АВТОМАТИКА БЕЗОПАСНОСТИ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ ТИПА ПТВМ
Для автоматизации топочного режима работы водогрейных котлов типа ПТВМ, оснащенных горелками ГМГ - 625, а также для обеспечения нормальных условий их эксплуатации применяется автоматика безопасности и регулирования типа РПИБ (регулятор пропорциональный интегральный бесконтактный).
Автоматика РПИБ обеспечивает безопасность работы котла путем прекращения подачи топлива в топку при понижении давления топлива; понижении и повышении давления воды за котлом; повышении температуры воды за котлом; уменьшении расхода воды через котел; погасании факела в каждой растопочной горелке; падении разрежения в топке котла; падении давления воздуха перед горелками ниже допустимого.
Автоматика безопасности и регулирования выполнена на два вида топлива. Если котел работает на газе, то в качестве отсекающего органа применяется предохранительный клапан низкого давления (ПКН), на котором устанавливается электромагнит МИС-4100Е.
При работе котла на мазуте в качестве отсекающего органа применяется автоматическая задвижка на подводе топлива к топке. При переходе работы котла с одного вида топлива на другой в схеме автоматики безопасности и регулирования предусмотрен переключатель вида топлива (ПТ).
Управление задвижками котла осуществляется дистанционно со щита, в котором имеются необходимые блокировки; так, закрытие задвижки на трубопроводе воды до котла возможно только после полного закрытия задвижки на газопроводе; закрытие задвижки на трубопроводе воды за котлом возможно только после закрытия задвижки на трубопроводе воды к котлу.
Автоматика предусматривает возможность ручного останова котла со щита. управления при помощи кнопки (КО).
Датчиками, контролирующими изменение параметров' в системе автоматики, являются при:
Понижении давления топлива в газомазутопроводе — манометр электрический дифференциальный (МЭД);
Понижении и повышении давления воды за котлом —■ манометр электрический дифференциальный (МЭД);
Повышении температуры воды за котлом — термометр сопротивления типа ТСМ;
Уменьшении расхода воды через котел — дифференциальный манометр (ДМ);
Погасании факела в каждой растопочной горелке — фотосопротивление типа ФСК или контрольный электрод (в зависимости от типа применяемого запально-защит - ного устройства);
Падении разрежения в топке котла — датчик тяги ДТ - 100 мембранного типа.
Принципиальная схема автоматики безопасности и регулирования типа РПИБ показана на рис. 2.2.
Розжиг котла ПТВМ-50 производится при разрежении в топке 20—30 Па (2—3 мм вод. ст.), при расходе воды
Контроль напряжения |
Понижение давления Газ топлива к котлу j Мазут |
Падение разрежения в топке котла |
Повышение давления воды за котлом |
Понижение давления воды за котлом |
Повышение температуры воды за котлам |
Уменьшение расхода воды через котел |
Погасание сракела в топке котла |
Цепи реле защиты |
Разрежение в топке котла низко |
Давление вовы за котлом высоко |
Уменьшение расхода воды через котел |
Цепь электромагнита на газопроводе к котлу |
Рис. 2.2. Принципиальная схема автоматики безопасности и регулирования тина Р11И1> |
Напряжение - Z20B |
Ручной останов |
Давление топлива я котлу низко |
Давление воды за котлом низко |
Температура воды за котлом высока |
Факел в топке котла погас |
I lo j О І О і о і і І ♦ 1 |
Через котел более 500 м3/ч и давлении воды на входе в котел не менее 1,0 МПа (10 кгс/см2).
Гірк розжиге водогрейного котла с автоматикой безопасности и регулирования типа РПИБ рекомендуется соблюдать следующий порядок действий.
Включают рубильник электропитания щита управления и сигнализации. После подачи напряжения на щите загораются следующие табло:
ДАВЛЕНИЕ ТОПЛИВА К КОТЛУ НИЗКО РАЗРЕЖЕНИЕ В ТОПКЕ КОТЛА НИЗКО ДАВЛЕНИЕ ВОДЫ ЗА КОТЛОМ НИЗКО УМЕНЬШЕНИЕ РАСХОДА ВОДЫ ЧЕРЕЗ КОТЕЛ ФАКЕЛ В ТОПКЕ КОТЛА ПОГАС На щите управления и сигнализации переключатель топлива (ПТ) ставят в положение «ГАЗ»;
Взводят в рабочее положение клапан-отсекатель автоматики безопасности (молоточек клапана в рабочее положение не ставится);
Открывают поворотом ключа управления газовой задвижкой (КУГЗ) на щите управления электрозадвижку на главном газопроводе котла и по манометру проверяют наличие давления газа в сети;
Открывают нажатием на кнопку на щите управления (или вручную) продувочный клапан газопровода котла на свечу и производят его продувку.
Ключ управления (КУ) растопочной горелкой устанавливают в положение «ВЕНТИЛЯЦИЯ», при этом включается вентилятор, открывается шибер на воздуховоде к горелке, запускается реле времени вентиляции, которое настроено на время выдержки 10—15мин. По истечении заданной выдержки времени, т. е. после предварительной вентиляции топки котла, замыкается контакт реле времени и загорается сигнальная лампа «ОКОНЧАНИЕ ВЕНТИЛЯЦИИ». Кроме того, другим контактом реле времени подготавливается цепь для включения трансформатора розжига.
Ручку задатчика регулятора разрежения устанавливают в положение «ДИСТАНЦИОННО», и после нажатия кнопок «БОЛЬШЕ» или «МЕНЬШЕ» в топке котла устанавливается разрежение в пределах 20—30 Па (2— 3 мм вод. ст.).
Вручную открывают газовый кран на спуске к растопочной горелке.
Ключ розжига (КР) устанавливают в положение «ВКЛЮЧЕНО», срабатывает реле розжига (РР), при этом подается напряжение на электромагнитный вентиль на газопроводе и к электрозапальнику.
При загорании газа фотодатчик или контрольный электрод подает сигнал на электронный блок занально - защитного устройства (ЗЗУ) о наличии пламени в топке котла, т. е. срабатывает реле контроля пламени (РКП) и своим замыкающим контактом подготавливает цепь открытия крана растопочной горелки.
Ключ управления (КУ) растопочной горелкой ставится в положение «ТОПЛИВО», газ поступает в топку котла и загорается от факела запальной горелки. После розжига горелки и получения устойчивого горения газа ключ розжига возвращают в положение «ОТКЛЮЧЕНО». При этом снимается напряжение с трансформатора зажигания и соленоидного клапана. Запальная горелка гаснет.
Если в процессе растопки в течение 3—5 с факел запальной горелки не загорелся, то реле (РВР) замкнет контакты реле розжига и повторное включение его возможно только после отработки реле времени вентиляции котла.
В случае погасания факела растопочной горелки во время розжига реле (РКП) своим размыкающим контактом поставит под напряжение цепь пускателя закрытия газового крана. Остальные растопочные горелки разжигаются аналогично.
После розжига всех растопочных горелок производится настройка задатчика разрежения и управление заданным режимом переводится с дистанционного на автоматическое путем поворота ручки «АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕЖИМ» на корпусе задатчика; устанавливается в рабочее положение ударный молоточек клапана-отсекателя.
Горелки дистанционного розжига включаются по мере необходимости поворотом ключа управления соответствующей горелкой в положение «ТОПЛИВО». При этом подается напряжение на исполнительный механизм, открывающий одновременно газовый кран перед горелкой и шибер на воздуховоде к горелке (соотношение газ—воз. дух заранее отрегулировано).
При нормальной работе котла (без нарушения контролируемых параметров) катушка, удерживающая ударный молоточек, постоянно находится под напряжением через нормально замкнутые контакты реле остановки
котла (РОК) и молоточек находится во взведенном положении.
При аварийном отклонении одного из контролируемых параметров срабатывает соответствующее промежуточное реле 1РЛ—7РА, замыкаются цепи определенных блинкерных реле 1РБ—7РБ и реле остановки котла (РОК).
В результате срабатывания реле (РОК) цепь электромагнита обесточится и задвижка на газопроводе закроется, значит, прекратится подача топлива в топку котла. Одновременно подается световой и звуковой сигналы о срабатывании защиты через нормально открытые контакты промежуточных реле 1РА—7РЛ. Определение параметра, вызвавшего срабатывание защиты, осуществляется световой сигнализацией на табло. Определение первопричины срабатывания защиты питания цепей блинкерных реле производится через нормально замкнутый контакт реле остановки котла (РОК). При срабатывании Защиты цепи катушек блинкерных реле обесточатся и отклонение от нормы последующих параметров не будет вызывать срабатывания других блинкерных реле.
Система поддерживает температуру воды, подаваемой в теплосеть, в соответствии с отопительным графиком. Для этой цели предусмотрен регулятор температуры прямой сетевой воды на выходе из котельной, который воздействует на подачу топлива. Изменение подачи топлива регулятором температуры осуществляется ступенчато включением и отключением горелок.
При отклонении температуры воды на выходе из котла за пределы зоны нечувствительности регулятора происходит разбалансировка в его измерительном блоке и включается реле «БОЛЬШЕ» или «МЕНЬШЕ». Реле «БОЛЬШЕ» своими нормально открытыми контактами включает магнитный пускатель вентилятора горелки и реле времени, которое через промежуток времени, подбираемый при наладке схемы регулирования, своими контактами включает промежуточное реле открытия. Контакты реле включают исполнительный механизм, открывающий воздушную заслонку и газовый кран. Если сигнал реле «БОЛЬШЕ» не исчез, аналогично включаются дополнительные горелки автоматического розжига.
Отключение горелок регулятором производится в обратной последовательности по сигналу реле «МЕНЬШЕ». Импульс па закрытие горелки подается через контакт Промежуточного реле, которое находится в цепи реле «МЕНЬШЕ», при этом исполнительный механизм газового и воздушного клапанов работает на закрытие.
При полном закрытии клапанов контакты конечного выключателя замыкают цепь промежуточного реле закрытия. Реле срабатывает и размыкает свои контакты в цепи пускателя вентилятора, и происходит его отключение. Для создания выдержки времени на отключение другой горелки контакты соответствующего реле шунтируют контакты промежуточного реле вентилятора, которое остается во включенном положении в течение промежутка времени, определяемого временем отключения одной горелки. По истечении выдержки времени при повторяющемся сигнале реле «МЕНЬШЕ» подается команда на закрытие исполнительного механизма, газового и воздушного клапанов горелки.
Дальнейшее отключение других горелок происходит аналогично.
Для контроля за работой котла на щите управления устанавливаются:
Регистрирующий и показывающий приборы температуры воды;
Регистрирующий и показывающий приборы расхода воды через котел;
Регистрирующий и показывающий приборы давления воды после котла;
Показывающий прибор разрежения в верхней части топки;
Регистрирующий и показывающий приборы содержания свободного кислорода в дымовых газах;
Регистрирующий и показывающий приборы давления газа для обшей магистрали.