Действующими Санитарными Нормами и Правилами автоматически требуется регулировать следующие параметры:
а) давление пара за редукционными (РУ) и редукционно-охладительными (РОУ) установками;
б) температуру пара за РОУ;
в) давление в деаэраторе атмосферного типа (разрежение в вакуумном деаэраторе);
г) уровень в баке-аккумуляторе деаэратора;
д) давление жидкого топлива в общем напорном трубопроводе.
В отопительных котельных дополнительно регулируются:
- температура воды подаваемой в теплосеть;
- давление в обратном коллекторе теплосети (подпитка);
- температура воды в сети горячего водоснабжения (для систем с закрытым водоразбором);
- давление в циркуляционном контуре сети горячего водоснабжения;
- постоянный расход воды к котлам.
Автоматическое регулирование редукционных установок. Автоматическое регулирование редукционных установок (РУ) в котельных, вырабатывающих насыщенный пар, заключается в поддержании заданного (пониженного) давления пара после редуцирования. Единственным возмущающим воздействием на регулируемую величину является изменение потребления пара. С точки зрения динамической характеристики РУ является объектом с распределенной по длине емкостью. Учитывая, что РУ обладает значительным самовыравниванием, а отбор импульса осуществляется вблизи РУ, можно считать редукционную установку одноемкостным объектом с самовыравниванием.
Регулятор давления получает импульс по давлению пара после РУ и воздействует через исполнительный механизм на регулировочный клапан на паровом коллекторе.
При выработке котлом перегретого пара для понижения его давления и температуры применяется РОУ. Регулятор давления работает так же, как и в схеме с РУ. Регулирование температуры осуществляется впрыском питательной воды.
Для улучшения качества регулирования следует одновременно изменять и давление и температуру перегретого пара. С этой целью от регулятора давления к регулятору температуры предусмотрена динамическая связь.
Рис. 16.10. Структурная схема автоматического регулирования РОУ.
Рп – давление пара после РОУ; Т — температура пара после РОУ; РД — регулятор давления пара; РТ — регулятор температуры пара; ДС — динамическая связь; 3д — задатчик; ИМ — исполнительный механизм; РО — регулировочный орган.
Регулирование деаэраторов. В котельных с паровыми котлами термическая деаэрация (удаление из воды растворенных в ней газов) производится в деаэраторах атмосферного типа. Причиной коррозии трубных систем котла и вспомогательного оборудования являются в первую очередь растворенный в воде кислород, а также углекислый газ. Растворимость газа зависит от температуры: при повышении температуры она уменьшается, а в кипящей воде близка к нулю. Для нагрева воды до 104°С в деаэратор подается пар, расход которого регулируется для деаэраторов с барботажным устройством по давлению в паровом пространстве бака-аккумулятора.
Для восприятия неизбежных потерь конденсата на производстве в деаэратор поступает химически очищенная вода. Регулятор уровня в деаэраторном баке воздействует на изменение расхода воды (рис. 16.11).
Рис. 16.11. Структурная схема регулирования уровня в деаэраторе.
Ду – датчик уровня; Р — регулятор уровня; ИМ —исполнительный механизм; РО — регулировочный орган; 3д —задатчик.
Для деаэраторов одного давления, работающих параллельно, следует применять один регулятор давления пара и один регулятор уровня воды в баках на группу деаэраторов. В этом случае деаэраторы должны иметь уравнительные линии по воде и пару.
Регулирование давления в подающем мазутопроводе. Поддержание постоянного давления мазута в напорном трубопроводе, так же как и давления воды в питательных магистралях, преследует цель стабилизации давления перед регулировочным клапанами топлива и питания котла.
Регулировочный клапан регулятора давления мазута устанавливается на циркуляционном мазутопроводе и мазутонасосную, а регулятора давления питательной воды на линии сброса ее в деаэратор.
Регулирование температуры мазута. Регулирование температуры мазута, поступающего в горелки, производится, как правило, в мазутонасосных, где размещаются подогреватели мазута. При небольших расходах мазута на каждом подогревателе рекомендуется устанавливать регуляторы температуры прямого действия. Если не удается подобрать регуляторы температуры прямого действия, следует устанавливать общий регулятор на группу подогревателей.
Все регуляторы вспомогательного оборудования реализуют П – или ПИ – законы в зависимости от необходимой точности поддержания регулируемого параметра либо используются регуляторы прямого действия. Выбор закона регулирования и требуемое качество переходных процессов регламентируется заводом изготовителем технологического оборудования, либо инженерно-конструкторской организацией.