Котел ДКВР

    

    Сигнал  с регулятора РП4-У  через ключи управления  ПФ и ПВ поступает на пускатель ПБР-2-3 : питание переменным током 220В, мощность 50В·А. Пускатель подает импульсы, которые поступают на исполнительный механизм МЭО-630/63-0,25, который воздействует на шибер дымососа. Мощность МЭО равна 250В·А.

    2.При  регулировании давления  пара, соотношения  газ-воздух и уровня  воды в барабане  котла сигналы с регуляторов РП4-У через ключи управления ПФ и ПВ поступают на бесконтактные реверсивные пускатели ПБР-2-3 : питание переменным током 220В, мощность 50 В·А. Пускатели срабатывают на исполнительные механизмы МЭО-250/63-0,25, которые в свою очередь воздействуют регулирующие органы-заслонки. Мощность МЭО равна80В·А. 
 

       9. Построение структурной  схемы и определение  передаточной функции  системы управления. 

    Управление  можно показать структурной  схемой, т. е. такой  схемой, в которой  каждой математической операции преобразования сигнала соответствует определенное звено. Любая структурная схема состоит из звеньев определенным образом соединенных между собой. 

    Таким образом, структурная  схема автоматизации - это графическое  изображение в  виде прямоугольников и линий связи определенной совокупности типовых звеньев. Внутри прямоугольников указывается аналитическое выражение передаточной функции звена, полностью характеризующее его динамические свойства. Направление передачи сигнала обозначается стрелками.

    

      

    где: ОУ - объект управления;

    РО - регулирующий орган;

    ИМ - исполнительный механизм;

    УМ (ПБР) - усилитель  магнитный;

    РУ – регулирующее устройство;

    ЭС - элемент сравнения;

    Зд - задающее воздействие;

    ДТ - датчик.

    Совокупность  блоков БР, УМ, ИМ, РО составляет регулирующее устройство. По условию задания регулирующее устройство  должно формировать ПИ-закон регулирования.

    В силу того, что требуемый  закон регулирования  формируется блоком БР, то для реализации регулирующего устройства с ПИ-законом регулирования необходимо, чтобы динамические характеристики блоков УМ, ИМ, РО соответствовали пропорциональным (усилительным) звеньям.

    Это условие выполняется  для блоков УМ и  РО. Исполнительный механизм идентифицируется  интегрирующим звеном. Для преобразования ИМ в усилительное звено его следует охватить отрицательной  обратной связью

    

    Динамические  свойства датчика  температуры однозначно определяются апериодическим звеном, а объект управления - последовательным соединением апериодического звена и звена с запаздыванием.

    С учетом вышеизложенного  структурная схема  системы автоматизации, реализующей ПИ-закон регулирования, имеет вид, показанный на рисунке, на котором обозначено: 

       - объект  управления;

            - регулирующий орган;

           - исполнительный механизм;

            - ПБР;

            - П р-р;

          - И р-р;

          - ПИД закон регулирования;

         

      

    

    

    

    

    

    

    

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    

    

    11. Описание схемы автоматического контроля, регулирования и управления.

    К котлу типа ДКВР предъявляются  следующие требования :

1. максимальная производительность при минимальных энергозатратах;
2. определенное давление пара.

    Для обеспечении этих  требований необходимо контролировать и  регулировать следующие параметры:

1. разрежение в топке котла;
2. давление пара в барабане котла;
3. соотношение газ-воздух;
4. уровень воды в барабане котла.                               

    1.Регулирование  и контроль разрежения  в топке котла.

    Сигнал  с отборного устройства , находящегося в верхней  части топочной камеры , поступает на прибор типа САПФИР-22ДВ-2210, где он преобразуется в унифицированный токовый сигнал 0 ÷ 5мА (поз1а). Этот сигнал поступает на вход регулятора РП4-У (поз.1б) и на вход вторичного прибора РП160М1-08 (поз.1е). Так же на регулятор подается сигнал от задатчика ЗД-10К (поз.1в). Регулятор усиливает сигнал рассогласования и он поступает через ключи ПФ(позSА2) и ПВ(поз.SА1) на ПБР-2-3 (поз.КМ1). Пускатель выдает командные импульсы, которые поступают на исполнительный механизм МЭО-630/63-0,25 (поз.1г), который в свою очередь воздействует на шибер дымососа. В схеме предусмотрен контроль положения шибера : сигнал с исполнительного механизма поступает на ДУП-М (поз.1д).

2. Регулирование давления пара.

    

    Сигнал  с отборного устройства, находящегося  в  барабане котла, поступает на САПФИР-22ДИ-2151 (поз.2а) преобразуется в унифицированный токовый 0 ÷ 5мА и далее поступает на вход регулятора РП4-У (поз.2б). туда же поступает сигнал с задатчика ЗД-10К (поз.2в). В регуляторе сигнал рассогласования усиливается и подается на ключ „основной ,резерв”, которым выбираем газ- основной или резервный который будет подаваться в топку. Этот ключ необходим в случае аварий (поз.SА3). Сигнал через ключи управления ПФ (поз.SА4 или SА6) и ПВ (поз.SА5 или SА7) на ПБР-2-3 (позКМ2 или КМ3). Пускатель выдает импульсы, которые поступают на исполнительный механизм МЭО-250/63-0,25 (поз.2г или 2д),а тот в свою очередь воздействует на исполнительный механизм и на регулирующую заслонку. В этой схеме так же предусмотрен контроль положения заслонки : сигнал с исполнительного механизма поступает на ДУП-М (поз.2е или 2ж).

3. Контроль давления пара.

    Сигнал  с преобразователя  типа САПФИР-22ДИ-2151 (поз.3а) поступает на вторичный прибор РП160М1-08 (поз.3б).

4. Контроль давления воздуха.

    Сигнал  с преобразователя  типа САПФИР-22ДИ-2110 (поз.4а) поступает на вторичный прибор РП160М1-08 (поз.4б).

5. Регулятор соотношения газ-воздух.

    Сигнал  с сужающего устройства поступает на расходомер типа САПФИР-22ДД-2430 (поз.5а),  преобразуется в  унифицированный  токовый сигнал и  подается на регулятор РП4-У (поз.5б), туда же заводится сигнал с задатчика ЗД-10К (поз.5в). Там сигнал рассогласования усиливается и через ключи ПФ(поз.SА8) и ПВ(позSА9) поступает на вход ПБР-2-3 (поз.КМ4), который через исполнительный механизм МЭО-250/63-0,25 (поз5г) воздействует на регулирующую заслонку подачи воздуха. Также существует контроль положения заслонки: сигнал исполнительного механизма поступает на ДУП-М (поз.5д).

    6.Контроль  давления газа.

    С прибора типа САПФИР-22ДИ-2130 (поз.6а)сигнал поступает на вторичный прибор типа РП160М1-08 (поз.6б).

    7.Регулятор  уровня воды.

    С отборного устройства, находящегося в барабане котла, сигнал поступает на вход прибора типа САПФИР-22ДГ-2520 (поз.7а),преобразуется в унифицированный токовый сигнал 0÷5мА и подается на регулятор РП4-У (поз.7б). Так же на регулятор подается сигнал с задатчика ЗД-10К (поз.7в). Там сигнал рассогласования усиливается и через ключи ПФ (позSА10) и

    

ПВ(поз.SА11) подается на  вход ПБР-2-3 (позКМ5), который через исполнительный механизм МЭО-250/63-0,25 (поз.7г) воздействует на регулирующую заслонку. В схеме предусматривается контроль положения регулирующего органа: с  исполнительного механизма сигнал поступает на ДУП-М (поз7в).

    8. Контроль уровня  воды.

    С преобразователя  типа САПФИР-22ДГ-2520 (поз.8а) сигнал поступает  на показывающий, регистрирующий прибор типа РП160М1-08 (поз.8б). 
 
 

       12. Описание электрической схемы управления, сигнализации, защиты и блокировки

    

    

    На  принципиальной электрической  схеме показан  принцип подключения  приборов и средств  автоматизации, которые  размещены на щите контроля и управления и щите преобразователей. Каждый щит имеет свою защиту от

перегрузок  и короткого замыкания, которая осуществляется с помощью двухполюсного  автоматического выключателя QF1 серии АЕ-2000.

    Каждый  прибор на щитах имеет  свою защиту от перегрузок и короткого замыкания, которая осуществляется с помощью однополюсных автоматических выключателей SF1-SF18 серии АЕ-2000. Это приборы: 

1. Модульный измерительный преобразователь 
2. Вторичный прибор А542-0.67                            
3. БСПТ/10 –
4. 22БП-36 –
5. БИК-I –
6. Пускатели ПБР2-3            
7. Блок питания РК 20А2 –
8. Нормирующий преобразователь НП-П3 –

    Важной  проблемой современного производства является защита окружающей среды от выбросов вредных веществ в атмосферу. Загрязнение воздушной среды может вызвать нарушение экологического состояния, ухудшения санитарного и гигиенического состояния атмосферного воздуха и наносит ущерб народному хозяйству страны. В связи с этим предусматриваются необходимые меры по предотвращению выбросов вредных веществ в окружающую среду, освоение пыле очищающего оборудования. Основной причиной загрязнения атмосферы при использовании котельных агрегатов являются зола и шлаки, содержащиеся в дымовых газах. Для устранения этого недостатка большинство производств используют золо-, шлакоудалители. Более совершенная очистка движущихся газов осуществляется электрофильтрами. Кроме золы, шлаков, дымовые газы могут быть загрязнены сернистым газом. Для хорошего рассеивания дымовых газов в атмосфере используются высокие дымовые трубы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    

    

    

    

    13. Правила безопасной эксплуатации средств автоматизации. 

    При эксплуатации автоматических устройств должны соблюдаться меры техники безопасной эксплуатации. Для  уменьшения влияния  факторов окружающей среды, а так же для удобства и безопасности обслуживания рабочего персонала все щиты со средствами автоматизации располагаются в операторной. Для подсоединения первичных датчиков и регуляторов используются контрольные кабели. Силовые и контрольные цепи управления разделены во избежание короткого замыкания и искажения показаний. Конструкция и материал клем должны исключать возможность прикосновения к токоведущим частям и  замыканий на корпус. Все неметаллические части приборов должны быть заземлены. Заземляющие провода подсоединяются к заземляющей магистрали, заземление происходит открытым проводом не менее 5мм. Для защиты средств автоматизации от короткого замыкания и перегрузок в силовых цепях используются автоматические выключатели. Для защиты рабочего персонала поле внутри щитов покрывается резиной. Для предупреждения об опасности к токоведущим частям устанавливаются ограждения, плакаты, таблички. Все средства пожаробезопасности должны располагаться вблизи пожароопасных участков на виду.  При работе и обслуживании необходимо знать правила ее эксплуатации, технологические параметры, работу приборов.