Схема автоматичного регулювання котельної установки

План роботи

Вступ 3

Поняття про котельної установки 4

Автоматичне регулювання котельних установок 7

Висновок 9

Список літератури 10

Введення

У сучасному світі важко уявити собі життя без використанняпалива, причому не в первісному сенсі - у вогонь і тільки, а змаксимальним використанням його теплового потенціалу. Мається на увазівикористання теплоти згоряння палива для ведення технологічнихпроцесів а також в енергетичних установках безпосередньо або шляхомпередачі її за допомогою проміжного теплоносія. Найпоширенішітеплоносії - водяна пара і вода.

Водяний пар використовують для опалення промислових і житлових будівель таспоруд, для виробництва електроенергії, разом з гарячою водоюнагнітають в пласти при видобутку нафти для збільшення нафтовіддачіродовищ, розігріву експлуатаційних свердловин, в парових турбінах імашинах і т.д.

Можна довго перераховувати сфери застосування водяної пари, але в нашійроботі стоїть мета розібратися як отримати промислові кількості водяногопара, як працює котельня установка, як відбувається автоматичнерегулювання котельних установок.

Поняття про котельної установки

Водяний пар відповідного тиску та температури (або гарячу водузаданої температури) отримують в котельні установки, що представляє собоюсукупність пристроїв і механізмів для спалювання палива та отримання пара.
Котельна установка складається з одного або декількох робочих та резервнихкотельних агрегатів та допоміжного обладнання, що розміщується вмежах котельного цеху чи поза ним. Загальне уявлення про робочийпроцесі котельного агрегату на рідкому або газоподібному паливі дає схемакотельного агрегату з основними і допоміжними пристроями.

Малюнок 1. Схема котельного агрегату

Рідке або газоподібне паливо по паливопроводів котельні 1 ікотельного агрегату 2 подається в мазутні форсунки або газові пальники 4 тав міру виходу з них згорає у вигляді факела в котельній камері.

Стіни камери згоряння покриті трубами 5, званими топковимекранами. В результаті безперервного горіння палива в камері згорянняутворюються нагріті до високої температури газоподібні продукти згоряння.
Продукти згоряння зовні омивають екранні труби і випромінюванням (радіацією) тачастково конвективним шляхом передають теплоту воді і пароводяної суміші,циркулюють усередині цих труб.

Продукти згоряння, охолоджені в топці до температури 1000-1200 (С,безперервно рухаючись по газоходу котельного агрегату, омивають спочаткурозріджений пучок кіпятільних труб 7, потім труби пароперегрівача 9,економайзера 12 і повітропідігрівників 14, охолоджуються до температури 150 -
200 (С і димососів 16 через димову трубу 17 віддаляються в атмосферу.

Рух повітря та продуктів згоряння за газоходу котельного агрегатузабезпечується тяго-дутьевих установкою (вентилятор 15, димососів 16 ідимова труба 17).

Поживна вода (конденсат і додаткова заздалегідь підготовленавода) після підігріву живильним насосом подається в колектор 13 водяногоекономайзера 12. У економайзери вода нагрівається до температури, близької дотемпературі кипіння при тиску в барабані котла, а іноді часткововипаровується в економайзера киплячого типу і прямує в барабан 8 котла,до якого приєднані труби топкових екранів 5 і фестони 7. З цих трубв барабан котла надходить утворилася пароводяна суміш. У барабанівідбувається відділення (сепарація) пара від води. Насичений пар потімнаправляється в збірний колектор 11 і пароперегрівача 9, де вінперегрівається до заданої температури. Перегрітий пар з змійовиківпароперегрівача надходить в збірний колектор 10. Звідси він через головнийзапірний вентиль по паропроводу котельного агрегату 18 направляється вголовний паропроводу 19 котельні до споживачів. Відокремилася від пари вбарабані котла вода змішується з живильним водою, по необогреваемимопускним трубах підводиться до колекторів 6 екранів і з них надходить впідйомні екранні труби 5 і фестони 7, де частково випаровується утворюючипароводяної суміш. Отримана пароводяна суміш знову надходить в барабанкотла.

Останній елемент котельного агрегату по ходу газоподібних продуктівзгоряння - повітропідігрівників 14. Повітря в нього подається дутьевихвентилятором 15, і після підігріву до заданої температури поповітропроводи 3 спрямовується в топку.

Управління робочим процесом котельних агрегатів, нормальна ібезперебійна їх експлуатація забезпечуються необхідними контрольно -вимірювальними приладами, апаратурою та засобами автоматики.

Необхідність у тих чи інших допоміжних пристроях та їхелементах залежить від призначення котельної установки, виду палива і способуйого спалювання. Основними параметрами котлів є:паропродуктивність, тиск і температура живильної води, ККД.

Автоматичне регулювання котельних установок

Система автоматичного регулювання котельних установок забезпечуєзміна продуктивності установки при збереженні заданих параметрів
(тиску і температури пари) і максимального ККД установки. Крім того,підвищує безпеку, надійність і економічність роботи котла, скорочуєкількість обслуговуючого персоналу і полегшує умови його праці.
Автоматичне регулювання котла включає регулювання подачі води,температури перегрітого пара і процесу горіння. При регулюванні харчуваннякотла забезпечується відповідність між витратами води, яка подається в котел,і виробляється пара, що характеризується сталістю рівня води вбарабані.

Регулювання живлення котлів малої продуктивності зазвичайздійснюється одноімпульснимі регуляторами, керованими датчикамизміни рівня води в барабані. У котлах середньої та великоїпаропродуктивності з малим водяним об'ємом застосовуються двухімпульсниерегулятори живлення котла за рівнем води і витраті пари, а такожтрехімпульсние. Керуючі харчуванням котла за рівнем води, витраті пари іперепаду тиску на регулюючому клапані.

Регулювання температури пари здійснюється регулятором, керованимдатчиками зміни температури перегрітого пара на виході зпароперегрівача, зміни температури пари в проміжному колекторіпароперегрівача і зміни температури газів в газоходіпароперегрівача, а іноді ще датчиком зміни тиску пари.

Регулює процес горіння в топці котла (відповідно довитратою пара) здійснюється регуляторами подачі палива II, III і повітрярегулятором тяги IV (див. рис 3.22). Регулятори подачі палива II і повітря
III управляються датчиком зміни тиску перегрітого пара I, а регулятортяги IV - датчиком зміни розрідження в топці котла 7.

Малюнок 2. Схема автоматичного регулювання котельної установки

У котельних установках, що працюють на пиловидне паливі,здійснюється також регулювання роботи тапилопідготовчих системирегулятором V завантаження млинів, що забезпечує сталість завантаження кульовихбарабанних млинів і регулятором VI температури пилоповітряної суміші замлином.

Для попередження персоналу про неприпустимість відхилення найважливішихпараметрів котельної установки від заданих служать звукові та світловісигналізатори граничних рівнів води в барабані, граничних температурперегрітого пара і нижчого тиску живильної води. Для забезпеченняправильної послідовності операцій при пуску і зупинки механізмівзастосовується блокування. Так, при аварійному відключенні димососів відключаютьсядутьевые вентилятори та припиняється подача палива в топку.

Висновок

Робота котельних установок повинна бути надійною, економічною ібезпечною для обслуговуючого персоналу. Для виконання цих вимогкотельні установки експлуатуються відповідно до правил пристрої табезпечної експлуатації парових котлів і робочими інструкціями,складеними на основі правил Держнаглядохоронпраці з урахуванням місцевих умов іособливостей устаткування.

Котел повинен бути обладнаний необхідною кількістю контрольно -вимірювальних приладів, автоматичною системою регулювання найважливішихпараметрів котла, захисними пристроями, що блокуванням і сигналізацією.
Режими роботи котла повинні відповідати режимної карті, в якійзазначаються рекомендовані технологічні та економічні показники йогороботи: параметри пари і живильної води, зміст RO2 в газах,температура і розрідження з газового тракту, коефіцієнт надлишку повітря іт.п. Більшість сучасних котельних установок повністюавтоматизовані.

Якщо будь-який котла в наслідок несправностей,які можуть призвести до аварії, він повинен бути негайно зупинений.
Капітальний ремонт котлів проводиться через кожні два-три роки. Котелперіодично піддається технічному огляду за трьома видами:

- зовнішній огляд (не рідше одного разу на рік);

- внутрішній огляд (не рідше одного разу на чотири роки);

- гідравлічне випробування (не рідше одного разу на вісім років).

Список літератури

1. Кириллин В.А. та ін Технічна термодинаміка: Підручник для вузів .-

4-е изд., перераб .- М.: Энергоатомиздат, 1983.

2. Поршаков Б.П., Романов Б.А. Основи термодинаміки і теплотехніки .-

М.: Недра, 1988.

3. Теплові схеми котлів/А.А, Паршин, В. В. Мітор, А.Н. Безгрешніков и др. - М.: Недра, 1987.

4. Теплотехніка/под ред. В.І. Крутова .- М.: Машиностроение, 1986

5. Теплоенергетика і теплотехніка. Загальні питання (довідник) .- М.:

Енергія, 1980.