Kesselhausdisposition: Organisation, Steuerung und Zweck

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Automatisierungs- und Dispositionssysteme für Kesselhäuser sorgen für einen effizienten und sicheren Betrieb dieser Anlagen. Sie ermöglichen eine Echtzeitbewertung der Betriebsfähigkeit und Effizienz von Geräten sowie eine rechtzeitige Absch altung in Not- und Vornotsituationen. Bei der Wartung mehrerer weit voneinander entfernter Kesselhäuser können alle erforderlichen Informationen an eine einzige Leitwarte gesendet werden, was die Wartungskosten erheblich senkt.

Aufgaben

Der Hauptzweck des Heizraumautomatisierungs- und Dispatchsystems ist:

• Verw altung des Startens und Stoppens von Kesseln (einschließlich Notfallsituationen);
• automatische und manuelle Einstellung der Kesselleistung;
• Kaskadenregelung der Gesamtwärmeleistung (Starten des zweiten Kessels aus der Reserve, wenn der erste nicht ausreicht, um die gewünschte Temperatur am Verbraucher zu h alten, dann Zusch alten des dritten, Übergabe des verbrauchten Kessels an den reservieren);
• KennlinienanpassungKühlmittel am Auslass der Einheit;
• Starten der Backup-Ausrüstung bei Ausfall der Hauptausrüstung;
• Aktivierung von Alarmen und Übermittlung von Nachrichten;
• Übergang in den Energiesparmodus und Umsetzung weiterer Programmeinstellungen (H alten der Kühlmitteltemperatur in Abhängigkeit von der Straßentemperatur, nach vorgegebenem Zeitplan, unter Berücksichtigung des Tag- und Nachtmodus).

Allgemeine Beschreibung

Moderne Heizraum-Dispatching-Systeme sind als Komplex einheitlicher Module aufgebaut, deren Hauptelemente sind:

• Sch altschrank;
• Automatisierungsschrank;
• Steuer- und Verw altungskonsole (Dispatcher-Konsole);
• elektrische Stellantriebe;
• Sensoren.

Die Ausstattung und die technischen Eigenschaften dieses Geräts hängen von der technologischen Lösung des Heizsystems, den Empfehlungen des Herstellers und den Automatisierungsfunktionen ab. Erfassung, Verarbeitung von Daten, Bildung von Arbeitsalgorithmen und Steuerbefehlen werden in Funktionsgruppen zusammengefasst und auf Steuerungen und Module verteilt.

Informationen von allen Geräten werden an die Zentrale gesendet und können auf dem Computer des Disponenten angezeigt werden. Zur Visualisierung und Parametrierung wird spezielle Software verwendet (SCADA-Paket, APROL und andere).

Controller

Steuerungen für die Automatisierung und Zuteilung von Heizräumen werden mit programmierbarer Logik verwendet. Ihre Besonderheit ist, dass sie als unabhängig dienenGeräte haben universelle Ein- und Ausgänge (was ihre hohe Austauschbarkeit gewährleistet).

Das Programm der speicherprogrammierbaren Steuerungen ist hinsichtlich funktionaler, technischer und gest alterischer Eigenschaften sehr vielfältig. Dank ihrer Verwendung wird die Überprüfung und Einstellung der Schränke erleichtert und eine hohe Zuverlässigkeit aller Geräte gewährleistet.

Funktionen

Der Kesselhaus-Disponent erfüllt folgende Funktionen:

• Kontrolle der Sensorwerte: Temperatur (T) und Wasserdruck (p) in den Vor- und Rücklaufleitungen; T und p am Einlass / Auslass des Kessels; p Brennstoff in gasförmigem oder flüssigem Zustand; T und p des Vor- und Rücklaufwassers des Heizkreises; T und Änderung der Zusammensetzung der Umgebungsluft im Heizraum und auf der Straße; Flüssigkeitsstand im Nachspeisebehälter.
• Steuerung von Instrumenten und Ausrüstung: Zustand der Differenzdrucksensoren an Umwälzpumpen; automatischer oder manueller Betrieb von Kesseln und Pumpen; Übergang von Mechanismen, um die Regulierungsbehörde in verschiedene Zustände zu versetzen („offen“, „geschlossen“); Überführen des Kessels in den Zustand „Ein“, „Aus“oder „Not“.
• Steuerung: Kesselnotabsch altung, Absch altautomatik; Schließen des Solenoid-Sperrventils, um die Zufuhr von flüssigem oder gasförmigem Brennstoff zu stoppen; Inbetriebnahme im Sommer einmal täglich von Netzpumpen und einem Heizungsregelventil; Einsch alten des zweiten (dritten) Kessels bei unzureichender Wärmeleistung, Aussch alten des erschöpften Kessels - Drehung gemäßBetriebszeit; Steuerung von Nachspeise- und Umwälzpumpen sowie Ventilen.
• Schutz von Elementen des technologischen Schemas der Installation in den folgenden Situationen: Abfall von p im Kesselkreislauf infolge von Kühlmittellecks; Anstieg von p und T des Wassers am Auslass des Kessels über den zulässigen Wert hinaus; Brennerfunktionsunfähigkeit; Brand oder erhöhte Gaskontamination (Überschreitung des MPC für Kohlenmonoxid oder Methan).
• Alarm: Notfall; vor dem Notfall; Senden von SMS-Nachrichten über den GSM-Kanal; sich an die Ursache und den genauen Zeitpunkt des Unfalls zu erinnern.

Leistungssch altschrank

Der Sch altschrank dient zum Sch alten der Leistungskreise von Pumpen, Boilern, Elektromotoren, Ventilen und anderen Geräten. Es ist mit folgenden Geräten ausgestattet:

• Steuermoduswähler zur Auswahl der Befehlsquelle;
• Signallampen (Leuchtanzeige für Gerätebetrieb);
• Sch altelemente für manuelle und automatische Steuerung (Sch alter, Schütze, Thermorelais usw.).

Strukturell ist es in Form eines Metallschranks in Wand- oder Bodenversion ausgeführt, an dessen Rückwand Montageplatten mit den oben genannten Geräten montiert sind.

Automatisierungsschrank

Die Gesamtausstattung des Sch altschranks hängt von der gewählten technologischen Lösung ab. Es kann die folgenden Elemente enth alten:

• Controller und Software- und Hardwaresysteme;
• Touchscreen-Fernbedienung an der Fronttür des Kesselschranks;
• Druckknopfsteuerposten;
• Unterbrechungsfreie Stromversorgung;
• Vorrichtungen zur Steuerung der Antriebsarten von Regelmechanismen;
• GSM-Modem;
• Signalarbeits- und Notleuchten;
• Geräte zum Überprüfen und Deaktivieren von Alarmen.

Dispatcher-Artikel

Die Organisation der Disposition von Gaskesselhäusern ist wie folgt: Auf dem Bildschirm des Dispatchers wird ein mnemonisches Diagramm angezeigt, das die Struktur der Prozessausrüstung, Rohrleitungen und Armaturen grafisch darstellt. Das Display zeigt auch die wichtigsten Parameter des Kühlmittels an.

Es gibt virtuelle Sch altflächen, die beim Erstellen eines Notfalls die Farbe ändern können. Das Diagramm zeigt den Ort des Unfalls und seine Ursache. Zusätzlich werden SMS-Nachrichten an Personen gesendet, die für den sicheren Betrieb des Heizraums verantwortlich sind (Disponent, Ingenieur). Bei Bedarf können diese Mitarbeiter aus der Ferne in den Managementprozess eingreifen und bestimmte Parameter ändern. Für verschiedene Benutzer kann ein Zugangsverbot zu einigen Informationen (Projekte, Schemata und deren Elemente) verhängt werden.

Zur bequemen Analyse können technische Daten in Form von Tabellen, Grafiken, Tagesarchiven erstellt werden. Für das Kesselhaus-Dispatching-System gibt es praktisch keine Einschränkungen hinsichtlich Art und Anzahl der Betriebsmodusparameter, der Anzahl der Kontrollpunkte und der Entfernung zwischen Objekten. Seine Organisation kann über ein lokales, entferntes, globales (Internet-)Netzwerk oder ein kombiniertes Netzwerk erfolgenSchema.

Das industrielle Softwarepaket SCADA und seine inländischen Analoga werden als Dispatching-Tools verwendet. Die Hauptfunktionen des Kontrollraums sind:

• Datenerhebung und Leistungsbewertung;
• Visualisierung der erh altenen Informationen;
• Bildung und Aufbewahrung eines Archivs über den technologischen Prozess und die Handlungen des Bedieners;
• Einschränkung der Zugriffsrechte;
• Tabellen, Grafiken und andere Informationen drucken und in andere Systeme exportieren.

Vorteile

Die Automatisierung und Disposition von Heizräumen hat folgende Vorteile:

• die Fähigkeit, Prozesse ohne die direkte Beteiligung einer Person zu steuern;
• Kosteneinsparungen durch Servicepersonal;
• Gewährleistung der Zuverlässigkeit von Prozessanlagen, Erhöhung ihrer Lebensdauer und Senkung der Reparaturkosten;
• zeitgerechte, automatische Unfallabwicklung;
• Reduzierung der Energiekosten, Möglichkeit der Umsetzung von Ressourcensparprogrammen;
• Reduktion von Ausfallzeiten;
• Möglichkeit, die Abdeckung von Objekten zu erweitern;
• schneller Erh alt eines vollständigen Berichts über den aktuellen Zustand des Heizungskellers.

Planung

Für das Design und die Implementierung eines Automatisierungssystems muss eine Reihe von Dokumentationen erstellt werden: Sch altpläne und Sch altpläne, ein Plan für die Verlegung von Kabeln und LeitungenKommunikation; Arbeitszeichnungen, Anleitungen für Automatisierungsgeräte. Solche Arbeiten können von den Ingenieurdiensten des Unternehmens, das den Heizraum betreibt, oder mit Hilfe von Drittorganisationen durchgeführt werden, die professionelle Dienstleistungen im Bereich der Automatisierung erbringen.

Im letzteren Fall wird eine Vereinbarung über den Versand eines Heizraums erstellt, in der die Automatisierungsobjekte, die Arbeitskosten gemäß dem Kostenvoranschlag, die Zahlungsbedingungen, die Fristen und die Verantwortlichkeiten der Parteien angegeben sind. Nach Abschluss der Bau- und Inbetriebnahmearbeiten übernimmt eine Interessentenkommission die Leitwarte und die damit verbundene technische Ausstattung. Abnahmetests werden gemäß dem genehmigten Programm und der genehmigten Methodik durchgeführt.

Der Kostenvoranschlag für die Disposition des Heizungskellers umfasst folgende Hauptabschnitte:

• Liste der montierten Ausrüstung, Automatisierungswerkzeuge, deren Preisliste und erforderliche Menge;
• Art und Kosten der Installationsarbeiten;
• Hilfsstoffkosten;
• Overhead;
• geschätzter Gewinn.