димоотвод и вентилатор, така че газовъздушната смес да не експлодира;

След това при затворени предпазния и спирателния вентил се следи липсата на налягане на газа (датчикът за налягане е отворен) в продължение на 5 минути;

Спирателният вентил се отваря за 2 s;

Когато предпазният клапан и спирателният вентил са затворени, се следи наличието на налягане на газа (сензорът за налягане е затворен) в продължение на 5 минути;

Предпазният клапан се отваря за 5s;

Отсъствието на налягане на газа се следи (сензорът за налягане е отворен);

След проверка на херметичността на газопровода се дава сигнал за отваряне на клапана на пилотната горелка и импулси се изпращат към бобината за запалване. При запалване на пламъка на пилотната горелка се подава постоянен сигнал от електрода за управление на пламъка, в резултат на което главният вентил на горелката се отваря и котелът се пуска в работа.

Също така тази система за автоматизация осигурява прекъсване на подаването на гориво в следните аварийни режими:

при загуба на вода;

когато димоотводът спре;

когато вентилаторът спре;

когато налягането в горивната линия намалява;

в случай на експлозия на газ в пещта на котела;

когато сензорът за газ се задейства;

с рязко повишаване на налягането на парата.

БИБЛИОГРАФИЯ.

1. E. B. Stolpner Справочно ръководство за персонала на газифицирани котелни. Пазма. 1979 г

2. В. А. Голцман. Устройства за управление и автоматизация на топлинни процеси. висше училище. 1976 г

3. И. С. Берсениев. Автоматизация на отоплителни котли и агрегати. Стройиздат. 1972 г

6.http://www.ump.mv.ru/f-3m.htm

Обучение

Имате нужда от помощ при изучаването на тема?

Нашите експерти ще съветват или предоставят уроци по теми, които ви интересуват.
Подайте заявлениекато посочите темата в момента, за да разберете за възможността за получаване на консултация.