Автоматизация газорегуляторного пункта и парового котла «Buderus»

2. АВТОМАТИЗАЦИЯ  ГРП  И  ПАРОВОГО КОТЛА «Buderus»

2.1. Общие положения

Система газоснабжения города представляет собой сложную систему, включающую в себя источник газоснабжения, газовую распределительную сеть, внутреннее газооборудование. При снабжении города природным газом источником газоснабжения является магистральный газопровод с одной или несколькими газораспределительными станциями (ГРС). По территории города проходят городские распределительные газопроводы с газорегуляторными пунктами (ГРП), предназначенными для снижения давления газа до давления необходимого для работы потребителя. Надёжная, экономичная и безопасная работа этой системы возможна лишь при наличии комплексной автоматизации всех узлов, входящих в неё. Положительные свойства газа как топлива создают благоприятные условия для комплексной автоматизации процесса горения.

Структура газоснабжающих систем может быть различной. Применяют одно-, двух-, и многоступенчатые системы распределения газа, в элементах которых происходит последовательное снижение (редуцирование) давления до рабочего.

   Автоматическое регулирование процесса горения в целях поддержания заданного технологического режима при соблюдении высоких показателей горения и безопасность сжигания газа значительно повышает экономичность газоиспользующих установок. Повышение коэффициента полезного действия оборудования и установок, большее соответствие качества вырабатываемого тепла технологическим требованиям и уменьшением числа обслуживающего персонала позволяют увеличить экономичность использования газа. Кроме того, автоматизация улучшает условия труда обслуживающего персонала и способствует повышению его технического уровня.

В зависимости от выполняемых функций, автоматические устройства осуществляют:

- контроль и измерения

- сигнализацию

- защиту

- управление

- регулирование

         Автоматический контроль и измерения позволяют при помощи контрольно-измерительных приборов и оборудования непрерывно контролировать количественные и качественные показатели технологического процесса. Под автоматическим управлением понимают автоматический пуск и остановку отдельных узлов оборудования и агрегатов в целом. Устройства автоматического управления делят на автоматические и полуавтоматические. В первом случае включение устройства происходит под действием импульсов, посылаемых датчиками, контролирующими режим технологического оборудования. Во втором случае включение устройств происходит при участии человека, нажатием кнопок и рычагов. В автоматизированных системах управления электродвигателями предусматривается защита их от короткого замыкания, от пониженного напряжения и от тепловой нагрузки. Автоматическое регулирование предназначено для поддержания заданных режимов работы без участия человека.

В соответствии с этим различают:

- систему автоматического поддержания заданного значения параметра

- систему автоматического программного регулирования

- следящую систему

- систему оптимального регулирования.

2.2. Функциональные схемы

2.2.1. Функциональная схема автоматизации ГРП

            В ГРП  (ГРУ) следует предусматривать установку показывающих и регистрирующих контрольно-измерительных приборов (КИП), в том числе для измерения входного и выходного давления. Согласно требований п. 5.19 СНиП 2.04.-8-87* в шкафных ГРП допускается не предусматривать установку регистрирующих приборов.

            Схема ГРП имеет узел расхода газа с помощью сужающего устройства (диафрагма), узел фильтра, две технологические линии редуцирования с регулятором давления, предохранительно-запорным клапаном (ПЗК), на выходном газопроводе установлен предохранительно-сбросной клапан (ПСК). Две линии – в случае выхода из строя одной из линий редуцирования, возможна работа на второй линии. Предусмотрена установка продувочных и сбросных трубопроводов, выведенных наружу, в места, обеспечивающие безопасные условия для рассеивания газа, но не менее чем на 1 м выше карниза здания. 

            Контроль давления на вводе, на технологической линии перед ПЗК и на выводе осуществляется показывающими манометрами типа МТС-712 (поз.2, поз.3, поз.9, поз.10 поз.12).

            Контроль температуры обеспечивается техническим показывающим манометром типа П-2 (поз.1) с диапазоном измерения от –50 до +50°С и термометрами манометрическими самопишущими жидкостными типа ТЖС-712 (поз.7-2, поз.8-2) с диапазоном измерения от –50 до +50°С.

            Измерение расхода газа осуществляется дифманометрами самопишущими с дополнительной записью избыточного давления типа ДСС-712-2С (поз.5-2, поз.5-3, поз.6-2, поз.6-3).

            Перепад давлений на фильтре контролируется дифманометром самопишущим типа ДСС-712М (поз.3).

2.2.2.  Функциональная схема автоматизации котла «Buderus» 7,7 МВт

            В данном разделе разработан проект автоматизации котла предназначенного для теплоснабжения предприятия по производству прохладительных напитков.

Контроль

            Контролируемыми параметрами являются:

-  давление воздуха и газа в определенных точках технологической схемы;

-  температура газа и воздуха;

-  расход газа;

-  наличие пламени в объёме топки котла.

Давление воздуха на входе в горелку котла контролируется показывающими манометрами МТС-712 (поз.10в, поз.18);

Давление дымовых газов контролируется показывающими манометрами МТС-712 (поз.24).

Давление в топке контролируется показывающими манометрами МТС-712 (поз.11, поз.23) самопишущим дифманометром с дистанционной передачей типа ДСП (поз.13а).

Давление газа до котла контролируется показывающими манометром типа МТС (поз.5).

Давление газа на входе в котел, после  последнего запорного органа, контролируется показывающим манометром МТС-712 (поз.16).

Температура горячей воды на выходе котла контролируется манометрическим термометром с дистанционной передачей (поз.15а) связанным с показывающим термометром типа ТГС (поз.15б).