9530

91

системы отопления) регулятор расхода по давлению регулирует расход воды в систему отопления (9-3, 1, 2).

93

Всхеме автоматизации ЦТП предусмотрены водоподогреватели I и II ступеней для горячего водоснабжения. В вакуум-деаэрационной колонке контролируется давление манометром 12 и уровень воды уровнемером 19 с сигнализирующим устройством HL2.

Сетевые насосы 6, 7, 8 осуществляют циркуляцию воды через бакаккумулятор ГВС в систему горячего водоснабжения. Уровень воды в бакахаккумуляторах контролируется уровнемером (18-1, 2, 3) с включением соответствующей сигнализации HL3, регулируется также давление воды регулятором давления прямого действия (3-1, 2).

Включение сетевых насосов осуществляется по давлению циркуляционного ГВ регулирующим прибором (17-1, 2), который контролирует давление, и если оно недостаточное, то через универсальный переключатель и магнитные пускатели включаются сетевые насосы.

Всистеме ГВС в случае непредвиденных утечек кнопками управления магнитных пускателей могут быть включены подпиточные насосы 10, 11, и загораются сигнальные лампы HL4.

3.3.4.Автоматизация сетевых насосов

Система автоматизации сетевых насосов станций и подстанций должна удовлетворять следующему минимуму требований.

Схема автоматического и дистанционного управления (рис. 3.12) сетевых насосов должна предусматривать пуск и отключение насосов при открытых задвижках. В случае необходимости снижения пускового тока электродвигателя или амплитуды волны давления может применяться ступенчатый пуск насосов. Во всех случаях ступенчатый пуск должен быть предусмотрен только для одного, включаемого первым, насоса. Второй и последующие насосы должны включаться в работу без каких-либо ступеней пуска. Переключение на работу резервного насоса следует осуществлять без предварительной остановки первого насоса. Вновь включаемый насос должен небольшой отрезок времени работать параллельно с останавливающимся основным насосом. Для автоматического включения в работу резервного насоса должна быть предусмотрена блокировка цепей управления рабочего и резервного насоса: при выключении рабочего насоса должен автоматически включаться резерв.

Схема управления включения сетевых насосов предусматривает ступенчатый пуск асинхронных электродвигателей сетевых насосов с помощью пусковых сопротивлений в цепи ротора. Для снижения волны давления при пуске сетевых насосов достаточно обеспечить двухступенчатый пуск. Такой способ пуска наиболее экономичен, чем пуск с применением автотрансформатора в цепи статора асинхронного электродвигателя, реакторов в цепи статора или гидромуфты.

94

Рис. 3.12. Схема управления сетевым насосом

95

3.3.5. Автоматизация систем отопления

Основные задачи автоматизации систем отопления:

автоматическое регулирование давления в системах водяного отопления;

автоматическое регулирование расхода воды на абонентских отопительных вводах водяной тепловой сети;

автоматическое регулирование температуры воздуха в отапливаемых помещениях;

автоматическое регулирование температуры воды в местной сети отопления при присоединении через подогревательную установку.

Внедрение автоматического регулирования позволяет сэкономить 10 % топлива, идущего на отопление.

Схема автоматизированного узла по независимой схеме присоединения к тепловой сети смешанной системы горячего водоснабжения приведена на рис. 3.13.

Регулятор температуры прямого действия типа РТ (1-1, 23) получает импульс на регулирование в зависимости от температуры горячей воды, поступающей в сеть горячего водоснабжения, и воздействует на подачу теплоносителя из теплосети в подогреватель. Такое присоединение систем горячего водоснабжения к тепловым сетям называют способом посредством водоводяных подогревателей (независимая схема).

Системы горячего водоснабжения в зависимости от назначения объекта бывают с циркуляцией воды при отсутствии водоразбора или при незначительном водоразборе и с циркуляцией только при её разборе (тупиковая система).

На рис. 3.13 циркуляция воды осуществляется центробежным насосом 3. При отсутствии водоразбора или незначительном водоразборе вода в системе горячего водоснабжения может значительно охладиться. Чтобы этого избежать, предусмотрен центробежный насос 3, который включается автоматически, если температура в системе горячего водоснабжения снизится до 45ºC, начинается принудительная циркуляция воды в системе и её подогрев в подогревателе. Давление воды из водопровода контролируется манометром 16, давление воды после подогревателя – манометром 14, постоянное давление теплоносителя в прямой линии поддерживается регулятором давления прямого действия типа РД (17-1, 2, 3). Вода из обратной линии подмешивается насосом 4; насос 5 резервный. С целью уменьшения влияния переменного напора сети в системе отопления на подающем трубопроводе устанавливают регулятор расхода прямого действия типа РР (2-1, 2, 3).

Защита системы от опорожнения осуществляется регулятором давления прямого действия типа РД (17-1, 2, 3), установленным на обратном трубопроводе.

96

Рис. 3.13. Схема автоматизации теплового узла смешанной системы горячего водоснабжения

97

Рис. 3.14. Схема автоматизации теплового узла с двухступенчатой системой присоединения горячего водоснабжения к тепловой сети

98

Для исследовательских целей на входе теплового узла смешанной системы горячего водоснабжения могут быть установлены приборы, контролирующие и регистрирующие количество теплоносителя из теплосети. Температура теплоносителя контролируется вторичным показывающим прибором типа КПМ (4-1, 2); расход теплоносителя измеряется вторичным прибором типа КСД-3. Таким образом, зная температуру теплоносителя T и расход теплоносителя F, можно контролировать в течение смены, дня, месяца количество теплоносителя T F , потребляемое данным тепловым узлом.

Схема автоматизации теплового узла по независимой схеме двухступенчатой системы присоединения горячего водоснабжения к тепловым сетям приведена на рис. 3.14.

Для поддержания постоянного расхода теплоносителя на подающем трубопроводе установлен регулятор расхода прямого действия типа РР (8-1, 2, 3), исполнительный механизм (8-4) этого регулятора регулирует также расход теплоносителя в водоподогреватель II ступени. Температура воды в водоподогревателе II ступени регулируется регулятором температуры прямого действия типа ТРБ (регулятор температуры биметаллический) (1-1, 2, 3, 4).

Давление воды перед сетевыми насосами 4, 5 контролируется манометрами 2, 3, давление после насосов контролируется манометрами 10, 11

свключением соответствующей сигнализации HL4, HL5.

Всистеме горячего водоснабжения на вводе воды из водопровода установлены хозяйственные насосы 1, 2, 3 для создания достаточного давления, которые включаются автоматически через блок управления и вручную универсальным переключателем. Давление после насосов контролируется манометрами 12, 13, 14 с включением соответствующих сигнальных ламп HL1, HL2, HL3.

Защита системы горячего водоснабжения от опорожнения осуществляется регулятором давления типа РД (9-1, 2).

Наличие сетевых насосов в системе отопления на обратном трубопроводе позволяет уменьшить диаметр трубопровода за счёт увеличения скорости воды в трубах, что даёт существенную экономию металла.

Схема автоматизации теплового узла с элеваторным присоединением к тепловым сетям представлена на рис. 3.15.

Для поддержания постоянного расхода теплоносителя на подающем трубопроводе установлен регулятор расхода прямого действия, например, типа УРРД (1-1, 2, 3). Схема присоединения теплового узла и тепловой сети элеваторная, т.е. смешивается вода горячая, поступающая из тепловой сети, с водой, возвращающейся из местной сети отопления. Давление воды до и после элеватора контролируется манометрами 5 и 6. Температура воды на прямом и обратном трубопроводах контролируется стеклянными термометрами 7,8.

На входе и выходе из теплосети для местного контроля давления установлены технические манометры 2, 3.

Расход теплоносителя из теплосети определяется водомером. Для очистки воды в схеме предусмотрены фильтры-грязевики.

99

Рис. 3.15. Схема автоматизации теплового узла с элеваторным присоединением к тепловым сетям

Системы отопления присоединяются к тепловым сетям по независимой схеме при необходимости изоляции системы от тепловой сети.

3.4. Автоматизация систем горячего водоснабжения

Системы водоснабжения снабжают потребителей холодной водопроводной и горячей водой, осуществляют противопожарное водоснабжение, охлаждение технологического оборудования (оборотное водоснабжение). В данной главе рассматриваются лишь вопросы автоматизации горячего водоснабжения.

3.4.1. Автоматизация систем горячего водоснабжения промышленных и гражданских зданий

Системы горячего водоснабжения современных промышленных и гражданских зданий присоединяются к тепловым сетям двумя способами:

по схеме с непосредственным водоразбором;

посредством водоводяных и пароводяных подогревателей.

Схема автоматизации системы горячего водоснабжения с непосредственным водоразбором представлена на рис. 3.16.

Вода в систему подаётся из прямой и обратной линии теплосети в виде смеси (сетевая вода от котлов и горячая вода от потребителя). Смесь поступает в деаэрационную колонку, где вода очищается от растворённых в ней газов (главным образом, кислорода и свободной двуокиси углерода) для предотвращения коррозии металлических частей технологического оборудования.

100

Температура смеси регулируется терморегулятором типа ТРД (терморегулятор дилатометрический) 1-1, 2, 3. При уменьшении температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения, клапан больше пропускает воды из прямого трубопровода теплосети и наоборот. Контролируется давление воды на прямом и обратном трубопроводе техническими манометрами 5, 6. Очищенная вода поступает в бакиаккумуляторы, уровень воды в которых контролируется уровнемерами типа ЭРСУ (4-1, 2), (3-1, 2) с включением соответствующей сигнализации HL1, HL2. Горячая вода из баков-аккумуляторов поступает к потребителю. Если температура воды в системе горячего водоснабжения снизится и будет ~ 45ºC, то автоматически включаются электродвигатели насосов горячего водоснабжения 18, 19, 20 и начинается принудительная циркуляция воды в системе и её подогрев. При температуре циркуляционной линии 60-65ºC насосы автоматически отключаются. Включение насосов можно осуществить вручную кнопочными включателями через магнитные пускатели 12, 13, 14. Давление воды после насосов 18, 19, 20 контролируется техническими манометрами 15, 16, 17. Для очистки воды в схеме использован газоводяной эжектор (струйный аппарат для отсасывания газов), подача воды к эжектору осуществляется эжекторными насосами 21, 22 (один рабочий, другой резервный). Давление после насосов 21, 22 контролируется техническими манометрами 10, 11. Эжекторные насосы можно включить вручную кнопкой через магнитный пускатель 12.

Давление воды, химически очищенной от подогревателя, регулируется регулятором давления прямого действия типа РД (2-1, 2) и контролируется техническим манометром 7.

3.4.2. Автоматизация бойлерной

Наиболее полно и просто задача регулирования отпуска тепла на отопление зданий решается применением независимой системы теплоснабжения, т.е. присоединением отопительных систем зданий и общей тепловой сети через индивидуальные водо-водяные и пароводяные подогреватели. Такой способ развития систем централизованного теплоснабжения способствует экономному потреблению тепла и облегчается автоматизация его отпуска.

Независимая система теплоснабжения зданий позволяет повысить температурный график теплосети, уменьшить металлоёмкость теплоснабжающей системы, повысить надёжность и экономичность теплоснабжения.

Схема автоматизации ЦТП с независимым присоединением системы горячего водоснабжения через бойлеры показана на рис. 3.17.

На схеме три однотипных бойлерных установки. Рассмотрим работу первой бойлерной установки. Паровая бойлерная установка № 1 предназначена для поддержания необходимой температуры горячей воды. Поддерживать постоянную температуру горячей воды можно путём изменения расхода пара,