Судовая котельная установка как объект автоматизации

Работа аппаратуры ОМП-1.

Определение сопротивления к.з.

Необходимость определения места к.з.

Определение места повреждения контактной сети и ВЛ автоблокировки

Работа счетчика

Автоматическое отключение выключателей.

Оперативное отключение выключателей. Сигнализация.

Автоматическое включение разъединителей.

Оперативное включение выключателей. Сигнализация.

Схема вторичной коммутации выключателя (рис. 4.13)

Отключение разъединителей. Сигнализация.

Включение разъединителей. Сигнализация.

Условия включения,

Назначение,

Схема управления разъединителями (рис. 4.12б)

(Самостоятельная работа в группах)

1 группа 2 группа 3 группа 4 группа 5 группа 6 группа

(1и2 вопросы)

7 группа 8 группа

Судовая котельная установка (СКУ) состоит из:

1) Одного или нескольких котлов (вспомогательных и утилизированного);

2) Вспомогательных механизмов обслуживающих котлы (питательные и топливные насосы, вентиляторы);

3) Теплообменных аппаратов (подогреватели топлива и воды);

4) Трубопроводов соединяющие элементы котельной установки.

В котельных установках автоматизируются:

1) Работа котла на постоянных нагрузках и переходных режимах;

2) Пуск и остановка котла;

3) Защита в аварийных ситуациях;

4) Контроль за работой установки аварийно - предупредительной сигнализации (АПС).

Если на судне установлена централизованная информационно - измерительная система (ИИС), то контроль параметров котельной установки производится параллельно ИИС и системой автоматики КУ.

Рабочий процесс котла заключается в преобразовании тепловой энергии выделяющейся в топке при сжигании топлива, в потенциальную энергию пара характеризуемую давление и температурой пара. Этот процесс происходит при подводе к котлу трех сред (воды, топлива и воздуха) и отвода от котла двух сред (пара и продуктов сгорания).

Рабочее состояние котла характеризуется значением следующих величин:

1) Давление пара в котле;

2) Уровень воды в котле;

3) Коэффициент избытка воздуха;

4) Температура пара (при наличии пароперегревателей).

Задачей автоматизации котельной установки является:

- поддержание перечисленных величин на заданных значениях, на установившихся и переходных режимах котла.

Таким образом, эти величины являются регулируемые величины КУ.

У судовых паровых котлов естественной циркуляции пароперегревателя, температура как правило не регулируется.

К вспомогательным регулируемым величинам относятся:

1) Вязкость или температура топлива, подаваемого в котел;

2) Давления топлива в топливной магистрали;

3) Давление топлива перед форсункой;

4) Перепад давления воздуха на воздуха направляющем устройстве котла;

Следовательно, КУ имеет несколько регулируемых величин и является многомерным объектом регулирования. САР КУ является многомерной системой, содержащей несколько регуляторов. Часть из них является автономными, а часть взаимосвязанные.

Рис. 1.1 Функциональная схема автоматизации котельной установки.

На схеме обозначено:

ПН – питательный насос, подающий питательную воду в котел из которой получается пар идущий на потребители;

ТН – топливный насос;

КВ – котельный вентилятор;

Форсунка – служит для распыливания топлива;

ВНУ – воздуха направляющее устройство, создающее турбулентный закрученный поток воздуха подаваемый в топку котла;

ПТ – подогреватель топлива;

ПК – питательный клапан, изменяющий расход питательной воды;

ТРЗ – топливо регулирующий золотник, изменяющий расход топлива;

ВРЗ – воздуха регулируемая заслонка;

КС – регулирующий клапан слива топлива, поддерживает нужное давление топлива;

КП – регулирующий клапан греющего пара;

КОП – клапан отбора пара на потребителей.

Рабочее состояние котла определяется следующими величинами:

Dп – расход пара из котла на потребителей (нагрузка котла);

Gпв – расход питательной воды;

Gт – расход топлива в котел;

Gсл – расход топлива на слив из топливной магистрали;

Dгп – расход греющего пара на подогреватель топлива;

Pк – давление пара в котле;

Hк – уровень воды в котле;

Pт – давление топлива в топливной магистрали;

tт – температура топлива за подогревателем;

νт – вязкость топлива;

Ртф – давление топлива перед форсункой;

Рв – давление воздуха в воздухопроводе котла перед ВНУ.

Таблица 1.1. Состав регуляторов в котельной установке:

№	Наименование регулятора	Регулируемая величина	Регулирующее воздействие	Нагрузка ОР	РО
	Регулятор уровня воды	Нк	Gпв	Dп	ПК
	Регулятор давления пара	Рк	Gт	Dп	ТРЗ
	Регулятор расхода воздуха	Рв	Gв	Gт	ВРЗ
	Регулятор вязкости (или температуры) топлива	νт (tт)	Gгп	Gт	КП
	Регулятор давления топлива	Рт	Gсл	Gт	КС