Здравствуйте, господа инженеры.
Нужен совет технолога в написании тех.задание на автоматическую котельную.
Котельная небольшая, двухконтурная (котловой и сетевой), насосы с наездником (ТРЕ), температурный график 95/70, количественно-качественное регулирование по температуре наружного воздуха, горелки на котлах Unigas, в котельной свой сервак на базе какого ни будь недорогого компьютера с пассивным охлаждением, штуки 4 видеокамеры, основной канал связи 2 Мбит/с, резервный 3G/GPRS и СМС-оповещение об авариях. Котельная будет работать круглый год: на отопление и ГВС. С одной стороны вроде бы в общих вопросах всё понятно, но интересуют детали:

1.Как должны управлять контроллер котлами: каскадно или параллельно?
2.Алгоритм розжига как 1-ого, так и последующих котлов: должен ли газ отсекаться от котла запорной арматурой с элекроприводом и нужна ли продувочная свеча, особенно при розжиге 1-ого котла?
3.Какие аварии критичны и требуют присутствия обслуживающего персонала при повторном розжиге, а какие можно попробовать сбросить дистанционно?

Возможно, я что ни будь упустил, если кто поправит, буду только рад.

Вот здесь интересно. По правилам, свеча нужна перед каждой ГИУ. Но возникает вопрос - кто будет открывать кран и продувать, если котельная автономная и котлы работают в каскаде? И кто будет продувать перед розжигом первого котла? Потому что при погодном регулировании и высокой температуре нар. воздуха он тоже работает циклично, если выходит за нижний предел модуляции.

Короче говоря, сдал 2 автономные котельные с каскадным упралением: в одной свеча установлена на общем газопроводе, во второй перед каждым котлом. Управление ими ручное.

Продувка газопровода осуществляется в ходе ПНР. После сдачи объекта в эксплуатацию ничего продувать дополнительно тем более в ручном режиме не нужно.

Продумывал вариант со свечой перед каждой горелкой, как можно ближе к клапанам безопасности. Если ставить электромагнитный клапан, то надо устанавливать контроль расхода газа (скорее всего шайбу с датчиком перепада давления).
Вопрос по розжигу первого котла возник потому что летом, ночью, когда водоразбора ГВС нет, теплоноситель будет перегреваться и котлы придется останавливать, а часов в 5-6 утра, когда начнется водоразбор, необходимо запускать маленький котел (который для работы на ГВС). Естественно при пуске котла возникнет ситуация когда клапану РДГ надо будет открыться и это, скорее всего, произойдет с просадкой давления. Что бы этого избежать можно будет пускать котел на открытую свечу. Ну а другие котлы будут в резерве, если что не так пойдет с основным.

По поводу каскадного управления (например, один котел работает в номинале, а другой догревает), бытует мнение что этот алгоритм хорошо подходит для трехходовых котлов с равномерным прогревом. Для двухходовых лучше параллельное управление, когда оба котла регулируются пропорционально нагрузки, согласно выхода регулятора нагрузки. Якобы при этом не так сильно тепловое расширение влияет на конструкцию котла. На сколько это правда – не знаю.
Забыл предупредить, горелки модулируемые: менеджер горения LMV37.


Мне тоже этот вариант симпатичен. Скажите, а газ на котел при этом закрывается как-то кроме клапанов группы безопасности или виброставка и силуминовый газовый фильтр стоит постоянно под давлением?

Электромагнитные клапана у неработающего котла закрыты. Если контроллером дается команда на включение котла, автоматика прежде всего проверяет контроль герметичности этих клапанов, далее включение вентиляторов горелки на продувку топки и пр.. Т.о. до клапанов газопровод с арматурой под давлением.

Каскадное управление - это прежде всего смена ведущего и ведомого (-ых) котлов по заданному алгоритму. назначается один котел ведущим, который первый включается в работу. Каскадное управление необходимо для равномерного вырабатывания эксплуатационного ресурса котлов.

Мне то же это нравится, только бы розжиг первого котла не подвел…
А есть еще какие ни будь алгоритмы пуска котла на тупиковой ветке с РДГ?


По поводу каскадного регулирования я немного не так, наверное, выразился. Имелся в виду алгоритм работы котлов, когда основной котел работает на номинале, а второй котел догревает температуру, и через какое-то время они меняются ролями.

Какскадное управление - это прежде всего такой режим работы, при котором котел, назначенный ведущим, управляет остальными, ведомыми котлами от своей автоматики. Причем в ведомых котлах может быть установлена упрощенная система управления (отсутствие ввода наружной температуры, отсутствие ввода ГВС, выходы управлением ГВС, сервисные выходы и т.п.)
Смены здесь может и не быть. Основная цель такого способа управление - плавная генерация мощности.



Зачем думать, что прописано в правилах? Без этого у Вас вряд ли примут.

Работала бы котельная только на отопление, даже бы не заморачивался: приехала газовая служба, продула газопровод, взяли в работу котлы, и пусть работают до весны или до ближайшей аварийной остановки. С ГВС приходится продумывать алгоритм розжига первого котла. Вот я думаю надо сделать как у Вас: одну свечу в конце газового коллектора и открывать её при розжиге первого котла, а перед горелками свечи пусть стоят с ручными кранами.

А Вы кем являетесь для данной котельной? Я так понял, не проектировщиком. А вот проектировщики Вам и подскажут, требуется ли управление свечой при розжиге и какие на сегодняшний день нормативы. (Я эксплуатационщик, я не слежу за этим). может это вообще не надо? И почитать требования производителя горелок, что им надо.

Я наладчик, но раз дали задание, приходится отрабатывать. Алгоритмы всё равно придется нам писать, поэтому такой ”нездоровый” интерес)
Пообщался с эксплуатацией, эксплуатация вообще против котельной без оператора, ведь если что отвечать придется
http://progorodnn.ru/narod/view/1059
Особенно опасаются утечки газа или банального вандализма. Вот поэтому на форум и обратился.

Лучше проектировать так, чтобы котельная могла работать без вмешательства людей. А будут операторы или нет - это уже второй вопрос...

Приветствую Вас, Вячеслав. Спасибо что откликнулись.
Естественно избежать человеческого фактора совсем не удастся. Но моя задача свести его к минимуму. Вопрос: как это сделать безопасно и правильно? Ведь не секрет, чем сложнее система, тем выше вероятность её отказа. Поэтому за существующими наработками к Вам и обратился.

Салют!

Не так давно я делал кое-какие наброски для проектируемой у нас газовой отопительной котельной.
Возможно, что-нибудь покажется интересным:

предложения для проектирования квартальной котельной

Спасибо, обязательно посмотрю.

Посмотрел, с большинством согласен. Самое большое «Но», вызывает пункт об отказе использования свободно-программируемых контроллеров. Теперь уже без этого не обойтись. Ну и котельная, в виду отсутствия деаэратора, двухконтурная на сегодняшний день наиболее надежный вариант.

Там 20 Гкал/ч. Просто не собирались ставить теплообменники.
В качестве деаэратора можно использовать Spirovent.



1 Если горелки без частотников, то - каскадно.
2 Двух электромагнитных клапанов в рампе вполне достаточно. Лучше предусмотреть автоматический контроль газоплотности этих клапанов.
Продувочные свечи лучше предусмотреть и для коллектора, и для рамп (хотя бы для того, чтобы экспертиза не "цеплялась").
3 Наверное, после аварийной остановки должен быть только ручной перезапуск. Другое дело, что не стоит называть "аварией" пропадание электричества или недопустимое понижение давления газа...

Для водотрубных котлов я, скорее всего тоже бы такую схему, как у Вас, выбрал.


По поводу сепаратора мысль интересная, но при разделении контуров и наличии мембранных расширительных баков, подпитки в котловом контуре практически нет, а для сетевого контура возможно это и вариант.


Мне не совсем понятна взаимосвязь наличия частотника на горелки и принципа управления котлами? Ведь плавное регулирование возможно и посредством шибера.
Контроль газоплотных клапанов на сегодняшний день реализован практически на всех горелках посредством реле давления, врезанного между клапанами. Правда на маломощных горелках это реле совмещает ещё функции по защите минимального давления газа. Ну а на счет газовых свечей, я уже как бы определился: перед котлами с ручными кранами а в конце газового коллектора, - с электроклапаном и контролем расхода газа через него.


Для этого, наверное, придется запитывать всю автоматику от On-line UPS (что-то типа Eaton 9130 на 1,5 кВт). В противном случае придется гадать, - почему встала котельная.

Гадать?
Всё это давно уже решено...

Не мне Вам объяснять, что иногда параметр аварийной остановки не всегда является первопричиной. И что бы это выяснить, нужны данные практически всех параметров котельной. А для котельной без операторов это особенно актуально.

Да, такой подход мне знаком.

Kass : "в моих проектах около 1000 сигналов"

... А я ищу для котельных простые решения на основе серийно изготавливаемых приборов.

Полностью без оператора котельная существовать не может. Оператор должен хотя бы 1-2 раза в день проводить обход, чтобы быть абсолютно увереннным в надежной работе котельной.

Утечка газа - сигнализаторы СН и не забываем о надежной вентиляции. Вандализм - датчики проникновения. Канал оповещения выбиратете сами. Мне достаточно GSM.






Не наверно, а точно (кажется, даже в правилах такое есть). Там указан перечень аварий, которые должны выводиться на пульт диспетчера. Но в современной котельной перечень гораздо длинне (по соображением логики и безопасности). Ошибка фиксируется, оператор приходит, проверяет, устраняет, только потом запускает. Котельные у меня маленькие, , до 500 кВт. С них я снимаю до 12 дискретных аварийных сигналов и 2 сигнала температуры.

Это уже не оператор, это ответственный за котельную, аттестованый.
Кроме CH, должен быть сигнализатор CO, с отсечкой газового клапана, сигнализацией и диспетчеризацией, а то операторов и ответственных не напасёшься.
12 дискретных и две температуры - видимо, Кситал-12Т?

Да , Кситал.
Ответственный и аттестованный - это я, на 54 котельные.

А речь именно об операторе -тот, кто будет приходить в котельную, пускать, останавливать, наблюдать за работой, вести оперативный жирунал.

Так это можно уже и не работать. Объездил, журналы заполнил, зарплаты получил - и отдыхай.

Растояние между двумя самыми крайними котельными - 45 км. Т.е. в радиусе 23 км. Съездил в одну, потом в противоположную - вот тебе и 90 км.Отдыхать не получается. Львиная доля времени и уходит на заполнение журналов.
И ещё сейчас в котельные ставим относительно технологичное оборудование, требуещее квалифицированного обслуживания (ХВО, диспетчеризация, сами котлы, погодозависимое регулирование, теплосчетчики, счетчики газа с корректорами, и т.п.). Требуется не только поддерживать нормальную работу, но и анализировтаь данные по различным счетчикам, снимать архивы, сопоставлять их, высчитывать тенденции снижения/увеличения чего либо, встречаться с хозяевами отапливаемых зданий......
А если ещё что-то ломается в одной из котельных хотя бы 1 раз в 2 месяца - вот и каждый день занят.

Да у нас как бы побольше - полторы сотни объектов в радиусе до полутора сотен километров, не считая отдельных выездов до 300 км. Но ни на одном из объектов наши люди не являются ответственными. Их содержание - дело самих клиентов. Наше - проектирование, строительство, сдача инспекторам, обслуживание.
Не, забыл, две котельных находятся у нас в эксплуатации, т.е. наш человек ответственный. Но это скорее благотворительность - одна из котельных у школы-интерната. Сироты.
Хотя знаю тётеньку, которая числится ответственной по газу на полутора десятков котельных. Пенсионерка.
С ужасом думаю, что получится, если на всех объектах сделать GSM диспетчеризацию. А ведь к этому всё идёт.

Значит у вас более крупная организация.
У меня пока 6 котельных на ЖСМ, для этого завел отдельный телефон. Бывет, что в неспокойную ночь приходит и по 120 СМС. Свой телефон захламлять не хочется!!!
Если котельных больше, то лучше посадить диспетчера.

Я имел в виду вакуумный деаэратор Spirovent Air Superior.


Вы "параллельным управлением котлами" называете их одновременную работу?
Если да, то это целесообразно для повышения кпд котлов - чем меньше нагрузка котла, тем выше его кпд (при наличии хорошей смесительной горелки). Но чем больше в работе котлов, тем больше износ тягодутьевого оборудования и расход электроэнергии. Частотники позволяют минимизировать износ электродвигателей и расход электроэнергии в режиме пониженной теплопроизводительности.


Да, работы невпроворот...
Убери людей - глядишь, и "жирунал" не надо будет заполнять.

Зачем действительно нужно периодически заходить в котельные, так это затем, чтобы измерить исходное давление воды в мембранных расширительных баках (хотя бы раз в квартал), сделать анализы воды (теплоносителя), посмотреть на анализы уходящих газов и их температуру.

Анализы уходящих газов оператор котельной не сделает. Да и приборчик дороговат!

В местах, далеких от города, очень нестабильное электроснабжение.
Здания подвержены воздействию всех ветров. Поэтому, даже при погодном регулировании приходиться вручную смещать кривую в зависимости от силы ветра. Тем более, на все оборудование датчики не навесить. Бывали и протечки сильные (подпитка восполняла, поэтому давление было в норме, но черезь дверь лилось. Бывало, котлы уходили в ошибку и полностью вырубались (выхода на ошибку, увы, нет) и замораживались либо прямой тягой либо обратной, так установить и не удалось. да и много ещё чего.

Конечно, можно поставить крутой ИБП, повесить сто датчиков, протянуть связь для оперативного контроля всех параметров, нанять специалистов для контроля,...но дешевле поставить оператора-обходчика на несколько котельных и пусть он их обходит.

Для этого дела я делаю контроль подпитки - измеряю интервал между включениями подпитки и длительность включения, при превышении среднестатистических показателей выдаётся сигнал аварии "Утечка в контуре хх". Уже не раз спасала от потопов, предупреждая на ранних стадиях.

...