Инструкция + По Проверке Автоматики

Володин Валентин Яковлевич .

:: Библиотека :: Тепловые электрические станции

Порядок учета и оценки работы релейной защиты и автоматики Инструкции по ремонту, наладке, проверке и эксплуатации аппаратуры релейной.

Автоматика безопасности и розжига парового котла. Паровой котёл является сложным технологическим объектом, элементы которого, в процессе эксплуатации, испытывают значительные нагрузки давлением и температурой. Обычно авария котла связана со значительными материальными, а порой и человеческими, потерями. Исходя из этого, защита котла, при возникновении аварийных режимов, является одной из основных задач комплексной автоматизации котельных установок. Для паровых котлов давлением свыше 0.7 кгс/см2 необходимо предусматривать автоматическое прекращение подачи газообразного и жидкого топлива в случае [1]: - понижения уровня воды в барабане котла; - повышения уровня воды в барабане котла; - повышение давления пара в барабане котла; - повышения и понижения давления газообразного топлива (понижение давления жидкого топлива); - уменьшение разрежения в топке; - понижение давления воздуха перед горелкой; - погасание факела; - отключение тягодутьевых устройств. Аварийные режимы возникают чаще всего в результате неправильных действий обслуживающего персонала, преимущественно при пуске котла [2]. Функции защиты котла выполняет схема автоматики безопасности (САБ), которая должна обеспечивать заданную последовательность операций при растопке котла и отключении его при возникновении аварийных режимов. Перед пуском в работу котла его топка и газоходы должны быть провентилированы в течении 10-15 минут. Для котлов работающих на газообразном топливе, в конце цикла вентиляции, содержимое газа в топке не должно превышать 1/5 НПВ (нижний предел взрываемости) [3]. САБ должна быть защищена от воздействия (отключение, изменение регулировки и т.п.) лиц не связанных с её обслуживанием и ремонтом, и иметь приспособление для проверки исправности их действия [1]. Обычно САБ собирается на основе электромагнитных реле. В пользу реле говорит достаточно высокая надёжность релейных схем, их ремонтопригодность и нечувствительность к внешним электромагнитным полям. Но, используя в качестве элементной базы реле, порой не просто реализовать в достаточной мере автоматизированный контроль процесса розжига и работы котла. В последнее время САБ зачастую реализуется на основе промышленных контроллеров. Разумеется, в этом случае практически нет ограничения на сложность алгоритма функционирования, но значительно повышаются требования к реализации сигнальных цепей и цепей питания САБ. Кроме этого такая САБ требует более квалифицированного обслуживающего персонала. В данной статье описана релейная схема автоматики безопасности и розжига парового котла (АБРК), созданная на основе САБ водогрейного котла ПТВМ-30М [2]. Не смотря на свою “релейность”, схема достаточно функциональна и обеспечивает полный контроль за процессом розжига котла и автоматический перевод котла в работу, при удачном розжиге (в противном случае цикл розжига повторяется). Принципиальная электрическая схема АБРК изображена на рис.1. Для простоты обслуживания и ремонта, основная часть АБРК выполнена в виде сменного блока (на рис.1 обведён линией), а параллельно обмотке каждого реле блока включен светодиодный индикатор HL1-HL21, позволяющий визуально контролировать прохождение логических сигналов внутри схемы блока. Внешний вид блока изображён на рис.2, а вид АБРК, смонтированной в щите КИПиА котла ДЕ16, на рис.3. Рассмотрим работу АБРК. Питание схемы АБРК осуществляется от трёх источников напряжения: - Сменный блок питается переменным напряжением ~36В, снимаемым со вторичной обмотки трансформатора Т1. Внутри блока это напряжение выпрямляется диодным мостом VD27 и сглаживается с помощью конденсатора С1. - Для питания промежуточных реле и индикаторных светодиодов используется постоянное напряжение 24В. - Для питания звонка аварийной сигнализации, трансформатора розжига и соленоидных клапанов используется переменное напряжение ~220В. На этапе розжига котла, АБРК обеспечивает следующую последовательность циклов розжига: 1. вентиляцию котла в течении 10-15 минут; 2. контроль загазованности в топке котла; 3. дистанционный розжиг запальника; 4. розжиг основной горелки и автоматическое прекращение подачи газа к запальнику после непродолжительной совместной работы запальника и основной горелки. Рис.1 Принципиальная электрическая схема автоматики безопасности и розжига парового котла 1. Вентиляция котла После включения тягодутьевых устройств (дымососа и вентилятора), оператор, согласно инструкции по розжигу, устанавливает необходимый режим вентиляции топки котла (разрежение в топке и давление воздуха перед горелкой). После того, как давление воздуха достигнет порога срабатывания реле напора SP4, оно сработает и своим контактом подаёт напряжение на катушку реле К2. Через замкнутый контакт К2.3 и нормально закрытые контакты реле К161.1, К13.1 напряжение поступает на катушку реле КТ1, которое своим контактом, через нормально закрытый контакт реле К10.3, подаёт напряжение на реле времени КТ1В. Одновременно загорается сигнальный светодиод HL33 “Идёт вентиляция топки”, сообщающий оператору, что вентиляция топки началась. 2. Контроль загазованности в топке котла После окончания времени вентиляции реле времени КТ1В срабатывает и своим контактом подаёт напряжение на реле времени КТ0 и промежуточное реле К0. Через замкнутый контакт К0, напряжение поступает на катушку соленоидного клапана YA1, установленного на линии побуждения расхода через датчик газоанализатора ДТХ-128, из комплекта ЩИТ-2 (или аналогичный). Реле времени КТ1В отсчитывает время, необходимое для гарантированного газоанализа. Если, после срабатывания КТ0, вентиляция прошла удачно и в топочной атмосфере не содержатся горючие газы, то, через замкнутые контакты реле времени КТ0 и газоанализатора SG1, напряжение поступает на светодиодный индикатор HL22 “Розжиг разрешён” и кнопку SB3 “Розжиг котла”. 3. Дистанционный розжиг запальника Оператор устанавливает необходимый режим розжига (разрежение в топке и давление воздуха перед горелкой) , согласно инструкции по розжигу. К этому времени параметры “Давление в барабане котла”, “Уровень в барабане котла”, “Разрежение в топке котла” должны быть в норме. Поэтому контакты датчиков SP5, SL1, SL2, SP6, Квент, Кдым замкнуты, катушки реле К3, К4, К5, К7, К8 находятся под напряжением и светодиодные индикаторы HL27 “Уменьшенное разрежение”, HL28 “Повышенный уровень в барабане парового котла”, HL29 “Пониженный уровень в барабане парового котла”, HL31 “Повышенное давление в барабане парового котла” и HL32 “Тягодутьевые устройства отключены” погашены. Поскольку, обычно в момент розжига, давление воздуха ниже номинального, то контакт реле К2.3 шунтируется цепочкой KT0, SG1 и VD28. И далее, через замкнутые контакты реле К7.3, К8.3, К4.3, К5.3, К3.3 и нормально замкнутый контакт К1.3, подготавливается цепь включения реле К13. Теперь, когда оператор нажмет кнопку SB3 “Розжиг котла”, сработает реле К12 и своим контактом К12.1 зашунтирует цепочку КТ0, SG1, подаёт напряжение на катушку реле К13 и, через промежуточное реле К12В, включает высоковольтный трансформатор Т2 зажигания запальника. Через контакт К13.3 напряжение подаётся на катушку реле К15, а нормально закрытый контакт К13.1 отключает катушку реле КТ1, что гарантирует повторную вентиляцию в случае неудачного розжига. Контакт К15.3 подаёт напряжение на катушку промежуточного реле К15В, которое подаёт напряжение на соленоидный клапан запальника. Оператор удерживает кнопку SB3 “Розжиг котла” нажатой до появления факела запальника (но не более времени, оговоренного инструкцией по розжигу) и чёткой фиксации его блоком контроля факела запальника. После возгорания факела запальника замыкается контакт SK2 и загорается светодиодный индикатор HL22 “Факел запальника”. Контакт SK2 подаёт напряжение на катушку реле К11, которое срабатывает и своими контактами К11.1 и К11.2 позволяет встать на самоблокировку реле К13 и К15. Реле К13 своим контактом К13.3, через диод VD29, шунтирует контакт К2.3 реле К2, контролирующего давление воздуха перед горелкой. 4. Розжиг основной горелки Теперь, чтобы открыть соленоидный клапан на выбранной топливной линии (вид топлива выбирается переключателем SA1), оператор нажимает кнопку SB2 “Пуск котла”. По цепочке SB1, SB2 напряжение подаётся на катушку реле К10, реле К10 срабатывает и своим нормально открытым контактом К10.1становится на самоблокировку. Кроме этого контакт реле К10.2 собирает цепочку К13.3, VD29, К7.3, К8.3, К4.3, К5.3, К10.2, К11.3, К15.2, по которой подаётся напряжение на катушку реле К17. Реле К17 срабатывает и своим нормально открытым контактом включает промежуточное реле K17B, которое подаёт питание на катушку соленоидного клапана, установленного на топливной линии основной горелки котла. Одновременно, своим контактом К10.3, реле К10, через нормально закрытый контакт К162.2, подаёт напряжение на реле-пульсатор К162Р и промежуточное реле звуковой сигнализации К27, а так же, через контакт пульсатора К162Р и контакты К162.3, К10.4 подаётся напряжение на светодиодный индикатор HL24 “Котёл включен”, который светится пульсирующим светом. Своим контактом реле К27 включает звуковой сигнал НА1. Для снятия звукового сигнала оператор кратковременно нажимает кнопку SB5 “Съём звукового сигнала”. После этого срабатывает реле К28, которое своим контактом отключает реле К27 и становится на самоблокировку через контакты К10.3 и К162.2. После этого оператор подаёт топливо на основную горелку. После повышения до нормального давления топлива замыкаются контакты датчика давления топлива (SP1 или SP3, в зависимости от выбранного топлива), через которые напряжение поступает на катушку реле К1. Реле К1, своим контактом К1.3 отключает реле К13, которое своим нормально закрытым контактом K13.3 включает реле времени КТ2, отсчитывающее время совместной работы запальника и основной горелки. В течении этого времени может эпизодически не фиксироваться факел основной горелки, уменьшаться разрежение (на время срабатывания реле времени КТ3В) в топке и давление воздуха перед горелкой, при условии если будет устойчиво фиксироваться факел запальника. После окончания времени совместной работы реле КТ2 срабатывает и отключает реле К15, которое своим контактом К15.3 отключает соленоид запальника, а контактом К15.2 разрывает цепь шунтирующую цепочку К1.4, К6.4, К162.1. Если к этому времени контролируемые параметры котла нормализуются, то, через контакт К14.1 реле К14, будет подано напряжение на катушки реле К161 и К162. Реле К162, своим контактом К162.2, отключит звуковой сигнал, а контактом К162.3 включит светодиодный индикатор HL24 на непрерывное свечение, что сигнализирует о нормальной работе котла. Если к моменту времени окончания совместной работы все параметры котла не нормализуются, то реле К15, своим контактом К15.2, обесточит катушку реле К17, которое, в свою очередь, обесточит катушку соленоидного клапана топлива основной горелки. В результате чего розжиг будет прекращён. Аварийный останов котла Если какой-то из параметров котла, контролируемых автоматикой безопасности, становится аварийным, то шлейф К2.3, К7.3, К8.3, К4.3, К5.3, К10.2, К1.4, К6.4, К162.1 разрывается и реле К161, К162, К17 отключаются. Реле К17 прекращает подачу топлива к горелке, отключая катушку соленоидного клапана на топливопроводе. Реле К162, своим контактом К162.2, включает звуковой сигнал и реле-пульсатор К162Р, благодаря чему сигнальный светодиод HL24 “Котёл включен”горит пульсирующим светом, сигнализируя об аварии котла. Те реле (К1-К8), параметры которых были в норме, становятся на самоблокировку через свои нормально открытые контакты, диоды VD1-VD8 и нормально закрытые контакты К15.3, К161.3. Катушка реле параметра, вызвавшего остановку котла, остаётся обесточенным, т.к. напряжение с датчиков снимается нормально закрытым контактом К9.1, чем осуществляется фиксация первопричины остановки котла. Для сброса параметра первопричины необходимо нажать кнопку SB1 “Останов котла”. Для принудительной остановки котла достаточно нажать кнопку SB1, что вызовет останов котла без аварийной сигнализации и фиксации первопричины. Реакция автоматики безопасности на уменьшение разрежения в топке котла может быть задержана на время срабатывания реле времени КТ3В. Происходит это следующим образом – после того, как разрежение в топке уменьшилось ниже аварийного значения, контактами реле тяги SP5 отключается реле К3, которое своим контактом К3.3 отключает реле К14. Контакт К14.1, реле К14, разблокирует контакт реле КТ3В и включает реле КТ3, которое включает реле времени КТ3В. После срабатывания реле времени КТ3В, контакт КТ3В отключает реле К161, К162, которые, в свою очередь, отключают реле К17 и производят вышеописанные действия. Рис.2 Внешний вид релейного блока автоматики безопасности и розжига парового котла Данная автоматика безопасности и розжига может быть использована для защиты и розжига водогрейного котла. В этом случае вместо параметра “Понижение уровня в барабане парового котла” вводится параметр “Уменьшение расхода воды через водогрейный котёл”, а вместо параметра “Повышение давления пара в барабане парового котла” вводится параметр “Повышение температуры воды за водогрейным котлом”. Проверка автоматики безопасности производится согласно утверждённого графика проверок. Обычно проверку совместно производят работник участка КИПиА и оператор котла. Для возврата автоматики безопасности в рабочий режим, после проверочного срабатывания по одному из параметров, служит кнопка SB4 “Возврат”. Данная кнопка служит для проверки автоматики безопасности и должна находится в месте не доступном для лиц не связанных с обслуживанием автоматики безопасности котла. Рис.2 Внешний вид автоматики безопасности и розжига парового котла Используемая литература: 1. ДНАОП 0.00-1.08-94. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов (с изменениями и дополнениями). Киев 1998 год. 2. Л.М. Файерштейн, Л.С. Этинген, Г.Г. Гохбойм. Справочник по автоматизации котельных. Под общей редакцией Л.М. Файерштейна. М.: Энергия, 1972 год. 3. ДНАОП 0.00-1.20-98. Правила безопасности систем газоснабжения Украины.

Функции защиты котла выполняет схема автоматики безопасности (САБ), которая и иметь приспособление для проверки исправности их действия [1 ]. устройств (дымососа и вентилятора), оператор, согласно инструкции по.

Повторная проверка знаний этих лиц должна производиться комиссией предприятия: клапанов, питательных приборов и средств автоматики. 1.8.

Периодическую проверку знаний безопасных методов работ слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике (в.

Автоматика, защита, блокировки, средства измерений (включая ИИС АСУ ТП) РД 153-34.0-35.301-2002 - Инструкция по проверке трансформаторов.

Журнал автоматики безопасности водогрейного котла 15. Журнал проверки и испытания резинотканевых руковов (шлангов) в газовом хозяйстве 18.