СТЕПЕНЬ АВТОМАТИЗАЦИИ КОТЕЛЬНЫХ, РАБОТАЮЩИХ НА ЖИДКОМ И ГАЗООБРАЗНОМ
ТОПЛИВЕ
Согласно СНиП II—35—76 в проектах котельных должны предусматриваться
защита оборудования (автоматика безопасности, сигнализация,
автоматическое регулирование и контроль параметров при эксплуатации
котельной.
Котельные с котлами малой и средней мощности, наиболее широко
применяемые в сельскохозяйственном производстве, работают на
газообразном и жидком топливе.
Наладка приборов контроля в таких котельных достаточно хорошо описана в
инструкциях предприятий-изготовителей в книге будет рассмотрена наладка
автоматики безопасности и автоматической системы регулирования.
Защита оборудования (автоматика безопасности) заключается в следующем.
Для паровых котлов, предназначенных для сжигания газообразного и жидкого
топлива, независимо от давления пара и производительности,
предусматривают устройства, автоматически прекращающие подачу топлива к
горелкам:
при повышении или понижении давления газообразного топлива перед
горелками;
при понижении давления жидкого топлива перед горелками, кроме котлов,
оборудованных ротационными горелками;
при уменьшении разрежения в топке; при понижении давления воздуха перед
горелками для котлов, оборудованных горелками с принудительной подачей
воздуха;
при погасании факелов горелок, отключение которых при работе котла не
допускается;
при повышении давления пара котельных без постоянного обслуживающего
персонала;
при повышении или понижении уровня воды в барабане;
при неисправности цепей защиты, включая исчезновение напряжения (только
для котельных второй категории).
Для водогрейных котлов при сжигании газообразного или жидкого топлива
должны предусматриваться устройства, автоматически прекращающие подачу
топлива к горелкам в случаях:
повышения или понижения давления газообразного топлива перед горелками;
понижения давления жидкого топлива перед горелками кроме котлов,
оборудованных ротационными горелками;
понижения давления воздуха перед горелками для котлов, оборудованных
горелками с принудительной подачей воздуха;
уменьшения разрежения в топке; погасания факелов горелок, отключение
которых при работе котла не допускается;
повышения температуры воды на выходе из котла; повышения или понижения
(только для котлов с температурой воды свыше 115° С) давления воды на
выходе из котла;
уменьшения расхода воды через котел (котлов с температурой воды свыше
115° С);
неисправности цепей защиты, включая исчезновение напряжения, только для
котельных второй категории.
Необходимость дополнительных устройств защиты устанавливают по данным
заводов-изготовителей котло-агрегатов.
Пределы отклонений параметров от номинальных значений, при которых
должна срабатывать защита, устанавливают за воды-изготовители
технологического оборудования и указывают в проектной документации.
В котельных, работающих без постоянного обслуживающего персонала, сигнал
неисправности выносят на диспетчерский пункт. На щите котельной
фиксируется причина вызова обслуживающего персонала.
В котельных с постоянным обслуживающим персоналом должна
предусматриваться световая и звуковая сигнализация остановки котла при
срабатывании котловой автоматики безопасности. На местном щите
фиксируется причина остановки котла.
Световая и звуковая сигнализация должна предусматриваться также при
срабатывании общекотельной защиты.
Причины срабатывания защиты: понижения температуры и давления жидкого
топлива в общем трубопроводе к котлам;
повышения или понижения давления газа; понижения давления воды в каждой
питательной магистрали (при постоянно работающих питательных насосах) ;
понижения или повышения давления воды в обратном трубопроводе тепловой
сети;
повышения или понижения уровня воды в баках (деаэраторных,
аккумуляторных систем горячего водоснабжения, конденсатных, питательной,
осветленной, декар-бонизированной воды и т. п.), а также понижения
уровня жидкого топлива в резервуарах;
повышения температуры жидких присадок в резервуарах хранения;
неисправности оборудования установок для снабжения котельных жидким
топливом (при эксплуатации без постоянного обслуживающего персонала);
повышения температуры подшипников электродвигателей и технологического
оборудования при требовании заводов-изготовителей;
понижения величины pH в обрабатываемой воде (в схемах водоподготовки с
подкисленном);
понижения давления (разрежения) в деаэраторе. Автоматическое
регулирование процессов горения предусматривают:
для котлов на газообразном и жидком топливе (для котлов на аварийном
топливе не предусматривают), для паровых котлов—автоматическое
регулирование питания водой; при давлении пара до 0,17 МПа допускается
ручное регулирование питания котла;
в циркуляционных трубопроводах горячего водоснабжения и в трубопроводе
перед сетевыми насосами — автоматическое поддержание давления;
для деаэраторов атмосферного и повышенного давления — автоматическое
регулирование уровня воды и давления пара. При параллельном включении
нескольких деаэраторов с одинаковым давлением пара — общие
автоматические регуляторы;
для вакуумных деаэраторов—автоматическое поддержание температуры
деаэрированной воды;
для промежуточных баков деаэрированной воды автоматическое регулирование
уровня воды в этих баках. При подаче воды из вакуумных деаэраторов
непосредственно в баки-аккумуляторы горячего водоснабжения регулирование
уровня воды в баках не предусматривается;
для редукционных установок — автоматическое регулирование давления, для
редукционно-охладительных установок — давления и температуры, для
охладительных установок — температуры пара;
для пароводяных подогревателей — автоматическое регулирование уровня
конденсата;
в котельной — автоматическое поддержание заданной температуры воды,
поступающей в тепловые сети централизованного теплоснабжения;
для котельных с водогрейными котлами, оборудованными топками, не
предназначенными для автоматического регулирования процесса горения,
автоматическое регулирование температуры воды допускается не
предусматривать;
для водоподготовительных установок следует предусматривать
автоматическое регулирование;
температуры подогрева неходкой воды (при установке осветлителей);
уровня в баках декарбонизированной и осветленной воды;
расхода реагентов (автоматическая подача нитратов не выполняется).
При установке фильтров диаметром 2000 мм и более допускается
автоматизировать процесс их восстановления.
В проекте котельной следует предусматривать регуляторы давления
газообразного топлива, температуры и давления жидкого топлива.
Для контроля параметров, наблюдение за которыми необходимо при
эксплуатации котельной, следует использовать показывающие приборы; для
контроля параметров, изменение которых может привести к аварийному
состоянию оборудования, — сигнализирующие показывающие приборы, а для
контроля параметров, учет которых необходим для анализа работы
оборудования или хозяйственных расчетов, — регистрирующие или
суммирующие приборы.
Для котлов с давлением пара свыше 0,17 МПа и производительностью менее 4
т/ч следует устанавливать показывающие приборы для измерения:
температуры и давления питательной воды в общей магистрали перед
котлами;
давления пара и уровня воды в барабане; давления воздуха перед горелкой;
разрежения в топке;
давления жидкого и газообразного топлива перед горелками.
Для котлов с давлением пара свыше 0*17 МПа и производительностью от 4 до
30 т/ч следует устанавливать показывающие приборы для измерения:
температуры пара за пароперегревателем до главной паровой задвижки;
температуры питательной воды за экономайзером; температуры уходящих
газов;
температуры воздуха до и после воздухоподогревателя;
давления пара в барабане (для котлов производительностью более 10 т/ч
указанный прибор должен быть регистрирующим);
давления перегретого пара до главной паровой задвижки;
давления пара у мазутных форсунок; давления питательной воды на входе в
экономайзер после регулирующего органа;
давления воздуха после дутьевого вентилятора, перед горелками за
регулирующими органами;
давления жидкого и газообразного топлива перед горелками за регулирующим
органом; разрежения в топке; разрежения перед дымососом;
расхода пара в общем паропроводе от котлов
(самопишущий прибор);
содержания кислорода в уходящих газах (переносной газоанализатор);
уровня поды в барабане котла. При расстоянии от площадки, с которой
ведут наблюдение за уровнем воды, до осп барабана более 6 м или плохой
видимости водоуказательных приборов па барабане следует дополнительно
предусматривать два сниженных указателя уровня; один из указателей
должен быть регистрирующим.
Для котлов с давлением пара 0,17 МПа и ниже и водогрейных котлов с
температурой воды 115° С и ниже следует предусматривать показывающие
приборы для измерения:
температуры воды в общем трубопроводе перед водогрейными котлами и на
выходе из каждого котла (до запорной арматуры);
давления пара в барабане парового котла; давления воздуха после
группового дутьевого вентилятора;
давления воздуха после регулирующего органа; разрежения в топке;
разрежения за котлом; давления газа перед юрелкамл.
Для водогрейных котлов с температурой воды более 115° С следует
устанавливать показывающие приборы для измерения:
температуры воды на входе в котел после запорной арматуры;
температуры воды на выходе из котла до запорной арматуры (в обоих
случаях показывающий и регистрирующий приборы устанавливаются только при
требовании завода-изготовителя котла о поддержании постоянной
температуры воды);
температуры воздуха до и после воздухоподогревателя;
температуры уходящих газов (показывающий и регистрирующий);
давления воды па входе в котел после запорной арматуры и на выходе из
котла до запорной арматуры;
давления воздуха после дутьевого вентилятора перед горелками за
регулирующими органами;
давления жидкого и газообразного топлива перед горелками после
регулирующего органа;
разрежения в топке; разрежения перед дымососом;
расхода воды через котел (показывающий и регистрирующий);
расхода жидкого и газообразного топлива для котлов производительностью
от 30 Гкал/ч (тепловая мощность 35 МВт) и более (суммирующие и
регистрирующие);
содержания кислорода в уходящих газах для котлов производительностью до
20 Гкал/ч (тепловая мощность 23 МВт) — переносной газоанализатор, для
котлов большей производительности (тепловой мощности) --автоматические
показывающие и регистрирующие газоанализаторы.
В проекте следует предусматривать показывающие приборы для измерения:
температуры прямой и обратной сетевой воды; температуры воды в
питательных магистралях перед котлами (только при установке Г1ВД —
подогревателя высокого давления);
температуры конденсата, возвращаемого в котельную (в каждом
трубопроводе);
температуры жидкого топлива на входе в котельную; давления в подающих и
обратных трубопроводах тепловых сетей (до и после грязевиков);
давления воды в питательных магистралях; давления жидкого и
газообразного топлива в магистралях перед котлами.
В проекте следует предусматривать регистрирующие приборы для измерения:
температуры перегретого пара в общем паропроводе к потребителям;
температуры воды в подающих трубопроводах систем теплоснабжения и
горячего водоснабжения и в каждом обратном трубопроводе;
температуры возвращаемого конденсата; давления пара в общем паропроводе
к потребителю (при требовании потребителя);
давления воды в каждом обратном трубопроводе системы теплоснабжения;
давления и температуры газа в общем газопроводе котельной;
расхода воды в каждом подающем трубопроводе систем теплоснабжения и
горячего водоснабжения (суммирующий);
расхода пара к потребителю (суммирующий); расхода
воды, поступающей па подпитку тепловой сети, при ее количестве 2 т/ч и
более (суммирующий);
расхода циркуляционной воды горячего водоснабжения (суммирующий);
расхода возвращаемого конденсата (суммирующий); расхода газа в общем
газопроводе котельной (суммирующий);
расхода жидкого топлива в прямой и обратной магистралях (суммирующий).
Для деаэрационных установок необходимо предусматривать показывающие
приборы для измерения:
температуры и уровня деаэрированной воды в баках; температуры воды,
поступающей в деаэратор; давления пара в деаэраторах атмосферного и
повышенного давления (показывающие и регистрирующие);
разрежения в вакуумных деаэраторах (показывающие и регистрирующие).
Для насосных установок следует предусматривать показывающие приборы для
измерения:
давления воды, жидкого топлива и жидких присадок во всасывающих (после
запорной арматуры) и в напорных патрубках (до запорной арматуры) всех
насосов;
давления пара перед паровыми питательными насосами;
давления пара после паровых питательных насосов (при использовании
отработанного пара).
В установках для нагрева воды и мазута необходимо предусматривать
показывающие приборы для измерения:
температуры нагреваемой среды и греющей воды до и после каждого
подогревателя;
температуры конденсата после охладителей конденсата;
давления нагреваемой среды в общем трубопроводе до подогревателей и за
каждым подогревателем; давления пара к подогревателям.
Для водоподготовительных установок следует предусматривать показывающие
приборы для измерения: давления воды до и после каждого фильтра; расхода
воды, поступающей к каждому ионитному фильтру (при установке двух
фильтров устанавливают общий расходомер на оба фильтра);
расхода воды, поступающей на водоподготовку ( суммирующий) ;
расхода воды на взрыхление фильтров; расхода воды после каждого
осветлительного фильтра;
расхода воды, поступающей к каждому эжектору приготовления
регенерационного раствора;
уровня декарбонизированиой и осветленной воды в баках.
Для установок снабжения котельных жидким топливом следует
предусматривать показывающие приборы для измерения;
температуры топлива в баках; давления топлива до и после фильтров;
уровня топлива в резервуарах и приемной емкости. Для установок приема и
ввода жидких присадок следует предусматривать показывающий прибор для
измерения температуры присадок в резервуарах.
Для редукционных, редукционно-охладительных и охладительных установок
следует предусматривать показывающие приборы для измерения:
температуры перегретого пара в подводящем паропроводе;
температуры охлажденного пара; давления пара в подводящем паропроводе;
давления редуцированного пара.