Ketelhuis dispatching: organisatie, controlesysteem en doel

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Automatiserings- en dispatchingsystemen voor ketelhuizen zorgen voor een efficiënte en veilige werking van deze installaties. Ze maken re altime beoordeling mogelijk van de bruikbaarheid en efficiëntie van apparatuur, tijdige uitschakeling in nood- en pre-noodsituaties. Bij onderhoud aan een aantal ketelhuizen die zich op aanzienlijke afstand van elkaar bevinden, kan alle benodigde informatie naar één controlekamer worden gestuurd, wat de onderhoudskosten aanzienlijk verlaagt.

Taken

Het belangrijkste doel van het automatiserings- en verzendsysteem van de stookruimte is:

• beheer van het starten en stoppen van ketels (inclusief noodsituaties);
• automatische en handmatige aanpassing van het ketelvermogen;
• cascaderegeling van de totale warmteafgifte (start de tweede ketel vanuit de reserve, als de eerste niet genoeg is om de vereiste temperatuur bij de consument te behouden, dan de derde inschakelen, de verbruikte ketel overbrengen naar de reserve);
• karakteristieke aanpassingkoelvloeistof bij de uitlaat van de unit;
• back-upapparatuur opstarten in geval van storing van de hoofdapparatuur;
• activering van alarmen en verzending van berichten;
• overgang naar energiebesparende modus en implementatie van andere programma-instellingen (handhaving van de koelvloeistoftemperatuur afhankelijk van de straattemperatuur, volgens een bepaald schema, rekening houdend met dag- en nachtmodus).

Algemene beschrijving

Moderne dispatchingsystemen voor stookruimten zijn gebouwd als een complex van uniforme modules, waarvan de belangrijkste elementen zijn:

• stroomkast;
• automatiseringskast;
• controle- en beheerconsole (dispatcherconsole);
• elektrische aandrijvingen;
• sensoren.

De uitrusting en technische kenmerken van deze apparatuur zijn afhankelijk van de technologische oplossing van het verwarmingssysteem, de aanbevelingen van de fabrikant en de automatiseringsfuncties. Verzameling, verwerking van gegevens, vorming van werkende algoritmen en besturingsopdrachten worden gecombineerd in functionele groepen en verdeeld over controllers en modules.

Informatie van alle apparaten wordt naar het bedieningspaneel gestuurd en kan worden weergegeven op de computer van de coördinator. Om parameters te visualiseren en in te stellen, wordt speciale software gebruikt (SCADA-pakket, APROL en andere).

Controllers

Controllers voor automatisering en dispatching van stookruimtes worden gebruikt met programmeerbare logica. Hun eigenaardigheid is dat ze als onafhankelijk dienenapparaten hebben universele in- en uitgangen (wat hun hoge uitwisselbaarheid garandeert).

De lijn van programmeerbare logische controllers is zeer divers op het gebied van functionele, technische en ontwerpkenmerken. Dankzij het gebruik ervan wordt het controleren en afstellen van kasten vergemakkelijkt, waardoor een hoge betrouwbaarheid van alle apparatuur wordt gegarandeerd.

Functies

De ketelhuisverzender vervult de volgende functies:

• Controle van sensormetingen: temperatuur (T) en waterdruk (p) in de voorwaartse en achterwaartse lijnen; T en p aan de inlaat/uitlaat van de ketel; p brandstof in gasvormige of vloeibare toestand; T en p van het aan- en retourwater van het verwarmingscircuit; T en verandering in de samenstelling van de omgevingslucht in de stookruimte en op straat; vloeistofniveau in de make-uptank.
• Besturing van instrumenten en apparatuur: status van verschildruksensoren op circulatiepompen; automatische of handmatige bediening van ketels en pompen; overgang van mechanismen die zijn ontworpen om de regelgevende instantie naar verschillende staten te verplaatsen ("open", "gesloten"); omschakeling van de ketel naar de “aan”, “uit” of “nood” toestand.
• Bediening: noodstop van ketels, automatische uitschakeling; het sluiten van de magneetafsluiter om de toevoer van vloeibare of gasvormige brandstof te stoppen; in de zomer één keer per dag opstarten van netwerkpompen en een verwarmingsregelklep; inschakelen van de tweede (derde) ketel in geval van onvoldoende warmteafgifte, uitschakelen van de uitgeputte ketel - rotatie volgensbedrijfstijd; regeling van suppletie- en circulatiepompen, evenals kleppen.
• Bescherming van elementen van het technologische schema van de installatie in de volgende situaties: daling van p in het ketelcircuit als gevolg van koelvloeistoflekkage; toename van p en T van water aan de uitlaat van de ketel boven de toegestane; onbruikbaarheid van de brander; brand of verhoogde gasverontreiniging (meer dan de MPC voor koolmonoxide of methaan).
• Alarm: noodgeval; voor nood; verzenden van SMS-berichten via GSM-kanaal; de oorzaak en het exacte tijdstip van het ongeval onthouden.

Power schakelkast

De schakelkast wordt gebruikt voor het schakelen van de stroomcircuits van pompen, ketels, elektromotoren, kleppen en andere apparatuur. Het is uitgerust met de volgende apparaten:

• control mode selectors om commandobron te selecteren;
• signaallampen (lichtindicatie van de werking van de apparatuur);
• schakelelementen voor handmatige en automatische besturing (schakelaars, magneetschakelaars, thermische relais, enz.).

Structureel is het gemaakt in de vorm van een metalen kast in een wand- of vloerversie, op de achterwand waarvan montagepanelen met de bovenstaande apparaten zijn gemonteerd.

Automatiseringskast

De complete set van de schakelkast is afhankelijk van de gekozen technologische oplossing. Het kan de volgende elementen bevatten:

• controllers en software- en hardwaresystemen;
• touchscreen afstandsbediening op de voordeur van de ketelkast;
• drukknopbedieningspost;
• uninterruptible power supply unit;
• apparaten voor het regelen van de modi van aandrijvingen van regelmechanismen;
• GSM-modem;
• signaal werk- en noodlampen;
• apparaten voor het controleren en uitschakelen van alarmen.

Verzender item

Organisatie van de verzending van gasketelhuizen is als volgt: een geheugensteuntje wordt weergegeven op het scherm van de verzender, dat grafisch de structuur van procesapparatuur, pijpleidingen en fittingen weergeeft. Het display toont ook de belangrijkste parameters van de koelvloeistof.

Er zijn virtuele knoppen die van kleur kunnen veranderen bij het creëren van een noodgeval. Het diagram toont de plaats van het ongeval en de oorzaak. Daarnaast worden sms-berichten verstuurd naar personen die verantwoordelijk zijn voor de veilige werking van de stookruimte (dienstdoende dienstdoende dienstdoende monteur). Indien nodig kunnen deze medewerkers op afstand ingrijpen in het beheerproces en bepaalde parameters wijzigen. Voor verschillende gebruikers kan een verbod op toegang tot een deel van de informatie (projecten, schema's en hun elementen) worden opgelegd.

Voor een gemakkelijke analyse kunnen technische gegevens worden gevormd in de vorm van tabellen, grafieken, dagelijkse archieven. Voor het dispatchingsysteem van het ketelhuis zijn er praktisch geen beperkingen aan de aard en het aantal bedrijfsmodusparameters, het aantal bedieningspunten en de afstand tussen objecten. De organisatie ervan kan worden uitgevoerd met behulp van een lokaal, extern, wereldwijd (internet) netwerk of een gecombineerdschema.

Het industriële softwarepakket SCADA en zijn binnenlandse analogen worden gebruikt als dispatchingtools. De belangrijkste functies van de controlekamer zijn:

• gegevensverzameling en prestatie-evaluatie;
• visualisatie van de ontvangen informatie;
• vorming en opslag van een archief over het technologische proces en de handelingen van de operator;
• beperking van toegangsrechten;
• print tabellen, grafieken en andere informatie af en exporteer deze naar andere systemen.

Voordelen

Automatisering en dispatching van stookruimtes heeft de volgende voordelen:

• het vermogen om processen te beheersen zonder de directe deelname van een persoon;
• kostenbesparingen in verband met servicepersoneel;
• de betrouwbaarheid van procesapparatuur waarborgen, de levensduur verlengen en reparatiekosten verlagen;
• tijdige, automatische afwikkeling van ongevallen;
• verlaging van de energiekosten, de mogelijkheid om hulpbronnenbesparende programma's te implementeren;
• reducing downtime;
• mogelijkheid om de dekking van objecten uit te breiden;
• snelle ontvangst van een volledig rapport over de huidige staat van de stookruimte.

Planning

Voor het ontwerp en de implementatie van een automatiseringssysteem is het noodzakelijk om een set documentatie te ontwikkelen: schema's en bedradingsschema's, een plan voor het leggen van kabels, lijnencommunicatie; werktekeningen, instructies voor automatiseringsapparatuur. Dergelijk werk kan worden gedaan door de technische diensten van de onderneming die de stookruimte exploiteert, of met de hulp van externe organisaties die professionele diensten op het gebied van automatisering leveren.

In het laatste geval wordt een overeenkomst opgesteld voor het verzenden van een stookruimte, die de objecten van de automatisering, de kosten van het werk volgens de schatting, betalingsvoorwaarden, deadlines en verantwoordelijkheden van de partijen aangeeft. Na voltooiing van de bouw- en inbedrijfstellingswerken neemt een commissie van geïnteresseerde partijen de controlekamer en de daaraan gekoppelde technologische apparatuur in ontvangst. Acceptatietesten worden uitgevoerd volgens het goedgekeurde programma en de methodiek.

De schatting voor de verzending van de stookruimte omvat de volgende hoofdsecties:

• lijst van gemonteerde apparatuur, automatiseringstools, hun prijslijst en benodigde hoeveelheid;
• types en kosten van installatiewerk;
• kosten hulpmaterialen;
• overhead;
• geschatte winst.