Система автоматики безопасности паровых котлов

Система автоматики безопасности паровых котлов

26 февраля 2016
Лукманов Ф. М.      
Директор            
ООО «ПромЭксперт»    
e-mail: lpromexpert@mail.ru

Кириллов А. А.
ООО «Астрон»
Эксперт
e-mail:astron@astronrus.ru

Сцепуро С. Е.
ООО «СТЭК»
Эксперт
e-mail: ooo_ctek@bk.ru

Хворов В. И.
ООО «СТЭК»
Технический директор
e-mail: ooo_ctek@bk.ru

Седиков В.А.
Главный инженер
ООО «СибЭнергоРемонт»
e-mail: sibenergoremont@bk.ru



Работа котельной установки основана на процессе горения топлива, то есть реакции окисления горючих материалов. Недостаток или переизбыток кислорода в топочной камере приводит к выбросу в атмосферу несгоревшего газа или двуокиси азота, что приводит к экономическим потерям, экологическим нарушениям, создает опасность для здоровья людей; отказ оборудования может спровоцировать взрыв и пожар. Следовательно, необходимо в рамках комплексной автоматизации котельных установок предусмотреть защиту котла при возникновении аварийных режимов.

Автоматика безопасности, т.е.  защита оборудования, предусматривается на стадии проектирования котельной. Установка системы автоматики безопасности (САБ) паровых котлов нацелена на исключение возможности эксплуатации котлов при их неисправности. САБ должна исходить из требования быть максимально понятной для обслуживающего персонала и защищена от действий лиц, не связанных с её обслуживанием и ремонтом. Машинист котла должен своевременно проверять исправность действия приборов САБ.

САБ включают при достижении нагрузки котла 40% от заданной нажатием на кнопку «Напряжение на автоматику безопасности» (включается сигнальная лампа «Автоматика под напряжением»).

Основными элементами САБ являются: контроллер (блок управления), группа датчиков, исполнительные устройства.  

Контроллер получает данные с датчиков пламени, тяги, температуры теплоносителя, утечки метана и наличия водорода (на газовых котлах), анализатора отходящих газов; на основании этих данных контроллер принимает решение корректировать параметры работы или остановить работу котла (подачу топлива к горелкам), если она представляет опасность. Локальные решения контроллера исполняют:
- регулятор давления (защищает от перепадов давления в сети, провоцирующих затухание горелок);
- отсекатель топлива (перекрывает подачу топлива к горелке, в результате чего котел останавливается).

Необходимость дополнительных условий защиты устанавливается по данным заводов - изготовителей котельных агрегатов.

На котельных, использующих жидкое, газообразное и твердое топливо, автоматика безопасности срабатывает (прекращает работу котла) в следующих случаях:
- изменение давления газообразного (повышение или понижение), жидкого, твердого (понижение) топлива перед горелками (за исключением котлов, оборудованных ротационными горелками);
- уменьшение разрежения в топке;
- понижение давления воздуха перед горелками;
- погасание факелов горелок;
- повышение давления пара при работе котельных без постоянного обслуживающего персонала;
- отклонение от заданных параметров уровня воды в барабане;
- отключение тягодутьевых устройств, неисправность цепей защиты (для котельных второй категории).

В котельных, работающих без постоянного обслуживающего персонала, на диспетчерский пункт должны выноситься сигналы (световые и звуковые) неисправности оборудования. Условия срабатывания сигнализации:
- достижение загазованности помещения 10% от нижнего предела воспламеняемости природного газа (для газовых котельных);
- остановка котла (при срабатывании защиты);
- понижение температуры и давления жидкого и газообразного топлива в общем трубопроводе к котлам;
- понижения давления воды в питательной магистрали и в обратном трубопроводе тепловой сети;
- изменение уровня воды в баках;
- неисправность оборудования.

Пределы отклонений параметров от номинальных значений, при которых должна срабатывать защита, устанавливаются заводами-изготовителями технологического оборудования.

Проверку САБ проводят согласно утверждённому графику проверок совместно оператор котла и специалист отдела контрольно-измерительных приборов и автоматики.


Литература:

1.    Володин Валентин Яковлевич. Автоматика безопасности и розжига парового котла. - http://valvolodin.narod.ru/articles/abrk.pdf
2.    Жуковский В.В. Пособие для машинистов и операторов котельной: Учебное пособие. - СПб.: ЦОТПБСП, 2003. — 108 с.
3.    Общие требования к системам автоматики безопасности, регулирования, контроля и управления оборудованием котельных // Энциклопедия теплоснабжения. - http://www.rosteplo.ru
4.    Соколов Б.А. Котельные установки и их эксплуатация: Учебник для начального профессионального образования. - М.: Академия, 2007. — 432 с
5.    Сопов С. Автоматизация парового котла ДКВР 20-13 2005. – Пермь. – http://www.referat.ru/pub/item
Короткая ссылка на новость: https://a-economics.ru/~nfhDu