Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Машинист котельных

Автоматизация работы паровых и водогрейных котлов на газовом топливе


Автоматизация работы паровых и водогрейных котлов на газовом топливе

Автоматизация чугунных и водогрейных котлов (Стреля, Стребеля, Ревокатова) с инжекционными газовыми горелками низкого давления

На рис. 1 приведена схема автоматического регулирования водогрейного секционного чугунного котла (АВК).

Рис. 1. Схема автоматики АВК водогрейных секционных котлов

Продувочная труба (свеча) с установленным на ней краном служит для сброса газа в атмосферу при продувке газопровода. Кран соединяется с переносным запальником, Кран предназначен (при открытии и закрытии кранов) для питания газовой горелки, минуя клапан-отсекатель.

Так называемый импульсный газ из клапана-отсекателя поступает по импульсной трубке в регулятор температур, установленный в котле. Если температура воды в котле будет ниже заданной, то в регуляторе температур будет закрыт выход для газа, и клапан-отсекатель будет пропускать газ в основную горелку. Как только температура воды в котле достигнет (или превысит) заданного значения, в терморегуляторе откроется проход для импульсного газа в импульсную трубку, а из нее в клапан-отсекатель, в котором закроется проход газа в основную горелку; пламя в ней потухнет (при горящих горелках 23 и 20), температура воды понизится, а в результате этого газ снова начнет поступать к основной горелке, которая загорится от работающей запальной горелки. При помощи крана к газопроводу присоединен жидкостный газовый дифференциальный манометр.

Дроссели (диаметром 3 мм) и (диаметром 2 мм) служат для создания разности давления в надмембранной и подмембранной полостях клапана-отсекателя.

Схема автоматизации паровых секционных котлов с инжекционными горелками АПК мало отличается от схемы автоматизации водогрейных котлов, представленной на рис. 2, если не считать, что вместо регулятора температуры воды на паросборнике котла установлен пневматический регулятор давления, а в водоподогревателе смонтирован регулятор температур прямого действия. Если температура воды в водоподогревателе достигнет установленного значения, то регулятор температур закроет проход для пара в водоподогреватель. В результате этого давление пара в котле (и в паросборнике) повысится. При достижении в котле максимально допустимого давления регулятор давления даст возможность пройти газу из подмембранного пространства клапана-отсекателя по трубам в его надмембранное пространство, и клапан-отсекатель прекратит подачу газа в основные газовые горелки, которые погаснут. Горелки загорятся от постоянно горящей запальной горелки, как только клапан-отсекатель, приподнявшись (вследствие понижения давления в котле и соответствующего воздействия регулятора давления), возобновит подачу газа к горелкам.

Рис. 2. Схема автоматики АПК паровых секционных котлов с инжекционными горелками низкого давления

Автоматизация водогрейных и паровых котлов, оборудованных смесительными горелками низкого давления

Автоматика секционных п жаротрубиых котлов, оборудованных газовыми смесительными горелками, предусматривает автоматическое регулирование подачи воздуха п газа (в зависимости от нагрузки котла) в определенных соотношениях или, как говорят, по принципу пропорционирования.

На рис. 3 дана схема автоматики котлов со смесительными горелками низкого давления.

Газ во время работы котла поступает из газопровода под избыточным давлением около 0,5 кПа:
1) через задвижку, клапан-отсекатель, кран и автоматически действующую заслонку в газовую горелку котла;
2) через кран включения автоматики, трехходовый автоматически действующую заслонку в газовую горелку термопары и в запальную горелку;
3) по импульсной трубке к газовоздушному клапану.

Воздух к газовой горелке во время работы топочного устройства котла поступает от вентилятора под избыточным давлением 0,5 кПа (50 мм вод. ст.) по воздухопроводу:
1) через ручную заслонку и автоматически действующую заслонку к газовой горелке котла;
2) через игольчатый винт к воздушной камере пропорционирующего механизма, а из нее в пропорциони-рующий регулятор давления пара (для паровых котлов) или в терморегулятор постоянного действия (для водогрейных котлов);
3) по импульсной трубке к газовоздушному клапану.

Рис. 3. Схема автоматики водогрейных и паровых котлов со смесительными горелками низкого давления

Дроссельные заслонки (для газа) и (для воздуха) в зависимости от теплоты сгорания топлива настраивают при помощи регулировочных винтов на определенное соотношение количеств воздуха и газа, поддерживаемое при работе котла пропорционирующим механизмом (от его мембраны через систему рычагов).

Если температура воды в водогрейном котле будет повышаться, то клапан терморегулятора постоянного действия будет открываться и при помощи пронорционирующего механизма и системы рычагов будет одновременно прикрывать дроссельные заслонки. Газа и воздуха к горелке будет поступать меньше, и в результате ослабленного горения температура воды в котле снизится.

В паровых котлах при повышении давления пропорционирующий регулятор давления пара, соединенный с паровым пространством котла, аналогично воздействует на прикрытие заслонок и ослабит горение топлива.’

При пуске котла горелку зажигают переносным запальником, присоединенным при помощи шланга к газовому крану. Для продувки газопровода служит продувочный газопровод с установленным на нем краном. Для сброса газа из надмембранного пространства клапана-отсекателя служит дроссель. Переносной запальник (при розжиге горелки) вводят через глазок, который предназначен также для наблюдения за процессом горения газа.

Автоматика безопасности действует обычно: если погаснет горелка термопары, последняя остынет, электромагнитный клапан прекратит подачу газа в запальную горелку, и она погаснет. Затем погаснет и основная газовая горелка в результате закрытия клапана-отсекателя (под давлением газа, поступающего по импульсной трубке в пространство над мембраной клапана).

Комплексная автоматизация водогрейных котлов

Сущность комплексной автоматизации водогрейных котлов заключается в автоматическом поддержании температуры в помещениях отапливаемых зданий в зависимости от температуры наружного воздуха, в автоматическом регулировании тяги (за котлом), в поддержании заданного давления газа перед горелками, а также в автоматическом прекращении поступления газа в горелки:
1) при погасании пламени горелок или при погасании газового запальника, введенного в топку для розжига горелок;
2) в случае хлопков в топке;
3) в случае перегрева воды в котле (выше допустимого значения);
4) при понижении давления газа перед горелками ниже допустимого давления;
5) при повышении давления газа перед горелками;
6) в случае недостаточной тяги в топке;
7) в случае падения давления воздуха перед горелками (в результате неудовлетворительной работы вентилятора);
8) при прекращении работы циркуляционного насоса.

Таким образом, схема комплексной автоматизации водогрейных котлов предусматривает возможность их работы без обслуживающего персонала.

Проведенные опыты показали, что один диспетчерский пункт с одним старшим диспетчером и двумя диспетчерами-обходчиками может контролировать работу от 5 до 15 водогрейных котельных, расположенных в радиусе до 1000 м (например, автоматика типа АПВ системы инж. Казанцева, разработанная Мосгазпроектом для водогрейных котельных, работающих на среднем давлении газа).

Комплексная автоматизация паровых котлов

Разработанная Мосгазпроектом комплексная автоматизация паровых горизонтально- и вертикально-водотрубных котлов, оборудованных смесительными горелками низкого давления и инжекционными горелками полного смешения среднего давления, может быть использована для автоматического или дистанционного пульта управления. Регулируются автоматически давление пара, разрежение в топке и постоянство соотношения расходов газ —» воздух.

Подача газа к горелкам прекращается в случаях погасания горелки термопары, выхода из строя самих термопар, прекращения подачи электроэнергии, питающей автоматику, при повышении давления в котле выше допустимого.

Разработанная Институтом использования газа АН УССР пневматическая комплексная автоматизация паровых котлов с инжекционными и смесительными горелками предусматривает поддержание в котле давления Qapa и разрежения в топке постоянными. Кроме того, автоматически регулируется питание котла водой. Автоматика безопасности, прекращающая подачу газа к горелкам в аварийных случаях (падение или повышение давления газа, погасание горелок и другие), состоит из нескольких реле, воздействующих на отсекательный клапан.

Рис. 4. Расстанопка узлов автоматики «Кристалл» на котле типа ДКВР:
1 — газовая горелка; 2 — регулирующая заслонка; 3 — сигнализатор падения газа (СГТДМ); 4 — сигнализатор падения разрежения (СПД-1); 5 — сигнализатор падения давления воздуха (СПДМ); 6 — клапан блокировки газа и воздуха; 7 — электромагнитный трехходовый кран; 8 — гидравлический исполнительный механизм; 9 — тяга

Значительный интерес представляет электронно-гидравлическая бесконтактная система регулирования «Кристалл», обладающая высокой надежностью. Системой «Кристалл» предусматривается регулирование процесса горения, давления пара на выходе из котла, уровня во» ды в котле, разрежения в топке, соотношения газ — воздух, температуры воды на выходе из бойлера, давления в деаэраторе; контролируется давление воды до и после экономайзера, температура уходящих газов, состав газообразных продуктов сгорания (по СО2), работа деаэраторной установки и система водоподготовки.

Автоматика безопасности системы «Кристалл» обеспечивает безаварийную работу парового котла при его пуске и эксплуатации.

Примерное размещение узлов автоматики «Кристалл» приведено на рис. 4.





Похожие статьи:
Оказание первой помощи при отравлениях, ожогах и поражениях электрическим током

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Машинист котельных

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум