Автоматизация центрального теплового пункта города (стр. 4 из 9)
Открыть вентиль РВ-ИК-1 на клапан ИК-1 и вентиль РВ-РД-4 на рабочую воду РД-4 «отсечка» для работы защиты от повышения давления в обратном трубопроводе городских систем теплопотребления.
Загрузку насосов контролировать по амперметрам, установленным на щите управления (стрелка амперметра не должна выходить за пределы 36,0 А) и по расходам выдаваемых компьютером.
Установить температурный режим согласно температурного графика по согласованию с диспетчером ЦТС регулятором подмеса РП-1 управляемого со щита управления. При этом задвижка П-1; П-3 полностью открыты, задвижка П-2 - закрыта. При неисправном регуляторе подмеса, а также при недостаточной пропускной способности РП-1 температурный режим регулировать задвижкой П-2.
Установить P3 на город = 7,2 кГс/см2и P4 из города= 1,7 кГс/см2.
Включить в работу регулирующие клапана РК-1 и РК-2 путем открытия вентилей на рабочей воде (РВ-РД-1 и РВ-РД-2А) РД-1; РД-2 соответствующих клапанов, после чего магистральные задвижки М-1 и М-2 и напорные задвижки насосов должны быть полностью открыты. Включение в работу РК-1; РК-2, а также открытие вентилей на гидрореле СБК, его настройку, настройку РД-1; РД-2 и РД-4 "отсечка" производит персонал ЦТАИ). Если РД-1; РД-2 не регулируют необходимое давление, следует немедленно сообщить диспетчеру ЦТС и перейти на ручное регулирование магистральными задвижками М-1; М-1 Б или М-2; М-2 Б (закрыть рабочую воду РВ-РД-1 и РВ-РД-2А на РД-1 и РД-2).
После того, как будет запущена в работу насосная станция нужно в течении 2-3 часов выпускать воздух из всех воздушников, включая воздушники на насосах.
Перевод насосной станции по автономной схеме в режим рециркуляции.
Постепенно открыть на 100% РП-1, а потом П-2 снижая P3 на город.
Перейти на ручное регулирование давлений Рз на город и P4 на все насосов: отключить РК -1 и РК -2 закрыв РВ-РД-1 и РВ-РД-2А на РД-1 и РД-2.
Постепенно закрывая М-2 и М-2Б с одновременным прикрытием П-1; М-1 и М-1Б, установить располагаемый напор в городских теплосетях согласно пьезометрического графика. Давление на город регулировать задвижками П-1 и М-1 Б.
Ввиду большого диаметра М-1Б и малого расхода на ГВС сетевой воды не более 200т/час, задвижка М-1 может полностью закрыться.
Если рабочим трубопроводом будет обратный магистральный трубопровод. Закрыть Г-1, открыть Г-2; Г-3. Постепенно закрыть М-1; М-1Б с одновременным приоткрытием Г-7, обеспечить нормальное давление Рз и P4 в городской теплосети.
Переход на ручное регулирование давления Рз на город.
Прикрыть на 30% задвижку М-1Б.
Прикрыть М-1 настолько, чтобы Рз на город снизилось на 0,2 кГс/см2.
Повысить Рз до нормального (согласно пьезометрического графика), приоткрытием М-1 Б.
По мере необходимости отключить РК-1, закрыв РВ-РД-1 на РД-1 (для замены резины на гидроприводе или для ремонта РД-1, при этом груз должен самопроизвольно опуститься вниз, открыв клапан на 100%).
ПРИМЕЧАНИЕ:
При большом % подмеса и малых расходах через задвижки М-1 и М-1 Б сложно будет прикрыть М-1 именно на 0,2 кГс/см2. В этом случае, если Р3 снизится на большую величину, надо повысить его приоткрытием М-1Б. при недостаточности М-1 Б перевести М-1 на ручное управление приоткрыть М-1 вручную повысив Р3 на город до нормального.
Включение в работу РК-1.
Открыть РВ-РД-1 на РД-1.
После того как заполнится гидропривод РК-1 (это будет видно по манометру установленному на командном давлении), выпустить воздух из него открыв воздушник.
Настроить РД-1 на такую величину, чтобы Р3 на город понизилось на 0,2кГс/см2.
Открыть на 100% М-1Б. а потом М-1.
Настроить РД-1 и повысить Р3 на город до нормального. Переход на ручное регулирование давления Р4 на всасе насосов.
1. Вариант.
Прикрыть на 30 % задвижку М-2Б.
Прикрыть М-2 настолько, чтобы Р4 на всасе насосов повысилось на 0,2кГс/см2.
Понизить P4 до нормального (согласно пьезометрического графика) приоткрытием
М-2Б.
По мере необходимости отключить РК-2, закрыв РВ-РД-2А на РД-2 (для замены резины на гидроприводе или для ремонта РД-2 при этом груз должен самопроизвольно опуститься вниз открыв клапан на 100 %.
2. Вариант.
Прикрыть напорные задвижки работающих сетевых насосов на такую величину, чтобы P4 на всасе насосов повысилось на 0,2 кГс/см2. (При этом нагрузка на каждый из насосов должна быть примерно одинаковой, контроль по амперметрам).
По мере необходимости отключить РК-2 закрыв РВ-РД-2А на РД-2 (для замены резины на гидроприводе или ремонта РД-2 при этом груз должен самопроизвольно опуститься вниз, открыв клапан на 100%).
Приоткрыть одну из напорных задвижек (на наиболее разгруженном насосе), понизить Р4 до нормального.
Включение в работу РК-2. Открыть РВ-РД-2А на РД-2.
После того, как заполнится гидропривод на РК-2 (это будет видно по манометру, установленному на командном давлении) выпустить воздух из него открыв воздушник. Настроить РД-2 на такую величину, чтобы P4 на всасе насосов повысилось на 0,2 кГс/см2. Открыть на 100 % М-2Б, а потом М-2 или напорные задвижки насосов. Настроить РД-2 и понизить P4 до нормального.
Составление и анализ структуры системы автоматизации
АСУ ТП предназначена для эффективного управления технологическим оборудованием Центрального теплового пункта. При модернизации ЦТП следует четко определить назначение системы:
· автоматическое поддержание заданного давления воды в прямом и обратном трубопроводе;
· дистанционное управление работой насосов и задвижек;
· визуализация технологического процесса на рабочем месте оператора;
· сбор, обработка и выдача статистических данных об объемах перекачанной воды и статусе насосных агрегатов;
· заданную температуру в системе отопления в зависимости от температуры окружающего воздуха;
Система разрабатывается как единый аппаратно-программный комплекс распределенной архитектуры, оборудование которого представлено в виде трехуровневой иерархии (рис. 1):
1. уровень управления технологическими агрегатами (датчики давления и расхода воды, регулируемый и нерегулируемый электропривод насосов и задвижек);
2. уровень управления технологическим процессом (программируемый логический контроллер);
3. уровень оперативно-административного управления (рабочая станция оператора на базе персонального компьютера с принтером).
Рис.1. Обобщенная структурная схема системы автоматизированного управления насосной станцией
Аппаратная часть комплекса строится на основе продукции мировых лидеров в области промышленной автоматизации.
Для управления скоростью работы насосных агрегатов предлагается использовать частотно-регулируемые преобразователи. Так же в состав системы включаются устройства плавного пуска.
Реализация алгоритмов функционирования насосов и электрозадвижек возлагается на промышленные контроллеры.
Функции взаимодействия “оператор-система” выполняет рабочая станция – IBM-совместимый персональный компьютер.
Управление в контуре интеллектуального электронного оборудования привод – контроллер – рабочая станция реализовано по межмашинному интерфейсу RS-232, RS-422, RS-485.
Для контроллера и рабочей станции должно быть разработано прикладное программное обеспечение, которое может быть адаптировано под конфигурацию оборудования конкретной насосной станции. Диалог оператора с системой реализован в естественной форме мнемонических изображений в SCADA-системе. Так же следует предусмотреть архивирование основных параметров технологического процесса и состояния насосных агрегатов.
Конструктивно основные устройства системы выполняются по модульному принципу в виде монтажных шкафов (кроме датчиков и рабочей станции оператора) различной степени защиты от поражения персонала и от влияния внешней среды.
Следует так же учитывать необходимость замены старых приборов измерения на новые с цифровыми выходами это обусловлено:
1. В отопительной технике используются чугунные нагревательные приборы (радиаторы). Их допустимое давление не превышает 0.6 МПа. Превышение указанного предела может привести к авариям в отопительных установках. Это существенно снижает надежность и усложняет эксплуатацию систем теплоснабжения крупных городов, так как при большой протяженности тепловых сетей и большом числе присоединенных абонентских установок с разнородной тепловой нагрузкой расходы воды в сети и связанные с ними потери давления могут изменяться в широких пределах. При этом уровень давлений в сети может превысить предел, допустимый для абонентских установок.
В тех случаях когда разность между допустимым давлением в тепло потребляю ших приборах и расчетным давлением в тепловой сети невелика, даже небольшие повышения давления в тепловой сети, вызванные, например, аварийным отключением насоса на подстанции или непроизвольным перекрытием клапана в сети, могут привести к разрыву приборов в отопительных установках абонентов. Чтобы осуществлять контроль за изменением давления в трубах мы и заменяем манометры.
2. Датчики температуры будут использованы для отслеживания температуры воды в прямой трубе, обратной трубе и после подмешивания к горячей воде подающей линии охлажденной воды обратной линии. Необходимость этого заключается в том, что благодаря знаниям температуры воды можно будет избежать аварий связанных с пределом температуры воды для отопительных установок. Также датчик температуры будет установлен на трубу горячего водоснабжения после того, как вода пройдет через теплообменник. С помощью регулятора температуры и датчикам температуры станет возможным распределение по корпусу воды определенной температуры.
3. Клапана и вентили, задвижки применяющиеся для регулирования основных параметров воды не все имеют электрический привод и поэтому их следует заменить. При этом все устройства запорной регулирующей аппаратуры необходимо адаптировать для автоматизированного управления при помощи МЭО. МЭО – механизмы исполнительные электрические типа Механизмы исполнительные предназначены для перемещения регулирующих органов арматуры в системах автоматического регулирования производственными процессами в соответствии с командными сигналами, поступающими от регулирующих и управляющих устройств. Механизмы изготавливаются с датчиком обратной связи (блоком сигнализации положения выходного вала) для работы в системах автоматического регулирования или без датчиков обратной связи с блоком концевых выключателей для режима ручного управления. Принцип действия основан на преобразование электрического командного сигнала поступающего от регулирующего или управляющего устройство во вращательное перемещение выходного вала.
При автоматизации процесса работы ЦТП одной из поставленных задач является регулирования темперы в зависимости от температуры окружающей среды, этот процесс является новым на ЦТП и его следует рассмотреть более подробно.