Qazan qurğularının avtomatlaşdırılması: təsvir, cihaz və diaqram

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Qazan aqreqatlarının işini tənzimləmək və optimallaşdırmaq üçün hətta sənayenin və istehsalın avtomatlaşdırılmasının ilkin mərhələlərində texniki vasitələrdən istifadə olunmağa başlandı. Bu sahədə mövcud inkişaf səviyyəsi qazan avadanlığının rentabelliyini və etibarlılığını əhəmiyyətli dərəcədə artıra, texniki qulluqçuların işinin təhlükəsizliyini və intellektuallaşdırılmasını təmin edə bilər.

Məqsədlər və məqsədlər

Müasir qazanxana avtomatlaşdırma sistemləri operatorun birbaşa müdaxiləsi olmadan avadanlığın problemsiz və səmərəli işləməsinə zəmanət verə bilir. İnsan funksiyaları bütün qurğular kompleksinin performansının və parametrlərinin onlayn monitorinqinə endirilir. Qazanxanaların avtomatlaşdırılması aşağıdakı vəzifələri həll edir:

• Qazanların avtomatik işə salınması və dayandırılması.
• Verilmiş ilkin parametrlərə uyğun olaraq qazan gücünün tənzimlənməsi (kaskad nəzarəti).
• Yedim nasoslarına nəzarət, səviyyələrə nəzarətişləyən və istehlakçı dövrələrində soyuducu.
• Sistemin iş qiymətləri müəyyən edilmiş hədləri aşdığı halda, siqnal cihazlarının təcili dayandırılması və işə salınması.

Avtomatlaşdırma Obyekti

Qazan avadanlığı tənzimləmə obyekti kimi bir-biri ilə əlaqəli bir çox giriş və çıxış parametrləri olan mürəkkəb dinamik sistemdir. Qazanxanaların avtomatlaşdırılması buxar qurğularında texnoloji proseslərin sürətinin çox yüksək olması ilə çətinləşir. Əsas tənzimlənən dəyərlərə aşağıdakılar daxildir:

• soyuducu suyunun axın sürəti və təzyiqi (su və ya buxar);
• sobada boşalma;
• qida çəni səviyyəsi;
• Son illərdə hazırlanmış yanacaq qarışığının keyfiyyətinə və nəticədə tüstüdən çıxan məhsulların temperaturu və tərkibinə artan ekoloji tələblər qoyulmuşdur.

Avtomatlaşdırma səviyyələri

Avtomatlaşdırma dərəcəsi qazanxananın layihələndirilməsi və ya avadanlığın əsaslı təmiri/dəyişdirilməsi zamanı təyin edilir. O, cihaz göstəricilərinə görə əl ilə idarəetmədən hava şəraitindən asılı olan alqoritmlərə uyğun olaraq tam avtomatik idarəetməyə qədər dəyişə bilər. Avtomatlaşdırma səviyyəsi ilk növbədə avadanlığın məqsədi, gücü və funksional xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir.

Qazanxananın müasir avtomatlaşdırılması inteqrasiya olunmuş yanaşmanı nəzərdə tutur - fərdi texnoloji proseslərin monitorinqi və tənzimlənməsi üçün alt sistemlər funksional funksiyaları olan vahid şəbəkədə birləşdirilir.qrup nəzarəti.

Ümumi struktur

Qazanxanaların avtomatlaşdırılması iki səviyyəli idarəetmə sxemi əsasında qurulur. Aşağı (sahə) səviyyəyə texniki mühafizəni və bloklanmağı, parametrlərin tənzimlənməsini və dəyişdirilməsini, fiziki kəmiyyətlərin ilkin çeviricilərini həyata keçirən proqramlaşdırıla bilən mikrokontrollerlər əsasında yerli avtomatlaşdırma cihazları daxildir. Buraya həmçinin məlumat datasını çevirmək, kodlaşdırmaq və ötürmək üçün nəzərdə tutulmuş avadanlıq daxildir.

Yuxarı səviyyə idarəetmə kabinetinə quraşdırılmış qrafik terminal kimi və ya fərdi kompüter əsasında operatorun iş stansiyası kimi təqdim oluna bilər. O, sistemin aşağı səviyyəli mikro nəzarətçilərindən və sensorlarından gələn bütün məlumatları göstərir və əməliyyat əmrlərini, tənzimləmələri və parametrləri daxil edir. Proseslərin göndərilməsi ilə yanaşı, rejimlərin optimallaşdırılması, texniki vəziyyətin diaqnostikası, iqtisadi göstəricilərin təhlili, məlumatların arxivləşdirilməsi və saxlanması vəzifələri həll edilir. Lazım gələrsə, məlumat müəssisənin ümumi idarəetmə sisteminə (MRP / ERP) və ya əraziyə ötürülür.

Qazan avadanlığının avtomatlaşdırılması

Müasir bazar həm fərdi alətlər və cihazlar, həm də buxar və isti su qazanları üçün yerli və xarici istehsalı olan avtomatlaşdırma dəstləri ilə geniş şəkildə təmsil olunur. Avtomatlaşdırma alətlərinə daxildir:

• alışdırma və alova nəzarət avadanlığı, işə salma vəqazan qurğusunun yanma kamerasında yanacağın yanma prosesinə nəzarət;
• ixtisaslaşdırılmış sensorlar (qaralama və təzyiqölçənlər, temperatur və təzyiq sensorları, qaz analizatorları və s.);
• ötürücülər (solenoid klapanlar, rölelər, servo ötürücülər, tezlik çeviriciləri);
• qazanlar və ümumi qazan avadanlıqları üçün idarəetmə panelləri (panellər, sensor ekranlar);
• keçid şkafları, rabitə xətləri və enerji təchizatı.

Nəzarət və monitorinqin texniki vasitələrini seçərkən fövqəladə və fövqəladə halların baş verməsini istisna edən təhlükəsizlik avtomatlarına ən çox diqqət yetirilməlidir.

Alt sistemlər və funksiyalar

İstənilən qazanxananın avtomatlaşdırılması sxeminə nəzarət, tənzimləmə və mühafizə alt sistemləri daxildir. Tənzimləmə sobada vakuumu, ilkin hava axını sürətini və soyuducu parametrlərini (temperatur, təzyiq, axın sürəti) təyin etməklə optimal yanma rejimini saxlamaqla həyata keçirilir. İdarəetmə alt sistemi avadanlığın işinə dair faktiki məlumatları insan-maşın interfeysinə çıxarır. Mühafizə cihazları normal iş şəraitinin pozulması, işıq, səs siqnalının verilməsi və ya səbəbin müəyyən edilməsi ilə qazan aqreqatlarının bağlanması (qrafik displeydə, mnemonik diaqramda, ekranda) fövqəladə halların qarşısını almağa zəmanət verir.

Rabitə protokolları

Mikronəzarətçilərə əsaslanan qazan qurğularının avtomatlaşdırılması funksional istifadəni minimuma endirirrele keçid və idarəetmə elektrik xətlərinin sxemi. Avtomatlaşdırılmış idarəetmə sisteminin yuxarı və aşağı səviyyələrini birləşdirmək, sensorlar və nəzarətçilər arasında məlumat ötürmək, əmrləri aktuatorlara tərcümə etmək üçün xüsusi interfeys və məlumat ötürmə protokolu olan sənaye şəbəkəsindən istifadə olunur. Ən çox istifadə olunan standartlar Modbus və Profibusdur. Onlar istilik qurğularının avtomatlaşdırılması üçün istifadə olunan avadanlıqların əsas hissəsi ilə uyğun gəlir. Onlar məlumat ötürülməsinin yüksək etibarlılıq dərəcələri, sadə və başa düşülən iş prinsipləri ilə seçilirlər.

Enerjiyə qənaət və avtomatlaşdırmanın sosial effektləri

Qazanxanaların avtomatlaşdırılması əsaslı binaların dağıdılması, xidmət işçilərinin ölümü ilə bağlı qəzaların baş vermə ehtimalını tamamilə aradan qaldırır. ACS insan amilinin təsirini minimuma endirməklə avadanlığın gecə-gündüz normal işləməsini təmin etməyə qadirdir.

Yanacaq resurslarının qiymətlərinin davamlı artması fonunda avtomatlaşdırmanın enerjiyə qənaət effekti heç də vacib deyil. Hər istilik mövsümündə 25%-ə çatan təbii qaza qənaət aşağıdakılarla təmin edilir:

• qazanxananın bütün iş rejimlərində yanacaq qarışığında optimal "qaz/hava" nisbəti, yanma məhsullarında oksigen miqdarının səviyyəsi ilə korreksiya;
• təkcə qazanları deyil, həm də qaz ocaqlarını fərdiləşdirmək imkanı;
• qazanların giriş və çıxışında təkcə soyuducu suyun temperaturu və təzyiqini deyil, həm də ekoloji parametrləri nəzərə alaraq tənzimləyir(hava şəraitinə görə kompensasiya olunan texnologiya).

Bundan əlavə, avtomatlaşdırma qeyri-yaşayış sahələrinin və ya həftə sonları və bayram günlərində istifadə olunmayan binaların qızdırılması üçün enerjiyə qənaət edən alqoritmi həyata keçirməyə imkan verir.