Завершены пуско-наладочные работы автоматизированной системы управления лузговым котлом Е-20-1,4ОИ, газовым котлом Е-25-1,4ГМ и вспомогательным оборудованием котельной маслоэкстракционного завода ООО "Исток", г. Лиски, Воронежская область.

Утилизация отходов является одной из актуальных задач маслоэкстракционного производства. Использование в качестве топлива для паровых котлов лузги семян подсолнечника обеспечивает существенную экономию традиционных дорогостоящих энергоресурсов. Всё это учитывалось при проектировании и строительстве котельной на вновь возводимом маслоэкстракционном заводе ООО «Исток» в г. Лиски Воронежской области.

В котельной ООО "Исток" установлены паровой котел Е-20-1,4ОИ, предназначенный для выработки 20 тонн насыщенного пара в час, работающий на лузге, и паровой котел Е-25-1,4ГМ, производительностью 25 тонн пара в час, работающий на природном газе. Работы по автоматизации котлоагрегатов и вспомогательного оборудования котельной были выполнены специалистами ООО «Трайт». Сотрудниками предприятия проведены работы по проектированию, разработке, сборке и поставке шкафов управления, силовых шкафов, а также вводного распределительного устройства 0,4кВ с автоматическим включением резерва. Разработаны технологические программы ПЛК Delta серий AS200 и AS300, программы операторских панелей Delta DOP-110WS шкафов управления, проект автоматизированого рабочего места оператора на базе SCADA-системы MasterSCADA 3.x. Проведены пуско-наладочные работы.

Подача лузги в бункер котла Е-20-1,4ОИ осуществляется системой транспортеров. Подача топлива в топку котла из бункера осуществляется двумя шнековыми транспортерами и двумя питателями. Количество подаваемого топлива регулируется посредством изменения скорости вращения шнеков и шлюзовых затворов. Подача воздуха в топку осуществляется тремя группами вентиляторов: вентиляторы первичного воздуха, вентиляторы нижнего дутья и вентиляторы пневмоподачи. Подача воздуха в топку и отвод продуктов сгорания осуществляется тягодутьевыми машинами. Для управления дымососом и вентилятором используются частотные преобразователи. Для обеспечения эффективной работы котел оснащен пневматическими и паровыми обдувочными аппаратами, позволяющими осуществлять очистку поверхностей нагрева от золовых отложений без останова котла.

Управление работой котла осуществляется автоматизированной системой управления (АСУТП), которая обеспечивает:

– отображение на АРМ и панелях оператора шкафов управления информации о состоянии оборудования и значениях контролируемых параметров в режиме реального времени;

– пуск котла из различных тепловых состояний под управлением оперативного персонала в дистанционном режиме;

– автоматическое регулирование основных параметров при работе с различной нагрузкой;

– защиту оборудования и персонала при отклонениях от штатных режимов работы и в аварийных ситуациях;

– останов котла по команде оператора и автоматически действием противоаварийных защит;

– ведение архива значений теплотехнических параметров котла, протоколирование и архивацию событий, в том числе действий оперативного персонала.

Автоматика безопасности котла обеспечивает постоянный контроль параметров работающего котла, действие технологических защит, блокировок, предупредительной сигнализации при отклонении параметров за пределы диапазона допустимых рабочих значений.

Технологические защиты обеспечивают выполнение действий, направленных на защиту персонала и оборудования при возникновении нештатных ситуаций. Защиты автоматически вводятся и выводятся на определенных этапах работы алгоритма управления котлом.

Котел Е-25-1,4ГМ, работающий на газе, используется в качестве резервного источника насыщенного пара и включается в работу при отсутствии топлива или выполнении различных работ на котле Е-20-1,4ОИ, работающем на лузге. Автоматизированная система управления котла обеспечивает экономное сжигание природного газа и эффективное функционирование котла. Достигается это за счет частотно-регулируемого управления тяго-дутьевыми машинами, качественным регулированием и поддержанием основных параметров котла: давления пара в барабане, уровня воды в барабане, соотношения газ-воздух, разрежения в топке.

Вентиляция топки, проверка герметичности газового блока, розжиг и останов котла происходят полностью в автоматическом режиме, согласно соответствующим алгоритмам. Снижение влияния человеческого фактора на данных этапах работы котла позволило повысить надежность, безопасность, оперативность управления технологическим процессом.

К вспомогательному оборудованию котельной относится оборудование деаэрации и подачи питательной воды, системы отопления, горячего водоснабжения, охлаждения лузгового котла Е-20-1.4ОИ. Вода в деаэратор поступает через теплообменник, а также из конденсатного бака при помощи конденсатных насосов. Уровень и давление в деаэраторе автоматически поддерживаются соответствующими регуляторами. Подготовленная вода из деаэраторного бака питательными насосами подается к котлам. Сетевые насосы обеспечивают циркуляцию воды в системе отопления через пластинчатый теплообменник. Насосы ГВС обеспечивают циркуляцию воды в системе горячего водоснабжения через пластинчатый теплообменник. Температура в системе поддерживается автоматически регулятором подачи пара на теплообменник. Давление за насосами регулируется в автоматическом режиме посредством частотно-регулируемых приводов.

Автоматика вспомогательного оборудования осуществляет автоматическое регулирование основных параметров. Регуляторы сравнивают текущее значение параметра с заданием и по сигналу рассогласования формируют управляющее воздействие на исполнительный орган по ПИ- или ПИД-закону. Система управления обеспечивает автоматическое регулирование следующих параметров:

– уровня воды в деаэраторе;

– давления в деаэраторе;

– температуры воды, подаваемой в деаэратор;

– давления после питательных насосов;

– давления после сетевых насосов;

– давления в контуре ГВС;

– температуры в контуре ГВС.

Переключение режимов работы регуляторов осуществляется оперативным персоналом с панели оператора или с АРМ. Регуляторы обеспечивают безударное переключение режимов работы.

Автоматизированное рабочее место оператора котельной разработано на базе SCADA-системы MasterScada и представляет собой пункт управления верхнего уровня и входит в состав программно-технического комплекса (ПТК), состоящего из шкафов управления ШУ-Е-20, ШУ-Е-25, ШУ-ВО, силовых шкафов ШС Е 20, ШС-Е-25, ШС-ВО и операторской станции (компьютера).

АРМ выполняет следующие функции:

– Отображение на двух мониторах, а также сохранение в архив: значений технологических параметров в аналоговом и дискретном виде; технологических этапов пуска и останова котлов и топок; первопричин аварийного останова котлов, топок, оборудования топливоподачи и золоудаления, насосного оборудования; причин невыполнения команд пуска и останова; параметров регуляторов.

– Автоматический пуск и останов по командам оператора котлов, топок, оборудования топливоподачи и золоудаления, насосного оборудования.

– Включение звуковой сигнализации верхнего уровня при возникновении аварийной ситуации.

– Отключение звуковой и световой сигнализаций по команде оператора.

– Изменение режимов работы и заданий регуляторов, управление исполнительными механизмами регуляторов, управление электрифицированными задвижками.

– Просмотр журналов событий.

– Просмотр истории развития технологического процесса в виде графиков.

– Сохранение на жестком диске и просмотр архивных баз данных событий.

– Сохранение на жестком диске и просмотр архивных баз данных технологических параметров.

– Формирование отчетов по расходу пара и воды за выбранный промежуток времени.