Автоматизация комплексная котельной для теплоснабжения жилого фонда поселка Новозавидовский Конаковского района Тверской области
Рабочая документация по автоматизации котельной разработана в соответствии с действующими нормами СНиПII-35-76 и СНиП 3.05.07-85 и предусматривает мероприятия, обеспечивающие взрывную, взрывопожарную и пожарную безопасность при эксплуатации здания. Рабочая документация по автоматизации котельной предусматривает автоматизацию и контроль состояния оборудования, параметров работы систем и механизмов.
Автоматизация котлов Энтророс ТТ100 - 4200, ТТ100 - 3000.
Автоматизация котла предусматривает контроль над рабочими параметрами котла Энтророс ТТ100-4200(3000) и горелочного устройства, автоматическое управление работой котла (пуск, останов, аварийный останов котла, модуляционное регулирование теплопроизводительности горелочного устройства по температуре теплоносителя на выходе из котла), а также формирование и выдачу сигнала "Авария котла" на щит сигнализации.
1. Контроль рабочих параметров.
Средства теплотехнического контроля обеспечивают непрерывное измерение следующих параметров:
- давление газа перед горелкой;
- давление воздуха в смесительной камере горелочного устройства;
- разрежение в газоходе за котлом;
- давление воды на входе в котел (перед и после циркуляционного котлового насоса);
- температура уходящих газов;
- температура воды на выходе из котла;
- давление воды на выходе из котла.
2. Защита оборудования.
Проектом предусмотрена установка пульта управления водогрейным котлом ПУВК для управления работой котла и горелки. Пульт управления водогрейным котлом ПУВК совместно с автоматикой горелки предусматривает прекращение подачи топлива на горелку при возникновении следующих аварийных ситуаций:
- понижение давления воздуха перед горелкой;
- взрыв газа в топке котла (датчик устанавливается на газоходе котла);
- погасание факела горелки;
- повышение или понижение давления воды на выходе из котла;
- повышение температуры воды на выходе из котла;
- отсутствие протока воды через котел;
- превышение допустимой концентрации СО в помещении котельной (отключение с верхнего уровня);
- превышение допустимой концентрации СН4 в помещении котельной (отключение с верхнего уровня);
- пожар в котельной (отключение с верхнего уровня);
- исчезновение электропитания.
3. Сигнализация.
На пульте управления водогрейным котлом ПУВК предусмотрена световая сигнализация:
- наличия напряжения на приборах управления и защиты котла;
- остановки котла (при срабатывании аварийной защиты).
Информация о причинах остановки котла выводится в текстовом виде на дисплей ПУВК.
4. Автоматическое управление и регулирование.
Пульт управления водогрейным котлом ПУВК обеспечивает автоматическое выполнение следующих операций:
- пуск котла по команде оператора;
- останов котла по команде оператора;
- аварийный останов котла при отклонении контролируемых параметров за установленные значения (После аварийного останова котла предусмотрен пуск котла только после устранения неисправности и съема аварийного сигнала на пульте управления водогрейным котлом);
- старт-стоповый режим работы котла при достижении заданного значения температуры воды на выходе из котла;
- модуляционное регулирование теплопроизводительности горелочного устройства по температуре воды на выходе из котла;
- автоматическое закрытие/открытие воздушного клапана за котлом при отключении/включении котла;
- автоматический подогрев воздушного клапана при открытии.
Автоматизация вспомогательного оборудования.
1. Регулирование.
1.1. Регулирование температуры воды в системе отопления жилого квартала.
Для регулирования температуры воды на отопление жилого квартала с коррекцией по температуре наружного воздуха проектом предусмотрена установка регулятора ТРМ-32-Щ4.01 №1, который управляет трехходовым клапаном, установленным на трубопроводе греющей воды перед теплообменниками системы отопления. Регулирование температуры воды в системе отопления производится изменением количества греющей воды, проходящей через теплообменники отопления в зависимости от заданной температуры нагреваемой воды в соответствии с сетевым графиком 95ºС/70ºС. В проекте предусмотрено два режима регулирования: ручной и автоматический. Выбор режима регулирования производится со щита сигнализации. Ручной режим предназначен для наладки. В этом режиме управление регулирующим клапаном выполняется со щита сигнализации, при этом можно контролировать регулируемый параметр на регуляторе ТРМ-32-Щ4.01. В автоматическом режиме регулирование осуществляется средствами регулятора ТРМ-32-Щ4.01.
1.2. Регулирование температуры воды в системе отопления 960-ти квартирного жилого дома.
Для регулирования температуры воды на отопление 960-ти квартирного жилого дома с коррекцией по температуре наружного воздуха проектом предусмотрена установка регулятора ТРМ-32-Щ4.01 №2, который управляет трехходовым клапаном, установленным на трубопроводе Т1.1 перед насосами циркуляционными отопления и вентиляции 960-ти квартирного жилого дома. Регулирование температуры сетевой воды производится путем подмеса через трехходовой клапан обратной сетевой воды в прямой трубопровод сетевой воды перед циркуляционными насосами отопления в зависимости от заданной температуры воды в соответствии с сетевым графиком 95ºС/70ºС. В проекте предусмотрено два режима регулирования: ручной и автоматический. Выбор режима регулирования производится со щита сигнализации. Ручной режим предназначен для наладки. В этом режиме управление регулирующим клапаном выполняется со щита сигнализации, при этом можно контролировать регулируемый параметр на регуляторе ТРМ-32-Щ4.01. В автоматическом режиме регулирование осуществляется средствами регулятора ТРМ-32-Щ4.01.
1.3. Регулирование температуры контура ГВС.
Для регулирования температуры воды в системе ГВС проектом предусмотрена установка регулятора ТРМ-32-Щ4.01 №1 (он же задействован для системы отопления жилого квартала), который управляет трехходовым клапаном, установленным на трубопроводе греющей воды перед теплообменниками системы ГВС. Регулирование температуры воды в системе ГВС производится изменением количества греющей воды проходящей через теплообменники ГВС в зависимости от заданной температуры воды в системе ГВС. Предусмотрено два режима регулирования: ручной и автоматический.
1.4. Регулирование давления воды во внутреннем контуре котельной.
Для поддержания заданного давления во внутреннем контуре котельной предусмотрена установка электромагнитного клапана на трубопроводе подпитки внутреннего контура котельной. Предусмотрен ручной и автоматический режим работы клапана. Выбор режима работы производится со щита сигнализации. В автоматическом режиме работой клапана управляет датчик-реле давления, установленный во внутреннем контуре котельной. В ручном режиме управление клапаном осуществляется со щита сигнализации.
1.5. Регулирование давления воды в контуре отопления.
Для поддержания заданного давления в контуре отопления предусмотрена установка электромагнитного клапана в трубопроводе подпитки контура отопления. Предусмотрен ручной и автоматический режим работы клапана. Выбор режима работы производится со щита сигнализации. В автоматическом режиме работой клапана управляет датчик-реле давления, установленный во внутреннем контуре котельной. В ручном режиме управление клапаном осуществляется со щита сигнализации.
2. Управление.
2.1. Каскадное управление работой котлов.
Управление котлами производится путем запуска дополнительного(ых) котла(ов) при недостатке тепловой энергии, вырабатываемой работающим(и) котлом(ами) или останова работающего(их) котла(ов) при избытке тепловой энергии, вырабатываемой работающим(и) котлом(ами). Критерием для определения недостатка или избытка тепловой энергии выбран контроль температуры воды за котлами. Для контроля температуры воды предусмотрена установка двухканального измерителя-регулятора ТРМ202 с термометром сопротивления ТСМ. Запуск и останов котлов производится с выдержкой времени при поступлении сигналов от регулятора ТРМ202. Выбор основного котла производится на щите сигнализации. Предусмотрено два режима управления работой котлов - ручной и автоматический. Включение автоматического режима работы производится на щите сигнализации. В ручном режиме запуск или останов котла производится с пульта управления водогрейным котлом ПУВК.
2.2. Насосы циркуляционные системы отопления и вентиляции 960-ти квартирного жилого дома.
Насосы циркуляционные системы отопления и вентиляции 960-ти квартирного жилого дома работают постоянно. Режим работы насосов: 1 рабочий, 1 резервный. Предусмотрено два режима работы насосов - автоматический (с помощью прибора для управления системой подающих насосов САУ-МП-Щ1.15 установленным в щите сигнализации) и ручной. Ручной режим необходим для наладки. В этом режиме пуск и останов любого насоса производится кнопками, установленными на силовом щите. Автоматическое управление насосами предусматривает систему АВР, включающую резервный насос при выходе из строя рабочего (при замыкании контакта «сигнал о неисправности» работающего насоса или при снижении перепада давления на насосах). В автоматическом режиме пуск насоса производится автоматически.
2.3. Насосы циркуляционные ГВС внешнего контура.
Насосы циркуляционные ГВС внешнего контура работают постоянно. Режим работы насосов: 1 рабочий, 1 резервный. Предусмотрено два режима работы насосов - автоматический (с помощью прибора для управления системой подающих насосов САУ-МП-Щ1.15 установленным в щите сигнализации,) и ручной. Ручной режим необходим для наладки. В этом режиме пуск и останов любого насоса производится кнопками, установленными на силовом щите. Автоматическое управление насосами предусматривает систему АВР, включающую резервный насос при выходе из строя рабочего (при замыкании контакта «сигнал о неисправности» работающего насоса при снижении перепада давления на насосе). В автоматическом режиме пуск насоса производится автоматически.
2.4. Насосы циркуляционные ГВС внутреннего контура.
Насосы циркуляционные ГВС внутреннего контура работают постоянно. Режим работы насосов: 1 рабочий, 1 резервный. Предусмотрено два режима работы насосов - автоматический (с помощью прибора для управления системой подающих насосов САУ-МП-Щ1.15 установленным в щите сигнализации,) и ручной. Ручной режим необходим для наладки. В этом режиме пуск и останов любого насоса производится кнопками, установленными на силовом щите. Автоматическое управление насосами предусматривает систему АВР, включающую резервный насос при выходе из строя рабочего (при замыкании контакта «сигнал о неисправности» работающего насоса). В автоматическом режиме пуск насоса производится автоматически.
2.5. Насосы циркуляционные системы отопления и вентиляции жилого квартала внутреннего контура.
Насосы циркуляционные системы отопления и вентиляции жилого квартала внутреннего контура работают постоянно. Режим работы насосов: 1 рабочий, 1 резервный. Предусмотрено два режима работы насосов - автоматический (с помощью прибора для управления системой подающих насосов САУ-МП-Щ1.15 установленным в щите сигнализации) и ручной. Ручной режим необходим для наладки. В этом режиме пуск и останов любого насоса производится кнопками, установленными на силовом щите. Автоматическое управление насосами предусматривает систему АВР, включающую резервный насос при выходе из строя рабочего (при размыкании контакта пускателя работающего насоса). В автоматическом режиме пуск насоса производится автоматически.
2.6. Насосы циркуляционные системы отопления и вентиляции жилого квартала внешнего контура.
Насосы циркуляционные системы отопления и вентиляции жилого квартала внешнего контура работают постоянно. Режим работы насосов: 1 рабочий, 1 резервный. Предусмотрено два режима работы насосов - автоматический (с помощью прибора для управления системой подающих насосов САУ-МП-Щ1.15 установленным в щите сигнализации,) и ручной. Ручной режим необходим для наладки. В этом режиме пуск и останов любого насоса производится кнопками, установленными на силовом щите. Автоматическое управление насосами предусматривает систему АВР, включающую резервный насос при выходе из строя рабочего (при размыкании контакта пускателя работающего насоса или при снижении перепада давления на насосах). В автоматическом режиме пуск насоса производится автоматически.
2.7. Насосы исходной воды.
Насосы исходной воды работают постоянно. Режим работы насосов: 1 рабочий, 1 резервный. Предусмотрено два режима работы насосов - автоматический (с помощью прибора для управления системой подающих насосов САУ-МП-Щ1.15, установленным в щите сигнализации, и регулятором ТРМ10) и ручной. Ручной режим необходим для наладки. В этом режиме пуск и останов любого насоса производится кнопками, установленными на силовом щите. Автоматическое управление насосами предусматривает систему АВР, включающую резервный насос при выходе из строя рабочего (при замыкании контакта «сигнал о неисправности» работающего насоса). В автоматическом режиме пуск насоса производится автоматически. Предусмотрено обеспечение останова насосов при понижении давления воды в трубопроводе исходной воды (защита от "сухого хода").
2.8. Агрегаты воздушного отопления котельной.
Для обеспечения заданной температуры воздуха в помещении котельной предусмотрена установка четырёх агрегатов воздушного отопления Flowair FB25. Для управления агрегатами воздушного отопления предусмотрена установка регулятора ТРМ202-Щ1.РР в щите сигнализации и термопреобразователя сопротивления.
2.9. Вытяжные вентиляторы котельной.
Вытяжные вентиляторы помещения котельной работают постоянно. Управление вентиляторами – ручное. Пуск и останов вентиляторов производится кнопками, установленными на силовом щите. Предусмотрено отключение вытяжных вентиляторов при пожаре. Сигнал об аварии вытяжных вентиляторов выводится на щит сигнализации.
2.10. Отсечной газовый клапан.
Предусмотрено автоматическое прекращение подачи газа в котельную при пожаре в котельной, а также при превышении допустимых концентраций природного газа и угарного газа в помещении котельной. Для контроля концентрации угарного газа СО предусмотрена установка блока сигнализации RGYOOOMBP4 фирмы SEITRON c удаленными датчиками для обнаружения угарного газа SGYCOOV4NC. Блок устанавливается в щите сигнализации. При превышении концентрации СО в помещении цеха выше 20 мг/м³ (1 порог) и выше 100 мг/м³ (2 порог) обеспечивается световая и звуковая сигнализация на щите автоматики безопасности. Для контроля концентрации метана СН4 предусмотрена установка блока сигнализации RGYOOOMBP4 фирмы SEITRON c удаленными датчиками для обнаружения угарного газа SGYMETV4NCT. При достижении уровня 10% от объема нижней границы взрывоопасной концентрации, длящейся более 15секунд, обеспечивается световая и звуковая сигнализация на щите сигнализации. Удаленные датчики установить в возможных местах утечки газа.
2.11. Проектом предусматривается оборудование для учета расхода газа в составе:
- ротационный счётчик;
- термопреобразователь сопротивления;
- датчик давления;
- корректор расхода природного газа СПГ 761.2.
Датчики температуры и давления устанавливаются на измерительном участке газопровода. Датчик давления устанавливается до счетчика газа на расстоянии не менее 1D и не более 3D газопровода. Датчик температуры устанавливается на газопроводе после счетчика на расстоянии от 2D до 5D газопровода.
Корректор СПГ 761.2 предназначен для применения в составе узлов учета природного газа. Данный корректор выполняет преобразования выходных сигналов датчиков расхода, температуры, давления; вычисляет и ведет коммерческий учет расхода газа при рабочих и стандартных условиях, объема газа при стандартных условиях. Корректор СПГ 761.2 является средством измерений и зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений: прибор удовлетворяет требованиям Правил учета газа.
Корректор СПГ 761.2 монтируется в щите узла учёта газа. Щит поставляется заказчику в полной готовности к вводу баз данных в корректор, с комплектом монтажных принадлежностей для принтера. Для выполнения монтажных работ щита ЩУГ и соединительных линий с первичными приборами к паспорту щита узла учета изготовителем прилагается технологическая карта, определяющая последовательность монтажных и пуско-наладочных работ.
Система телеметрического сбора информации с узла учета расхода газа выполняется по отдельному проекту единой распределительной системы телеметрии и в данном разделе проекта не рассматривается. Границей раздела проектирования системы телеметрии являются два коммуникационных порта корректора СПГ 761.2 для создания информационных сетей и подключения внешних устройств.
3. Сигнализация.
На щит сигнализации выводится световая и звуковая сигнализация при следующих аварийных ситуациях:
- уменьшение или увеличение давления воды в обратном трубопроводе системы отопления 960-ти квартирного жилого дома;
- уменьшение или увеличение давления воды в обратном трубопроводе системы жилого квартала;
- уменьшение или увеличение давления газа;
- превышение концентрации природного газа в помещении котельной;
- превышение концентрации угарного газа в помещении котельной (I и II второй порог);
- пожар в котельной;
- посторонний в котельной;
- понижение давления исходной воды;
- авария насосов циркуляционные системы отопления и вентиляции 960-ти квартирного жилого дома;
- авария насосов циркуляционные системы отопления и вентиляции жилого квартала внешнего контура;
- авария насосов циркуляционные ГВС внешнего контура;
- авария насосов циркуляционные системы отопления и вентиляции жилого квартала внутреннего контура;
- авария насосов циркуляционные ГВС внутреннего контура;
- авария насосов исходной воды;
- закрытие отсечного газового клапана;
- авария вытяжных вентиляторов;
- авария котлов.
Для контроля параметров необходимых для наладки и эксплуатации котельной предусмотрены показывающие приборы. Для учета тепловой энергии и теплоносителя а также параметров, учет которых необходим для анализа работы оборудования предусмотрена установка двух теплосчетчиков ТСК-5 с вычислителем ВКТ-5.
Для информирования о работе котельной диспетчера применяется система сбора и обработки аварийной информации Elex-2051, состоящая из модуля объекта, который устанавливается на стене котельной и модуля диспетчера, который устанавливается в диспетчерской.
На пульт диспетчера подаются обязательные сигналы:
- I порог загазованности по СО (20 мг/м³);
- загазованность по СН4 (10 % НКПР);
- быстродействующий газовый клапан закрыт;
- пожар в котельной;
- проникновение в котельную;
- авария в котельной (обобщенный сигнал).
Пульт диспетчера системы Elex-2051 GSM обеспечивает световую индикацию состояния выше указанных параметров и подачу звукового сигнала. Если пульт диспетчера не может установить связь с пультом объекта в течение 1 минуты (по причине пропадания электропитания в котельной или нарушении линии связи), то начинают мигать аварийные индикаторы и подается звуковой сигнал. Для передачи данных используется GSM модемы. Для запуска системы диспетчеризации заказчик обязан заключить договор на предоставление услуг сотовой связи для модема, установленного в котельной, и модема, установленного в диспетчерской.
Все металлические нетоковедущие элементы должны быть заземлены. Монтаж оборудования и проводок ведется в соответствии с действующими нормами и правилами.
