اتوماسیون دیگ بخار: توضیحات، دستگاه و نمودار

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

برای تنظیم و بهینه سازی عملکرد واحدهای دیگ بخار، ابزارهای فنی حتی در مراحل اولیه اتوماسیون صنعت و تولید شروع به استفاده کردند. سطح فعلی توسعه در این زمینه می تواند به طور قابل توجهی سودآوری و قابلیت اطمینان تجهیزات دیگ بخار را افزایش دهد، ایمنی و هوشمندی کار پرسنل تعمیر و نگهداری را تضمین کند.

اهداف و اهداف

سیستم های اتوماسیون دیگ بخار مدرن می توانند عملکرد بدون مشکل و کارآمد تجهیزات را بدون دخالت مستقیم اپراتور تضمین کنند. عملکردهای انسانی به نظارت آنلاین عملکرد و پارامترهای کل مجموعه دستگاه ها کاهش می یابد. اتوماسیون دیگ خانه ها وظایف زیر را حل می کند:

• راه اندازی و توقف خودکار دیگ ها.
• تنظیم قدرت دیگ (کنترل آبشاری) با توجه به تنظیمات اولیه داده شده.
• کنترل پمپ های تغذیه، کنترل سطوحخنک کننده در مدارهای کار و مصرف کننده.
• توقف اضطراری و فعال‌سازی دستگاه‌های سیگنال، در صورتی که مقادیر عملیاتی سیستم از حد تعیین‌شده فراتر رود.

Automation Object

تجهیزات بویلر به عنوان یک هدف تنظیم، یک سیستم دینامیکی پیچیده با بسیاری از پارامترهای ورودی و خروجی مرتبط است. اتوماسیون دیگ بخار به دلیل این واقعیت پیچیده است که سرعت فرآیندهای تکنولوژیکی در واحدهای بخار بسیار بالا است. مقادیر اصلی قابل تنظیم عبارتند از:

• سرعت جریان و فشار مایع خنک کننده (آب یا بخار)؛
• تخلیه در کوره؛
• سطح مخزن تغذیه؛
• در سالهای اخیر، افزایش الزامات زیست محیطی بر کیفیت مخلوط سوخت آماده شده و در نتیجه بر دما و ترکیب محصولات خروجی دود تحمیل شده است.

سطوح اتوماسیون

درجه اتوماسیون هنگام طراحی دیگ بخار یا هنگام تعمیرات اساسی/تعویض تجهیزات تنظیم می شود. این می تواند از کنترل دستی با توجه به نشانه های ابزار دقیق تا کنترل کاملاً خودکار مطابق با الگوریتم های وابسته به آب و هوا متغیر باشد. سطح اتوماسیون در درجه اول با هدف، ظرفیت و ویژگی های عملکردی تجهیزات تعیین می شود.

اتوماسیون مدرن اتاق دیگ بخار مستلزم یک رویکرد یکپارچه است - زیرسیستم های نظارت و تنظیم فرآیندهای فناوری فردی در یک شبکه واحد با عملکرد ترکیب می شوند.کنترل گروه.

ساختار کلی

اتوماسیون دیگ خانه ها بر اساس یک طرح کنترل دو سطحی ساخته شده است. سطح پایین (میدان) شامل دستگاه های اتوماسیون محلی مبتنی بر میکروکنترلرهای قابل برنامه ریزی است که حفاظت فنی و مسدود کردن، تنظیم و تغییر پارامترها، مبدل های اولیه مقادیر فیزیکی را اجرا می کنند. این همچنین شامل تجهیزات طراحی شده برای تبدیل، رمزگذاری و انتقال داده های اطلاعاتی است.

سطح بالایی را می توان به عنوان یک پایانه گرافیکی که در کابینت کنترل تعبیه شده است یا به عنوان ایستگاه کاری اپراتور مبتنی بر یک رایانه شخصی نشان داد. تمام اطلاعات دریافتی از میکروکنترلرها و سنسورهای سطح پایین سیستم را نمایش می دهد و دستورات عملیاتی، تنظیمات و تنظیمات را وارد می کند. علاوه بر ارسال فرآیند، وظایف بهینه سازی حالت ها، تشخیص وضعیت فنی، تجزیه و تحلیل شاخص های اقتصادی، بایگانی و ذخیره داده ها حل می شود. در صورت لزوم، اطلاعات به سیستم مدیریت عمومی سازمان (MRP / ERP) یا محل منتقل می شود.

اتوماسیون تجهیزات بویلر

بازار مدرن به طور گسترده ای توسط ابزارها و دستگاه های فردی و همچنین کیت های اتوماسیون داخلی و خارجی برای دیگ های بخار و آب گرم نشان داده شده است. ابزارهای اتوماسیون عبارتند از:

• تجهیزات کنترل اشتعال و شعله، راه اندازی وکنترل فرآیند احتراق سوخت در محفظه احتراق واحد دیگ بخار؛
• سنسورهای تخصصی (فشار سنج و فشار سنج، سنسور دما و فشار، آنالایزر گاز و غیره)؛
• محرک (شیرهای برقی، رله، درایوهای سروو، مبدل فرکانس)؛
• پنل های کنترل بویلرها و تجهیزات عمومی بویلر (پانل ها، صفحه نمایش لمسی)؛
• سوئیچ کابینت، خطوط ارتباطی و منبع تغذیه.

هنگام انتخاب ابزارهای فنی کنترل و نظارت، بیشترین توجه را باید به خودکارهای ایمنی کرد که از وقوع شرایط اضطراری و اضطراری جلوگیری می کند.

زیر سیستم ها و توابع

هر طرح اتوماسیون دیگ بخار شامل زیرسیستم های کنترل، تنظیم و حفاظت است. تنظیم با حفظ حالت احتراق بهینه با تنظیم خلاء در کوره، سرعت جریان هوای اولیه و پارامترهای خنک کننده (دما، فشار، سرعت جریان) انجام می شود. زیرسیستم کنترل داده های واقعی مربوط به عملکرد تجهیزات را به رابط انسان و ماشین خروجی می دهد. دستگاه های حفاظتی در صورت نقض شرایط عملیاتی عادی، تامین نور، سیگنال صوتی یا خاموش شدن واحدهای دیگ بخار با تثبیت علت (روی نمایشگر گرافیکی، نمودار یادگاری، سپر) جلوگیری از شرایط اضطراری را تضمین می کنند.

پروتکل های ارتباطی

اتوماسیون کارخانه های دیگ بخار بر اساس میکروکنترلرها استفاده در عملکرد را به حداقل می رساند.نمودار سوئیچینگ رله و خطوط برق کنترل. برای اتصال سطوح بالا و پایین سیستم کنترل خودکار، انتقال اطلاعات بین سنسورها و کنترلرها، برای ترجمه دستورات به عملگرها، از یک شبکه صنعتی با یک رابط خاص و پروتکل انتقال داده استفاده می شود. پرکاربردترین استانداردها Modbus و Profibus هستند. آنها با بخش عمده ای از تجهیزات مورد استفاده برای اتوماسیون تاسیسات گرمایشی سازگار هستند. آنها با نرخ بالای قابلیت اطمینان انتقال اطلاعات، اصول ساده و قابل درک عملکرد متمایز می شوند.

صرفه جویی در انرژی و اثرات اجتماعی اتوماسیون

اتوماسیون دیگ‌خانه‌ها احتمال بروز حوادث با تخریب ساختمان‌های سرمایه، فوت نیروهای خدماتی را کاملاً از بین می‌برد. ACS قادر است عملکرد طبیعی تجهیزات را در تمام ساعات شبانه روز تضمین کند و تأثیر عامل انسانی را به حداقل برساند.

با توجه به افزایش مداوم قیمت منابع سوخت، اثر صرفه جویی در انرژی اتوماسیون کمترین اهمیت را ندارد. صرفه جویی در گاز طبیعی، تا 25٪ در هر فصل گرمایش، توسط: ارائه می شود

• نسبت "گاز/هوا" بهینه در مخلوط سوخت در تمام حالت های عملکرد دیگ بخار، اصلاح با سطح محتوای اکسیژن در محصولات احتراق؛
• قابلیت سفارشی کردن نه تنها بویلرها، بلکه مشعل های گازی؛
• تنظیم دما و فشار مایع خنک کننده در ورودی و خروجی بویلرها، بلکه با در نظر گرفتن پارامترهای محیطی(فناوری آب و هوای جبران شده).

علاوه بر این، اتوماسیون به شما امکان می دهد یک الگوریتم کم مصرف برای گرم کردن اماکن غیر مسکونی یا ساختمان هایی که در تعطیلات آخر هفته و تعطیلات استفاده نمی شوند، پیاده سازی کنید.