Тема дипломного проекта – автоматизация котла КЕ-4-14-О котельной ООО « фанерный двор»
Котельная является источником тепловой энергии и предназначена для утилизации древесных отходов, получения пара и распределения его по потребителям.
Вырабатываемый в котельной насыщенный пар поступает:
- на установки по сушке шпона березы;
- на пресса, в которых происходит прессование готовой продукции комбината – фанеры березовой.
В котельной установлен котел типа КЕ-4-14 О
Топливом для котла служат древесные отходы (опилки, щепа), подача топлива в котел осуществляется скребковым конвейером. Воздух для горения топлива нагнетается дутьевым вентилятором ВДН-8. Для обеспечения лучшего процесса горения влажного топлива установлен воздухоподогреватель ВП-0-140. Продукты сгорания отводятся дымососом ДН-9. Вентилятор и дымосос оборудованы направляющими аппаратами для регулирования производительности.
Котел – двухбарабанный, вертикально-водотрубный, без пароперегревателя и водяного экономайзера.
В котле предусмотрено одноступенчатое испарение. Вода циркулирует следующим образом: питательная вода из деаэратора подается в верхний барабан под уровень воды по перфорированной трубе. В нижний барабан котловая вода опускается по задним обогреваемым трубам кипятильного пучка. Передняя часть пучка (от фронта котла) является подъемной. Процесс парообразования происходит в трубах кипятильного пучка фронта котла. Вся пароводяная смесь выходит под уровень воды в верхний барабан, где происходит барботирование пара через слой воды. Отсепарированный в свободном объеме пар направляется в паропровод.
Для получения необходимого количества пара необходимо организовать процесс горения топлива и обеспечить подачу питательной воды. Эта задача решается с помощью системы автоматического контроля и регулирования работы котла.
Функциональная схема автоматизации представлена на листе 1.
Функциональная схема АСР определяет структуру и характер систем автоматизации технологического процесса и оснащение их приборами с средствами автоматизации. На ней схематически условно обозначены:
1) Технологическое оборудование, коммуникации, органы управления.
2) Приборы и средства автоматизации и линии связи между ними.
3) Средства вычислительной техники и линии связи их с датчиками и т. д.
В установившемся режиме работы котла количество поступающей в барабан воды должно соответствовать количеству вырабатываемого пара. Показателем этого соответствия служит уровень воды в барабане.
Существуют одно-, двух-, трехимпульсные схемы регулирования уровня воды в барабане котла.
На данном котле можно применить одноимпульсную схему, которая работает, используя сигнал от датчика уровня. Как правило, она применяется на котлах с большой испарительной площадью и небольшими колебаниями паровой нагрузки, когда отсутствует явление «набухания» уровня.
АСР регулирования паровой нагрузки котла осуществляется по импульсу давления пара на выходе из котла. На паропроводе установлено отборное устройство, от которого импульс давления пара передается в преобразователь избыточного давления Метран–150-ДИ (поз.2а) и в контроллер. Управляющее воздействие от контроллера поступает к исполнительному механизму МЭО (поз.2в) через пускатель ПБР 3 (поз.2б). Исполнительный механизм изменяет положение направляющего аппарата вентилятора (поз.2г), меняя тем самым расход вентиляторного воздуха, влияющего на режим горения топлива.
Температура пара на выходе из котла измеряется термоэлектрическим преобразователем типа ТХК (поз.3а). Сигнал от него передается в контроллер и отображается на мониторе.
Наличие небольшого по величине разрежения в верхней части топки необходимо по условиям нормального топочного режима. К внешнему возмущающему воздействию следует отнести изменение расхода воздуха в зависимости от паровой нагрузки котла. Входным регулирующим воздействием служит расход отсасываемых дымовых газов, определяемый производительностью дымососов. Разрежение измеряется преобразователем разрежения Метран-150-ДИВ (поз.4а), сигнал от которого передается в контроллер. Управляющее воздействие от контроллера поступает к исполнительному механизму МЭО (поз.4в) через пускатель ПБР 3 (поз.4б). Исполнительный механизм изменяет положение направляющего аппарата вентилятора (поз.4), меняя тем самым тягу дымового тракта и расход отходящих продуктов сгорания.
Для оценки работы воздухоподогревателя производится измерение температуры воздуха и температура отходящего дыма до и после воздухоподогревателя при помощи термоэлектрических преобразователей типа ТХК (поз.5а,6а) и ТХА (поз.8а,9а), сигнал от которых передается в контроллер.
Также контролируется разрежение до и после воздухоподогревателя и перед дымососом при помощи преобразователей разрежения Метран-150-ДИВ (поз.10а, 11а,12а), сигнал от которых передается в контроллер.
Давление вентиляторного воздуха после воздухоподогревателя измеряется преобразователем избыточного давления Метран-150-ДИ (поз.7а) и передается в контроллер.
Производится измерение температуры питательной воды, подаваемой в барабан, и охлаждающей воды до и после колосников термоэлектрическими преобразователями типа ТХА (поз.14а, 16а,17а), сигналы от которых передаются в контроллер.
Давление питательной воды измеряется преобразователем избыточного давления Метран-150-ДИ (поз.7а) и передается в контроллер.
Расход охлаждающей воды измеряется стандартным комплектом- камерной диафрагмой (поз.18а) и преобразователем разности давлений Метран-150-ДД (поз.7а) и передается в контроллер.
Измеренные значения всех параметров отображаются на мониторе контроллера.
Принципиальная электрическая схема АСР уровня воды в барабане (лист 2)
Работает следующим образом.
Уровень в барабане измеряется гидростатическим методом с помощью уравнительного сосуда (на схеме не показан) и преобразователя гидростатического давления Метран-150-ДГ (поз. 1б ).
Соединительные провода от пускателя к обмоткам двигателя исполнительного механизма типа МЭО (поз. 1г) подключаются не напрямую, а через конечные микровыключатели, чтобы предупредить возможное заклинивание рычагов схемы сочленения при сбоях в работе.
Для отслеживания положения регулирующего органа с блока датчиков БСПТ токовый сигнал, пропорциональный положению выходного вала исполнительного механизма передается в микропроцессорный контроллер.
Выходной вал исполнительного механизма связан с рычагом регулирующего клапана (поз.1д) для перемещения затвора регулирующего органа (регулирующий орган показан на функциональной схеме – лист1 графической части).
Соединение элементов схемы осуществляется в соответствии со схемой внешних соединений. для прокладки импульсных линий используются трубы.
Для соединительных электрических линий применяется кабель.
В проекте проработаны разделы «Организация производства» ,«Экономика производства» и «Охрана труда»
Капитальные затраты составляют
Доклад окончен
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
