Файл: Исходные данные материалы производственной практики, технологический регламент процесса, справочная и специальная литература, тематические каталоги ведущих производителей средств автоматизации. Содержание расчетнопояснительной записки.docx

Введение:

Под автоматизацией понимается применение комплекса технических средств, позволяющих осуществлять производственные процессы без непосредственного участия в них человека, но под его контролем. Автоматизация производственных процессов приводит к увеличению выпуска продукции, снижению ее себестоимости и улучшению качества, уменьшает численность обслуживающего персонала, повышает надежность машин, увеличивает срок службы оборудования позволяет экономить материалы, улучшает условия труда и технику безопасности.

Теплоэнергетика занимает одно из ведущих мест среди других отраслей промышленности по уровню автоматизации. Процесс протекающий в теплоэнергетических установках является непрерывным и выработка тепловой и электрической энергии в любой момент времени должна соответствовать требованиям потребления. Практически все операции на теплоэнергетических установках механизированы, а переходные процессы в них развиваются довольно быстро. Поэтому развитие автоматизации в тепловой энергетике находится на высоком уровне.

Автоматизация парогенераторов включает в себя автоматическое регулирование, дистанционное управление, технологическую защиту, теплотехнический контроль, технологические блокировки и сигнализацию.

Автоматическое регулирование обеспечивает ход непрерывно протекающих процессов в парогенераторе (питание водой, горение, перегрев пара и др.)

Дистанционное управление позволяет дежурному персоналу запускать и останавливать парогенераторную установку, переключать и регулировать ее механизмы на расстоянии, с пульта управления.

Контроль за работой парогенератора и оборудования осуществляется с помощью автоматических показывающих и самопишущих приборов. Приборы ведут непрерывный контроль за процессами, протекающими в парогенераторной установке, или же подключаются к объекту измерения обслуживающим персоналом или информационно-вычислительной машиной.

Технологические блокировки выполняют ряд операций в заданной последовательности, при пусках и остановках механизмов парогенераторной установки, а также при срабатывании технологической защиты. Блокировки исключают неправильные действия персонала при обслуживании парогенераторной установки, обеспечивают отключение в необходимой последовательности оборудования при возникновении аварии.

Устройства технологической сигнализации оповещают дежурный персонал о состоянии оборудования, предупреждают о приближении параметра к опасному значению, сообщают о возникновении аварий парогенератора и его оборудования.

Современные котлоагрегаты, работающие на ТЭЦ, чувствительны к изменению тепловой нагрузки, которая зависит от нагрузки турбин. Это приводит к тому, что оператор не может с необходимой скоростью и точностью регулировать происходящие процессы. При этом оператор должен контролировать и учитывать множество параметров работы котлоагрегата, для предотвращения аварийных ситуаций и обеспечения надлежащего качества продукции. В связи с этим появляется необходимость автоматизации котлоагрегатов. Показателем качества работы котлоагрегатов для станций с поперечными связями, является

соответствие паропроизводительности и давлению пара требуемым показателям.

В связи с этим при получении пара, появляется необходимость в поддержании давления на соответствующем уровне. Отклонение данного параметра приведет к колебаниям выходной электрической мощности станции, что в свою очередь повлечет за собой колебания напряжения в электросети.

1. Описание технологического процесса

Химобессоленная вода от Ново-Зиминской ТЭЦ по магистральному трубопроводу подается на эстакаду, а затем в помещение котельной.

Показания от приборов контроля и регуляторов выводятся на автоматизированное рабочее место оператора котельной.

Химобессоленная вода поступает в пароводяной подогреватель, где подогревается паром с давлением 0,05÷0,2 МПа (0,5÷2,0 кгс/см2) до температуры 72÷920С. Подогреватель представляет собой горизонтальный кожухотрубный аппарат с поверхностью теплообмена 9,5 м2. После подогревателя химобессоленная вода проходит через охладитель выпара с поверхностью теплообмена 2 м2, где нагревается на 20С до температуры 74÷940С и далее направляется в колонку деаэратора. Паровой конденсат после подогревателя отводится в деаэраторный бак, температура конденсата 70÷950С. Линия химобессоленной воды от Ново-Зиминской ТЭЦ является основной.

Технологической схемой предусмотрен возврат конденсата с установки выпаривания раствора едкого натра в деаэратор. Деаэратор представляет собой горизонтальный цилиндрический аппарат с деаэраторной колонкой. Объем деаэратора 8 м3. В аварийных ситуациях предусмотрена подача воды из водопровода речной воды по трубопроводу.

Деаэрация химобессоленной

Целью деаэрации является удаление растворенных в воде агрессивных газов (О2, СО2), вызывающих коррозию материала оборудования.

Нагретая до температуры 74÷940С химобессоленная вода поступает в верхнюю часть колонки деаэратора. Процесс деаэрации происходит за счет нагрева воды паром до температуры насыщения (для атмосферного деаэратора 102¸1040С). Выделяющиеся при деаэрации газы (O2, CO2) через штуцер, расположенный в верхней точке колонки деаэратора отводятся в охладитель выпара, откуда вместе с паровым конденсатом сбрасываются в гидрозатвор предохранительного устройства и в атмосферу.

Для исключения повышения давления в деаэраторе выше допустимого на деаэраторном баке предусмотрено предохранительное устройство, которое защищает от повышения давления более 35 кПа (0,35 кгс/см2). Избыток воды из гидрозатвора предохранительного устройства сбрасывается в продувочный колодец.

В колонку деаэратора конденсатным насосом отводится конденсат из конденсатного бака. Конденсатный насос включается дистанционно со щита КИПиА в операторной корпуса или по месту. Выпар из сепаратора непрерывной продувки поступает в деаэратор. Технологической схемой предусмотрена возможность опорожнения деаэраторного бака в продувочный колодец.

Деаэрированная вода из деаэратора поступает на всас питательных насосов (два – рабочих, один – резервный). На период ремонта деаэратора технологической схемой предусмотрена возможность подачи воды помимо деаэратора.

Подача питательной воды в котел

Питательная вода насосами (два – рабочих, один – резервный) подается к экономайзерам котлов. Устройство и работа котла

Паровой котел БЭМ-10-1,3-210Г – водотрубный, однобарабанный с естественной циркуляцией, работающий с избыточным давлением дымовых газов в топке («под наддувом»). Предназначен для получения пара путем сжигания водорода.

Дымовые газы, образовавшиеся в результате сжигания топлива в топке, попадают в котельный пучок, где нагревают котловую воду. Из котельного пучка дымовые газы попадают в экономайзер, в котором осуществляется подогрев питательной воды перед входом ее в барабан. После экономайзера дымовые газы направляются в дымовую трубу.

Котел представляет собой моноблок, включающий в себя барабан, топочную камеру, котельный пучок и опорную раму. К выходному окну котельного пучка присоединяется блок экономайзера.

Питательная вода, поступающая в барабан, превращается в насыщенный пар за счет тепла, выделяемого продуктами сгорания. Пар направляется потребителю и на собственные нужды котельной.

Для обеспечения возможности осмотра и ремонта в барабане котла предусмотрены лазы.

Для доступа к местам обслуживания котел оборудован площадками обслуживания.

Котел оснащен запорной и регулирующей арматурой, контрольно-измерительными приборами, устройствами автоматического управления, технологической защиты, блокировки и предупредительной сигнализации.

Наружная поверхность блока котла покрыта теплоизоляционным материалом и обшивочным листом.

Конструкция котла обеспечивает устойчивую работу котла в диапазоне от 30 до 100% нагрузки.

Назначение котельной установки.

Котельная установка нужна для получения водяного пара с требуемыми значениями давления и температуры за счет энергии тепла, выделяющегося при сжигании топлива.

В котлоагрегате производится:

• 
  нагрев питательной воды до температуры кипения;
  
• 
  получение насыщенного пара (испарение воды);
  
• 
  нагрев пара до требуемой температуры
  

Характеристики процесса котлоагрегата при получении пара

Котёл БЭМ-10-1,3-210Г является однобарабанным, вертикально-водотрубным котлом, двухступенчатого испарения, с естественной циркуляцией.

Котел имеет водяной экономайзер кипящего типа, пароперегреватель, пароохладитель, воздухоподогреватель. Топка котла полностью экранированная пылегазомазутная.

Параметры контроля и управления

№	Наименование параметра	Ед. Изм-я	Пределы Изм-я	Функции
				Пок.	Регист.	Регул.	Сиг.
1	Давление пара	кгс/см2	5 250	+	+	-	+
2	Уровень воды в барабане	М	0.3 3	+	+	+	+
3	Расход питательной воды	кг/ ч		+	+	+	+
4	Расход пара	кг/ ч		+	+	-	-
5	Расход газа			+	+	+	-
6	Расход воздуха			+	+	+	-
7	Температура дымового газа			+	+	-	+
8	Температура пара			+	+	-	-
9	Давление газа	кгс/см2	5 250	+	+	+	+