Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Выбор системы регулирования котельной
Диалог специалистов АВОК > ОБЩИЙ ФОРУМ > Автоматизация систем
San_Sanych
Приветствую.
Делаю котельную с жаротрубными котлами Энтророс на 6 МВт. От Энтророса будет только котел, без автоматики (такое задание). Котельная без персонала, необходимо каскадное погодное регулирование. Автоматику (контроллеры, щиты и т.д.) будем выполнять своими силами, мне необходимо выдать задание.
Схема котельной простейшая, стоят 2 котла и теплообменники (2 шт. по 50 %). Есть только отопительная нагрузка, ГВС готовится у потребителя.
Думаю как бы элегантнее организовать погодное регулирование. Надумал 2 схемы (в приложенных файлах).
Схема 1. Схема с 3-х ходовым клапаном. Котлы в зависимости от температуры на улице выдают на выходе определенную температуру (к примеру на 10 градусов выше, чем это необходимо по графику). Температура в сетевом контуре к потребителям регулируется 3-х ходовым клапаном путем изменения расхода греющей воды через теплообменник.
Схема 2. Схема без 3-х ходового клапана. Котлы в зависимости от температуры на улице выдают такую температуру воды на выходе, чтобы на выходе из теплообменника температура воды соответствовала температурному графику. Регулирование производится мощностью газовых горелок.

Вроде бы обе схемы правильные, смущает вот что:
1. Подсмотрено у Висмана. У автоматики Висмана в настройках контроллера можно выбрать 2 типа контуров к которому подключается котел: "контур с регулированием" (соответствует схеме 1) и "контур без регулирования" (соответствует схеме 2). Алгоритм работы такой: В обоих случаях котлы выдают воду по температурному графику, но в контуре с регулированием (с 3-х ходовым) система можен воздействовать на 3-х ходовой клапан, если видит, что отапливаемые помещения перегреваются (в контрольном помещении установлен датчик температуры). В моем случае (котельная отдельностоящая), я не имею никакой связи с отапливаемыми помещениями, их там куча (4-5 зданий). Соответственно напрашивается вывод, что 3-х ходовой не нужен.
2. Подсмотрено у различных производителей модульных котельных. Во всех схемах присутствует в котловом контуре, или в сетевом контуре какое то регулирующее устройство (2-х, 3-х ходовой клапан). А ведь они используют такие же жаротрубные котлы, возможно со своей автоматикой. Исходя из этого, возможно 3-х ходовой клапан нужен.
Прошу Вас помочь сделать осознанный выбор. Т.к. автоматика будет наша, задание напишу, а людям потом мучатся, воплощать это в железо. Со своими автоматчиками посоветоваться не могу, они промышленные автоматчики и котельными раньше не занимались. Может с точки зрения рациональности или житейского опыта поможете определится.
den.mgn
Горелки какие?
Ludvig
Пофиг какие горелки. Однозначно модулируемые.
Схема 1. классическая
Схема 2. экономичная
Выбор - ваше дело.
G_Ivan
Цитата(San_Sanych @ 6.3.2015, 13:36) *
Вроде бы обе схемы правильные, смущает вот что:
В моем случае (котельная отдельностоящая), я не имею никакой связи с отапливаемыми помещениями, их там куча (4-5 зданий). Соответственно напрашивается вывод, что 3-х ходовой не нужен.
Подсмотрено у различных производителей модульных котельных. Во всех схемах присутствует в котловом контуре, или в сетевом контуре какое то регулирующее устройство (2-х, 3-х ходовой клапан). А ведь они используют такие же жаротрубные котлы, возможно со своей автоматикой. Исходя из этого, возможно 3-х ходовой клапан нужен.

Прошу Вас помочь сделать осознанный выбор. Т.к. автоматика будет наша, задание напишу, а людям потом мучатся, воплощать это в железо. Со своими автоматчиками посоветоваться не могу, они промышленные автоматчики и котельными раньше не занимались. Может с точки зрения рациональности или житейского опыта поможете определится.

Кхе-кхе...у вас автоматчики вас не любят, вы их чем-то обидели.
Иначе бы они вам объяснили, что любая автоматизация начинается с описания объекта регулирования - что и чем регулируется, какие параметры фиксируются.
В вашем случае объект регулирования - передача тепловой энергии (тепла) потребителю, через ПТО, потому вам нужно только знать сколько тепла у вас "отъедают", чтоб выдать требуемое тепло через сжигание топлива.
Сколько забирает потребитель вам скажут тепловычислители по разнице прямой и обратки .

Короче: на входе у вас топливо, на выходе тепло, чтоб что-то автоматизировать и оптимизировать - вам нужно знать в каких пределах потребители берут тепло мин/макс, потом соотносить с мин/макс котлов, который вы способны обеспечить со своей стороны, и от этого плясать.


Цитата(Ludvig @ 6.3.2015, 14:42) *
Пофиг какие горелки. Однозначно модулируемые.
Схема 1. классическая
Схема 2. экономичная
Выбор - ваше дело.

Может наоборот ?
shadow

У вас двухтрубная теплосеть с нагрузкой ГВС у потребителей, поэтому для обеспечения подогрева воды на ГВС нужно делать срезку температурного графика как минимум на 70 гр.
Можно конечно погодное регулирование горелками по схеме №2, но защиту котлов по минимальной температуре обратки никто не отменял.
Вообще нужно сделать расчет тепловой схемы в нескольких режимах.

Для работы летом нужно ставить либо отдельные летние сетевые насосы, либо предусматривать насосы с частотниками.



lovial
Цитата(San_Sanych @ 6.3.2015, 14:36) *
1. Подсмотрено у Висмана. У автоматики Висмана в настройках контроллера можно выбрать 2 типа контуров к которому подключается котел: "контур с регулированием" (соответствует схеме 1) и "контур без регулирования" (соответствует схеме 2). Алгоритм работы такой: В обоих случаях котлы выдают воду по температурному графику, но в контуре с регулированием (с 3-х ходовым) система можен воздействовать на 3-х ходовой клапан, если видит, что отапливаемые помещения перегреваются (в контрольном помещении установлен датчик температуры). В моем случае (котельная отдельностоящая), я не имею никакой связи с отапливаемыми помещениями, их там куча (4-5 зданий). Соответственно напрашивается вывод, что 3-х ходовой не нужен.

ИМХО, вывод немного преждевременный... Вместо датчика температуры на улице трехходовой "завязывается" на температуру подачи в сеть. В этом случае автоматика не будет так уж часто "дергать" горелку при изменении нагрузки. Плюс никто не мешает завести в автоматику зависимость температуры подачи от температуры на улице (выставить температурную кривую).
П.С. К сожалению, с Висманом дело имел мало, и мощностями до 100 кВт - могу где-то и "наврать"...
LUCHNICK
Не совсем понятно про приготовление ГВС. Вы обеспечиваете теплоноситель для внешнего теплового пункта, где уже осуществляется регулировка температуры в сети отопления и сети ГВС? Или ГВС Вас вообще не касается, оно осуществляется автономно (например, электричеством). Если Вы работаете на тепловой пункт, то температура на выходе не должна быть менее 70*С. В данном случае, я бы предпочтение отдал второй схеме с той лишь разницей, что на каждый котел установил бы свой насос. Если насос один, то на котлах в обязательном порядке надо установить задвижку с электроприводом, для перекрытия потока воды через неработающий котел (посмотрите схемы Висмана). Также, если в тепловом пункте регулировка температуры на потребителя осуществляется изменением потока воды, то следует на сетевые насосы установить преобразователи частоты.
Если Вы обеспечиваете только отопление по погодозависимому графику, а ГВС вас не касается, и температура на выходе может быть и 40*С, то однозначно первая схема, так как в котлах надо поддерживать температуры выше температуры образования конденсата, как правило я настраиваю на 65*С-70*С.
tiptop
Цитата(San_Sanych @ 6.3.2015, 13:36) *
Делаю котельную с жаротрубными котлами Энтророс на 6 МВт.


В прошлом году я писАл о схеме с жаротрубными котлами: Котельная с водогрейными котлами
San_Sanych
Цитата(den.mgn @ 6.3.2015, 17:37) *
Горелки какие?

Горелки Unigas плавнодвухступенчатые.

Цитата(lovial @ 6.3.2015, 22:29) *
ИМХО, вывод немного преждевременный... Вместо датчика температуры на улице трехходовой "завязывается" на температуру подачи в сеть. В этом случае автоматика не будет так уж часто "дергать" горелку при изменении нагрузки. Плюс никто не мешает завести в автоматику зависимость температуры подачи от температуры на улице (выставить температурную кривую).
П.С. К сожалению, с Висманом дело имел мало, и мощностями до 100 кВт - могу где-то и "наврать"...

Тут с Вами я согласен, в моей схеме, в случае использования 3-х ходового я его завяжу на температуру подачи в сеть по датчику наружного воздуха. Я первом сообщении описал как это у Висмана работает.

Цитата(LUCHNICK @ 6.3.2015, 23:24) *
Не совсем понятно про приготовление ГВС. Вы обеспечиваете теплоноситель для внешнего теплового пункта, где уже осуществляется регулировка температуры в сети отопления и сети ГВС? Или ГВС Вас вообще не касается, оно осуществляется автономно (например, электричеством). Если Вы работаете на тепловой пункт, то температура на выходе не должна быть менее 70*С. В данном случае, я бы предпочтение отдал второй схеме с той лишь разницей, что на каждый котел установил бы свой насос. Если насос один, то на котлах в обязательном порядке надо установить задвижку с электроприводом, для перекрытия потока воды через неработающий котел (посмотрите схемы Висмана). Также, если в тепловом пункте регулировка температуры на потребителя осуществляется изменением потока воды, то следует на сетевые насосы установить преобразователи частоты.
Если Вы обеспечиваете только отопление по погодозависимому графику, а ГВС вас не касается, и температура на выходе может быть и 40*С, то однозначно первая схема, так как в котлах надо поддерживать температуры выше температуры образования конденсата, как правило я настраиваю на 65*С-70*С.

На схеме я изобразил все упрощенно, конечно на котлах стоит защита по холодной обратке. ГВС будет греться сетевой водой, поэтому реализуется классическая схема со резкой подачи на 70 градусов. Сетевые насосы предполагаются с частотниками.

По теме вот что подумал. Доводы в пользу схемы без 3-х ходового клапана только удешевление. В схеме с 3-х ходовым все же больше плюсов. Во-первых более высокая точность регулирования, во-вторых более бережная эксплуатация оборудования, за счет менее частого включения/выключения механизмов. Из минусов же, кроме стоимости, можно отметить, что появляется еще один механизм, который может выйти из строя.
tiptop
Цитата(San_Sanych @ 8.3.2015, 21:44) *
ГВС будет греться сетевой водой, поэтому реализуется классическая схема со резкой подачи на 70 градусов.


Тогда не нужен ни 3-ходовой, ни, тем более, "защита от холодной обратки".
tiptop
Будет здОрово, если предусмотрите возможность гидравлического переключения котловых насосов:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
den.mgn
Цитата(San_Sanych @ 8.3.2015, 23:44) *
Горелки Unigas плавнодвухступенчатые.

Тогда схема с трехходовым, однозначно. Именно трехходовой клапан позволяет плавно регулировать и удерживать температуру вторичного контура при работе двухступенчатых горелок.
Ludvig
Цитата(tiptop @ 8.3.2015, 23:13) *
Будет здОрово, если предусмотрите возможность гидравлического переключения котловых насосов:
'tiptop, гляжу прогресс начинает появляться. Когда огородостроение пройдет, будет совсем хорошо.
LUCHNICK
Цитата(San_Sanych @ 8.3.2015, 21:44) *
Горелки Unigas плавнодвухступенчатые.


На схеме я изобразил все упрощенно, конечно на котлах стоит защита по холодной обратке. ГВС будет греться сетевой водой, поэтому реализуется классическая схема со резкой подачи на 70 градусов. Сетевые насосы предполагаются с частотниками.

По теме вот что подумал. Доводы в пользу схемы без 3-х ходового клапана только удешевление. В схеме с 3-х ходовым все же больше плюсов. Во-первых более высокая точность регулирования, во-вторых более бережная эксплуатация оборудования, за счет менее частого включения/выключения механизмов. Из минусов же, кроме стоимости, можно отметить, что появляется еще один механизм, который может выйти из строя.

В Вашем случае защита по обратке (рециркуляционные насосы) не сильно-то и нужна, у Вас температура в котловом контуре будет всегда достаточно высокая. В подаче не менее 75*С.
Так как вы будете работать на тепловой пункт, где уже будет осуществляться точная погодозависимое регулирование, то высокая точность на выходе из котельной не сильно и нужна, вполне может быть и некий дифференциал, что делает возможным применение двухступенчатых горелок. Да и в случае с модулирующими тоже будет дифференциал, когда нагрузка станет ниже минимальной мощности горелки (у модулирующих, как правило, это около 30% от номинальной). Поэтому, я бы выбрал схему, как изобразил tiptop, правда без лишних кранов и увязки насосов одного котла к другому, то есть у каждого котла свой котловой насос. Без трехходовых на котлах (для поддержания температуры обратки) и рециркуляционных насосов. НО...
... По моим личным ощущениям/наблюдениям/опыту:
- двухступенчатые горелки хорошо применять для котлов до 1МВт, максимум до 2-х (и то в случае крайней необходимости)
- плавно-двухступенчатые- от 1МВ до 3-х (3.5)МВт
свыше- только модулирующие. Так что в Вашем случае, как Вам уже советовал Ludvig "Пофиг какие горелки. Однозначно модулируемые"
San_Sanych
Цитата(tiptop @ 9.3.2015, 2:24) *
Тогда не нужен ни 3-ходовой, ни, тем более, "защита от холодной обратки".



Цитата(LUCHNICK @ 9.3.2015, 21:46) *
В Вашем случае защита по обратке (рециркуляционные насосы) не сильно-то и нужна, у Вас температура в котловом контуре будет всегда достаточно высокая.


Защиту от холодной обратки почти обязывает делать производитель котлов. В случае какого-то повреждения труб котла в процессе эксплуатации придется расчетами во всевозможных режимах работы доказывать, что повреждения не вызваны коррозией из за конденсата. Это слова представителя. В общем для самоуспокоения защита есть.

Спасибо, Всем, кто поучаствовал в обсуждении. Для себя сделал следующие выводы:
1. Схема 2 (без 3-х ходового клапана) неплохо работает, когда на котлах стоят модулируемые горелки. Эта же схема используется на котельных большой мощности (примерно свыше 15 МВт).
2. Схема 1 (с 3-х ходовым) желательно использовать с двухступенчатыми горелками.
tiptop
Цитата(San_Sanych @ 10.3.2015, 10:25) *
Для себя сделал следующие выводы:


"Повысили" профессиональный уровень... sad.gif
LUCHNICK
Цитата(San_Sanych @ 10.3.2015, 10:25) *
Защиту от холодной обратки почти обязывает делать производитель котлов. В случае какого-то повреждения труб котла в процессе эксплуатации придется расчетами во всевозможных режимах работы доказывать, что повреждения не вызваны коррозией из за конденсата. Это слова представителя. В общем для самоуспокоения защита есть.

Спасибо, Всем, кто поучаствовал в обсуждении. Для себя сделал следующие выводы:
1. Схема 2 (без 3-х ходового клапана) неплохо работает, когда на котлах стоят модулируемые горелки. Эта же схема используется на котельных большой мощности (примерно свыше 15 МВт).
2. Схема 1 (с 3-х ходовым) желательно использовать с двухступенчатыми горелками.


Странные Вы выводы какие-то сделали.
Какая у Вас будет защита по обратке? Если рециркуляционные насосы- то это деньги на ветер. Они будут работать только при прогреве системы, но при этом, до ее разогрева (повышения температуры на выходе котла) пользы тоже нет. Если защита посредством трехходового клапана на котле и котловом насосе, то данная схема сократит длительность нахождения котла в "холодном" состоянии. Но затраты не окупаются, так как результат по-сути будет использован однократно, при первоначальном запуске. У Вас уже реализована защита от холодной обратке выбранным температурным режимом, где нет места низкой обратке.
Схема 2 работает всегда, когда нет требования точно поддерживать температуру на выходе из котельной, т.к. она работает на тепловой пункт, где осуществляется уже погодозависимое регулирование в сетях отопления и нагревается ГВС. При модулирующих горелках и нагрузке более 30% от номинальной мощности горелки температура может поддерживаться более точно (+/-1*С), чем при ступенчатых горелках (+/- 3-4*С), при меньшей мощности разницы в точности уже нет. Привязки к мощности котельной нет (ЭТО ВАШ СЛУЧАЙ)
Схема 1 хороша, когда на выходе из котельной требуется поддержание погодозависимого графика температуры теплоносителя. ГВС при этом нагревается в котельной отдельным контуром. Тип горелки и мощность котельной тут тоже ни при чем.
А вот от мощности котла следует подбирать тип горелки (ступенчатой) или модулирующей. Модулирующую на малых мощностях рекомендуется ставить, если ее минимальная мощность соответствует минимальной мощности теплосъема в теплое время, например летом на ГВС. А вот на мощность в 6МВт ставить ступенчатую горелку, даже "плавно" как то не по феншую rolleyes.gif
San_Sanych
Цитата(LUCHNICK @ 10.3.2015, 15:42) *
Странные Вы выводы какие-то сделали.
Какая у Вас будет защита по обратке? Если рециркуляционные насосы- то это деньги на ветер. Они будут работать только при прогреве системы, но при этом, до ее разогрева (повышения температуры на выходе котла) пользы тоже нет. Если защита посредством трехходового клапана на котле и котловом насосе, то данная схема сократит длительность нахождения котла в "холодном" состоянии. Но затраты не окупаются, так как результат по-сути будет использован однократно, при первоначальном запуске. У Вас уже реализована защита от холодной обратке выбранным температурным режимом, где нет места низкой обратке.
Схема 2 работает всегда, когда нет требования точно поддерживать температуру на выходе из котельной, т.к. она работает на тепловой пункт, где осуществляется уже погодозависимое регулирование в сетях отопления и нагревается ГВС. При модулирующих горелках и нагрузке более 30% от номинальной мощности горелки температура может поддерживаться более точно (+/-1*С), чем при ступенчатых горелках (+/- 3-4*С), при меньшей мощности разницы в точности уже нет. Привязки к мощности котельной нет (ЭТО ВАШ СЛУЧАЙ)
Схема 1 хороша, когда на выходе из котельной требуется поддержание погодозависимого графика температуры теплоносителя. ГВС при этом нагревается в котельной отдельным контуром. Тип горелки и мощность котельной тут тоже ни при чем.
А вот от мощности котла следует подбирать тип горелки (ступенчатой) или модулирующей. Модулирующую на малых мощностях рекомендуется ставить, если ее минимальная мощность соответствует минимальной мощности теплосъема в теплое время, например летом на ГВС. А вот на мощность в 6МВт ставить ступенчатую горелку, даже "плавно" как то не по феншую rolleyes.gif

Вот, наконец дельный совет. Спасибо. У меня, когда я начинал этот пост были такие же мысли. Но коллеги в процессе обсуждения углубились в горелки и их типы и применимость в разных схемах.
tiptop
Цитата(tiptop @ 8.3.2015, 22:24) *
Тогда не нужен ни 3-ходовой, ни, тем более, "защита от холодной обратки".

Это не совсем так. tomato.gif

Сейчас я написал об этом: Котельная без регулирующих клапанов (kotelna.tk)
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2025 IPS, Inc.