Описание и анализ объекта автоматизации. Техническая характеристика объекта управления. Описание технологического процесса

1.  Описание и анализ объекта автоматизации

1.1. Техническая характеристика объекта управления

Котлы КЕ-25-14Гм были изготовлены в апреле 1985 года. г.Бийск, ул. П.Мерлина, 63. Завод  № 5816(1), 5819(2).      

Стационарный паровой котел типа КЕ  паропроизводительностью 25 т/ч и с параметрами пара по ГОСТ 3619-76 со слоевыми топками предназначен  для производства пара, используемого на теплоснабжение систем отопления,  вентиляции и горячего водоснабжения.

Обозначения типоразмеров котла по ГОСТ 3619-76

Паропроизводительность…………………………………………….  25т/ч

Избыточное рабочее давление пара…………………………… 13кгс/см ²

Состояние пара……………………………………………….насыщенный

Температура питательной воды……………………………………..100 ⁰С

Поверхность нагрева экранов (расчетная)……………………….....91 м ²

Поверхность нагрева пучка (расчетная)……………………….…..407 м ²

Общая поверхность нагрева………………………………………...498 м ²

Водяной объем котла……………………………………………….15,8 м ³

Паровой объем котла……………………………………………….4,21 м ³

Запас воды в водоуказательном стекле…………………………3,24 мин

Внутренний диаметр барабана……………………………………1000мм

Толщина стенки барабанов………………………………………….13мм

Длина цилиндрической части верхнего барабана……………….7000мм

Длина цилиндрической части нижнего барабана……………….5500мм

Диаметр экранных и конвективных труб …………………….5,1*2,5мм

Продольный шаг труб конвективного пучка………………………95мм

Поперечный шаг труб конвективного пучка……………………..110мм

Шаг труб боковых экранов…………………………………………55мм

Габариты котла:

длина (по каркасу)………………………………………………10584мм ширина (по каркасу)……………………………………………….3231м высота (до штуцера верхнего барабана)………………………..6754мм

Масса котла в объем заводской поставки……………………...37122кг

Продольный разрез котла представлен в графическом материале.

Основными регулируемыми величинами парогенератора являются расход пара, его давление и температура. При этом расход пара является переменной величиной, а его давление и температура поддерживаются в зоне допустимых отклонений, что обусловливается требованиями заданного режима работы котла.

Кроме того, следует поддерживать в пределах допустимых отклонений следующие значения регулируемых величин:

1.  Уровень воды в барабане котла – регулируется изменением подачи питательной воды

2.  Разрежение в верхней части топки – регулируется изменением производительности дымососов, отсасывающих дымовые газы из топки

3.  Оптимальный избыток воздуха за котлом – регулируется изменением производительности дутьевых вентиляторов, нагнетающих воздух в топку.

Перечисленные величины могут изменяться в результате регулирующих воздействий и под действием внешних и внутренних возмущений.

Парогенератор представляет собой сложное динамическое звено с несколькими взаимосвязанными входными и выходными величинами.

1.2 Описание технологического процесса

Процесс парообразования  происходит в подъемных трубах циркуляционного контура, экранирующих камерную топку, в которой сжигается топливо. Топливо поступает по газопроводу к горелкам и сгорает в топке. В горелке топливо смешивается с воздухом.

Для поддержания процесса горения с определенным избытком воздуха