АТХ Котельная тепличного комплекса в Липецкой области

Схемой автоматизации котельной предусматривается:
1. Регулирование температуры теплоносителя отопления в зависимости от задания.
2. Подача охлажденных дымовых газов в систему распределения СО2 теплицы по запросу системы микроклимата.
3. Поддержание необходимого уровня бака аккумулятора горячей воды.
4. Каскадное управление работой котлов в зависимости от необходимого количества тепла и СО2 теплицы.
5. Поддержание необходимого перепада давления в системе отопления теплицы.
6. Световая сигнализация работы и аварии оборудования котельной с отображением информации диспетчерском компьютере.

Система автоматизации газоснабжения внутреннего.
Горелка водогрейного котла снабжена автоматикой безопасности, обеспечивающей прекращение подачи топлива при аварийных значениях параметров:
- повышение давления природного газа перед горелкой котла;
- понижение давления природного газа перед горелкой котла;
- понижение давления воздуха перед горелкой котла;
- погасание пламени;
- отключение электроэнергии.
Уменьшение разряжения в топках не предусмотрено, так как горелки работают под наддувом.
Проектом предусматривается автоматическое закрытие предохранительно-запорного клапана на вводе природного газа в котельную при достижении предельной концентрации СО (1-й порог - 20 мг/м3, 2-й порог - 100 мг/м3) или СН4 (20 % метана от нижнего предела воспламеняемости газа), а также при возникновении пожара, при повышении или понижении давления газа на вводе.
Закрытие предохранительно-запорного клапана возможно также с помощью кнопки, установленной на щите управления котельной.
Проектом предусматривается автоматическое закрытие предохранительно-запорного клапана на линии подачи дизельного топлива в котельную при достижении предельной концентрации СО, а также при возникновении пожара.

В проекте выполнены следующие виды технологической сигнализации:
На автоматики (ЩСУ) (световая и звуковая):
- превышение предельной концентрации СО (порог 1)
- превышение предельной концентрации СО (порог 2)
- превышение предельной концентрации СН4 (порог 2)
- перекрыт газовый клапан;
- высокое давление газа;
- низкое давление газа;
- дизельный клапан закрыт;
- аварийно высокий уровень диз. топлива в баках;
- аварийно низкий уровень диз. топлива в баках.

Автоматика безопасности котлов.
Для котлов предусмотрены условия, обеспечивающие прекращение подачи топлива к горелке в случае:
- достижения предельной температуры на выходе кота 110С;
- понижения давления воды в котле;
- повышенное давление дымовых газов перед конденсором;
- повышение температуры конденсора котла.
- неисправности цепей защиты. в т.ч. исчезновение напряжения питания
Причина срабатывания автоматики безопасности котла фиксируется на щите управления горелкой ЩГ.
Возобновление работы котла Возможно только после выяснения и устранения причины срабатывания автоматики безопасности, при этом пуск котла производится в ручном или автоматическом режиме.

Автоматика безопасности системы отбора СО2.
Для системы отбора СО2 предусмотрены следующие условия прекращения подачи СО2 в теплицу:
- нет давления на выходе;
- максимальная температура дымовых газов;
- авария частотного преобразователя вентилятора;
- нет открытия заслонки СО2
Причина срабатывания автоматики безопасности системы отбора СО2 фиксируется на щитах СО2. Возобновление работы котла Возможно только после выяснения и устранения причины срабатывания автоматики безопасности, при этом пуск котла производится в ручном или автоматическом режиме.

Автоматическое регулирование:
Автоматическое регулирование тепловой мощности котла.
Регулирование тепловой мощности горелки осуществляется контроллером котельной в зависимости от температуры подачи. При соотношения газ - воздух необходимого для оптимального сжигания топлива сохраняется.
Автоматическое регулирование температуры теплоносителя контуров отопления.
Температура теплоносителя отопления задается в зависимости от температуры запрашиваемой системой управления микроклимата теплицы или может быть задана постоянной.
Каскадное управление работой котлов.
Каскадное управление работой котлов осуществляется контроллером котельной в зависимости от необходимого количества тепла и СО2 теплицы.
Подача дымовых газов в систему распределения СО2 теплицы подается вентиляторами по запросу системы микроклимата теплицы, давление в системе распределения поддерживается частотными приводами вентиляторов по датчикам давления установленным на выходе вентилятора.
Алгоритм управления котлового оборудования:
Горелки котлов работают в четырех возможных режимах:
-Автоматическая работа
-Ручное управление
-Малое пламя
-Внешнее управление
Основной режим управления в системе является режим внешнего управления.
В этом режиме горелка полностью контролируется контроллером котельной, контроллер же подает сигнал на запуск горелки и задает необходимую мощность. Горелка в ответ подает сигналы «работа», «авария», и сигнал обратной связи по мощности. При необходимости горелка может быть переведена в другой режим работы и контролироваться при этом оператором.
Насос котла работает с частотным преобразователем в двух режимах:
- под управлением контроллера котельной.
- в ручном режиме.
Основной режимом работы является работа под внешним управлением. Параметр от которого зависит частота работы насоса это количество теплоносителя необходимое для выполнения запроса системы микроклимата теплица и заполнения БАГВ. При необходимости частотный привод может быть переведен в ручной режим и контролироваться оператором.
Алгоритм работы системы отбора СО2:
Система отбора СО2 работает в автоматическом режиме под управлением контроллера котельной и не имеет возможности ручного управления. После подачи сигнала запроса СО2 система запускает котел - источник СО2 и открывает шибер дымовых газов после чего запускается вентилятор нагнетая давление в системе распределения СО2. При наличии давления открывается шибер подмеса.
Алгоритм работы транспортных насосов:
Транспортные насосы работают совместно с частотным преобразователем в режиме «замкнутого контура» по датчику перепада давления установленного в самой дальней точке транспортной магистрали для обеспечения в ней необходимого перепада давления.
Насосы работают по принципу каскада, при необходимости подключая следующий насос.
Каскад контролируется одним из частотный преобразователей. При необходимости Частотные преобразователи могут быть переведены в ручной режим и контролироваться оператором.

Контроль загазованности помещения.
Для контроля атмосферы в помещении котельной предусмотрены сигнализаторы Seitron для контроля концентраций метана (СН4) и монооксида углерода (СО).
На приборах контроля концентрации СО и СН4 "Seitron", а также на щите предусмотрена световая и звуковая сигнализация при превышение предельной концентрации СО или СН4. Также данные сигналы выводятся на щит ЩСУ.
Вся аппаратура щитового монтажа располагается в щите ЩСУ. Данный щит устанавливается в помещении котельной.
Корпуса приборов, щита, к которым подводится напряжение 1x~220 В, 3x~380В заземлить согласно ПУЭ.
Подробная характеристика приборов и материалов КИП и А дана на рабочих чертежах и в спецификации оборудования.

Система автоматизации отопления котельной.
Для поддержания заданной температуры в помещении котельной используются воздушно-отопительные агрегаты Volcano VR2 совместно с настенными регуляторами DX.
Регулятор DX питается однофазным током 230VAC +/-10%. Электрические провода следует подсоединить в задней части регулятора в месте выведения зажимов. Регулятор DX дает возможность автоматически изменять скорость вентилятора на трех скоростях для воздушно-отопительных агрегатов Volcano. В котельной установлено 13 регулятора DX, для 13-ти зонного контроля и регулирования температуры в помещении. Регулятор DX имеет встроенный термостат с помощью которого система автоматически поддерживает заданную температуру в помещении.

Управление насосными группами
Управление насосными группами К9, К10 и К11 выполняется от частотных приводов ЧПСН 1…5. Регулирования скорости вращения двигателей насосов выполнено с помощью частотного преобразователя. В зависимости от запроса тепла в контуре, контроллер совместно с датчиками температуры выдает аналоговый сигнал (4...20мА) на управление скоростью вращения двигателя насосов К9,К10 и К11.
Управление котловыми группами насосов К5 выполняется от частотного преобразователя установленного на стенде котла. Регулирование скоростью вращения выполняется с помощью аналогового сигнала от общекотельного контроллера.
Управление группами насосов К6, К7 и К8 выполняется с помощью ручного режима от шкафа управления котлом.
Управление насосами К16.1 и К16.2 выполняется от частотных преобразователей ЧПНВ1 и ЧПНВ2 установленных на стенде за котлами №4 и №5. Регулирование скорости вращения двигателей насосов К16.1 и К16.2 выполняется от общекотельного контроллера ФИТО в зависимости от измеренных значений температуры воды на входе/выходе с теплообменников и температуры в баке аккумуляторе.
Управление насосами К17.1 и К17.2 также выполняется от частотных преобразователей ЧПНГ1 и ЧПНГ2 установленных на стенде за котлами №4 и №5. Регулирование скорости вращения двигателей насосов К17.1 и К17.2 выполняется от общекотельного контроллера ФИТО (щит ЩКК) в зависимости от измеренных значений температуры гликоля в контурах градирни и значений температуры в баке аккумуляторе.
Включение вентиляторов градирни осуществляется от щитов управления ЩУ1 и ЩУ2 которые поставляется комплектно с градирней и является автономными.

Ведомость рабочих чертежей
1 Общие данные.
2 Схема автоматизации БАГВ
3 Схема автоматизации распределительного коллектора
4 Схема автоматизации сухой градирни. Градирня 1,2,3 и 4
5 Схема автоматизации котла с конденсором (котел № 1,2 и 3)
6 Схема автоматизации котла без конденсора (котел № 4 и 5)
7 Схема автоматизации газоснабжения
8 Схема питания газосигнализаторов
9 Схема управления дизельным клапаном
10 Схема управления клапаном подпитки
11 Схема управления газовым клапаном
12 Схема аварийной сигнализации
13 Схема управления насосами диз. топлива
14 Схема автоматизации топливоснабжения
15 План установки датчиков уровня диз. топлива
16 Схема управления тепловентиляторами гр.1
17 Схема управления тепловентиляторами гр.2
18 Щит автоматики котельной ЩКК (схема внешних соединений)
19 Щит управления котлом ЩНК №1 , №2, №3 (схема внешних соединений)
20 Щит управления котлом ЩНК №4 , №5 (схема внешних соединений)
21 Щит управления горелкой ЩГ1-6 (схема внешних соединений)
22 Частотные преобразователи сетевых насосов ЧПНГ (схема внешних соединений)
23 План расположения оборудования
24 План расположения датчиков загазованности и пультов управления тепловентиляторами
25 План прокладки кабельных лотков КИП и А
26 План наружных сетей