Микропроцессорное устройство управления АГАВА 6432 для автоматизации котлов КВ-ГМ-50, КВ-ГМ-100

Микропроцессорное устройство управления АГАВА 6432 для автоматизации котлов КВ-ГМ-50, КВ-ГМ-100.

Водогрейные стационарные котлы КВ-ГМ-50 (КВ-ГМ-50-100) теплопроизводительностью 58,2 и 116,3 МВт (50 и 100 Гкал/ч) соответственно предназначены для получения горячей воды давлением до 2,25 (22,5) МПа (кгс/см2) и номинальной температурой 150 ˚С, используемой в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения, а также для технологических целей.

Котел КВ-ГМ-50 комплектуется двумя газомазутными горелками РГМГ-20, а котел КВ-ГМ-100 – тремя газомазутными горелками РГМГ-30. Горелки устанавливаются на воздушном коробе котла, который крепится на фронтовом экране к горизонтальным коллекторам. Каждая горелка типа РГМГ при работе на мазуте комплектуется вентилятором первичного воздуха. Регулирование нагрузки котлов может осуществляться качественно (за счет изменения мощности горелок) или комбинировано (за счет изменения количества включенных горелок и их мощности).

Система автоматики безопасности и регулирования котла построена на базе микропроцессорного устройства управления котлами, печами сушилками (контроллере) АГАВА 6432.

Контроллер АГАВА 6432 обеспечивают требования безопасности работы котлов на газовом и жидком топливе в соответствии с руководством по эксплуатации на котел, федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности, техническими регламентами РФ и ТС в области безопасности, СП 62.13330.2011, СП 89.13330.2012, ГОСТ Р 54961-2012, ГОСТ 21204-97.

Для управления котлом может использоваться как распределенная, так и централизованная система управления. В распределенной системе используется 3 (4) контроллера, из которых один контроллер является общекотловым и два (для котла КВ-ГМ-50) или три (для котла КВ-ГМ-100) используются для управления горелками котла.

Общекотловой контроллер выполняет следующие функции

• Управление задвижками воды на входе и выходе котла
• Управление общекотловой задвижкой по газу и общекотловым ПЗК (при работе на газе)
• Управление общекотловой задвижкой жидкого топлива и общекотловым клапаном-отсекателем жидкого топлива (при работе на жидком топливе)
• Управление регулирующей заслонкой газа на общем газопроводе (при работе на газе)
• Автоматическое и дистанционное регулирование разрежения в топке котла
• Управление очередностью и порядком розжига горелок котла
• Автоматическое регулирование мощности котла по температуре воды на выходе котла или по расходу газа на котел
• Автоматическое или дистанционное подключение требуемого количества горелок
• Аварийное отключение котла по общекотловым защитам при наступлении одного из событий
  • Повышение температуры воды на выходе котла
  • Повышение / понижение давления воды на выходе котла
  • Понижение давления газа перед котлом (при работе на газе)
  • Понижение давления жидкого топлива пред котлом (при работе на жидком топливе)
  • Понижение расхода воды через котел
  • Понижение разряжения в топке котла
  • Погасание факелов горелок и (или) факела в топке
  • Отключение дымососа котла
  • Отключение дутьевого вентилятора котла
  • Прекращение подачи электроэнергии или исчезновение напряжения на устройствах дистанционного и автоматического управления и средствах измерения

Горелочный контроллер выполняет следующие функции

• Проверка герметичности газовых клапанов
• Автоматический розжиг горелки на газе и ручной на жидком топливе
• Автоматическое регулирование соотношения топливо-воздух на горелке
• Защитное отключение горелки при
  • Понижении / повышении давления газа перед горелкой
  • Понижении давления воздуха перед горелкой
  • Отключении вентилятора первичного воздуха или двигателя ротационной форсунки (при работе на жидком топливе)
  • Отключении вентилятора горелки
  • Прекращении подачи электроэнергии или исчезновении напряжения на устройствах дистанционного и автоматического управления и средствах измерения

При централизованной системе управления все выполняемые функции реализуются в одном контроллере.

Регулирование мощности котла выполняется как регулятором газа, расположенным на общем участке газопровода котла, или регулятором жидкого топлива, расположенным на общем участке подачи жидкого топлива к горелкам, так и количеством подключенных горелок. Различные алгоритмы управления горелками на газе предусматривают как полностью автоматическое подключение / отключение горелок автоматикой при регулировании производительности котла, так и полуавтоматическое подключение / отключение горелок по выбору оператора в зависимости от требуемой нагрузки котла.

Полуавтоматическое подключение / отключение горелок выполняется оператором по мере необходимости. Количество работающих горелок выбирается из меню контроллера, подключение / отключение горелок на газе выполняется автоматически.

При работе на жидком топливе подключение / отключение горелок выполняется оператором в ручном режиме с подтверждением операций розжига и отключения горелок в меню контроллера.

В зависимости от количества котлов в котельной система диспетчеризации котла может быть как частью общей системы диспетчеризации котельной, так и реализованной для одного котла.

Система диспетчеризации состоит из АРМ оператора котла или котельной на котором отображаются

• Мнемосхема котла, на которой показываются: состояние исполнительных механизмов котла, значение сигналов от аналоговых датчиков, режим работы котла
• Графики аналоговых значений параметров котла текущие и архивные значения
• Журнал событий работы автоматики

Система диспетчеризации позволяет оператору

• Наблюдать за режимами работы котла
• Создавать отчеты о работе котла за определенный период с распечаткой их на бумажных носителях
• Выполнять удаленный пуск / останов котла
• Изменять уставку регулирования производительности котла
• Выводить в дистанционный режим и управлять по командам от ПК регуляторами котла (опция, предоставляется при необходимости)
• Управлять задвижками воды на входе и выходе котла, задвижкой по газу (опция, предоставляется при необходимости)

Для реализации системы диспетчеризации своими силами мы предлагаем описание протокола Modbus для контроллеров АГАВА (сокращенно Карта регистров Modbus).

Карта регистров содержит подробное описание ячеек адресного пространства Modbus с указанием типа данных, формата хранения, назначения каждой ячейки

• Физические каналы – аналоговые входы и выходы, дискретные входы и выходы
• Уставки, защиты
• Данные о предупредительной и аварийной сигнализации
• Переменные описания состояния агрегата, его функциональных и алгоритмических частей