АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ 9
1.1 Описание типовой газовой котельной 9
1.2 Принцип управления сетевыми насосами газовой котельной 14
1.3 Цели и задачи разработки системы управления 15
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 17
2.1 Разработка схемы автоматизации функциональной системы
управления сетевыми насосами газовой котельной 17
2.2 Разработка схемы электрической принципиальной системы
управления сетевыми насосами газовой котельной 18
2.2.1 Выбор датчиков 18
2.2.2 Выбор исполнительных элементов 23
2.2.3 Выбор ПЛК 28
2.3 Разработка схемы соединений 37
3 АЛГОРИТМ РАБОТЫ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СЕТЕВЫМИ НАСОСАМИ
ГАЗОВОЙ КОТЕЛЬНОЙ 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 44
ПРИЛОЖЕНИЕ А Техническое задание на автоматизацию системы управления сетевыми насосами газовой котельной 47
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Система управления сетевыми насосами газовой котельной.
Схема автоматизации функциональная 58
ПРИЛОЖЕНИЕ В Система управления сетевыми насосами газовой котельной.
Перечень элементов 61 ПРИЛОЖЕНИЕ Г Система управления сетевыми насосами газовой котельной.
Схема электрическая принципиальная 64
ПРИЛОЖЕНИЕ Д Система управления сетевыми насосами газовой котельной.
Схема соединений 67
ПРИЛОЖЕНИЕ Е Алгоритм работы системы управления сетевыми насосами газовой котельной 70
На сегодняшний день котельные сооружения приобрели широкое распространение по всему миру. Данные объекты используются для теплоснабжения как производственных, так и жилых зданий и сооружений.
Газовая котельная - инженерное сооружение, предназначенное для нагрева различных теплоносителей (рабочей жидкости) для последующего их использования в системах отопления или теплоснабжения. Котельные подключаются к потребителям, теплотрассами и/или паропроводами.
Помимо газовых котельных для теплоснабжения используют также теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). ТЭЦ - разновидность тепловой электростанции, которая не только производит электроэнергию, но и является источником тепловой энергии в централизованных системах теплоснабжения. Теплоэлектроцентрали используют для обеспечения электричеством крупных заводов, предприятий и жилых и нежилых зданий в городах. Но в тот же момент данные сооружения поставляют тепловую энергию всем возможным потребителям.
В различных ситуациях не всегда возможно использование энергии, поставляемой существующей ТЭЦ, поэтому в таких случаях производят строительство газовой котельной. Необходимость использования газовой котельной возникает при следующих факторах:
1. Большое расстояние между ТЭЦ и потребителем тепла (большие теплопо- тери).
2. Недостаточное количество потребителей тепловой энергии, вырабатываемой ТЭЦ (в малых городах или районах).
3. Различные экономические факторы, возникающие при проектировании теплосети (например, прокладка теплосети через федеральную трассу или центральную железную дорогу).
В зависимости от числа отапливаемых сооружений котельные подразделяются на местные, групповые и районные.
Местные котельные используются для теплоснабжения одного или нескольких зданий. Для этих котельных необязательно сооружение специального отдельного здания, их можно разместить в подвальных или любых других помещениях домов.
Групповые котельные установки обеспечивают теплотой группы зданий, жилые кварталы или небольшие микрорайоны. Данные котельные имеют котлы большей производительности, чем местные котельные, а также требуют размещение в отдельно построенном сооружении.
Районные котельные служат для теплоснабжения одного или нескольких микрорайонов.
В зависимости от типа сжигаемого топлива котельные разделяются на жидкотопливные, твердотопливные и газовые. Жидкотопливные котельные используют в качестве топлива дизельное топливо, нефть, мазут или отработанное масло. В качестве твердого топлива используют уголь, торф, древесные отходы и дрова. На газовых котельных используется только природный газ.
Жидкотопливные котельные используются только вблизи производств, где в виде отходов выходит большое количество жидкого топлива (мазут, масло). Котлы на дизельном топливе часто используются в качестве резервных на газовых и твердотопливных котельных и применяются в случае прекращения подачи газа или твердого топлива соответственно.
Газовые котельные применяются на местности, где возможно их подключение к магистральному газопроводу. При одинаковых затратах за киловатт вырабатываемой электроэнергии газовые котельные не требуют частого обслуживания по сравнению с твердотопливными, и практически не имеют проблем в поставке топлива.
Объектом автоматизации в данной работе является газовая котельная тепловой мощностью 25 МВт/ч. Данная котельная находится в районе индивидуальной жилой застройки, который находится на большом расстоянии от системы центрального теплоснабжения. Подключение данного района к теплоэлектроцентрали вызвало бы большие теплопотери, поэтому было запланировано строительство местной газовой котельной.
В результате выполнения курсового проекта была разработана система управления сетевыми насосами газовой котельной. В ходе разработки было реализовано частотное регулирования работы приводов насосов.
В ходе выполнения курсового проекта была проведена разработка схемы функциональной автоматизации автоматизированного устройства позиционирования солнечной панели. В соответствии со схемой функциональной была разработана схема электрическая принципиальная, а также осуществлен подбор чувствительных и исполнительных элементов системы, произведен выбор программируемого логического контроллера и блоков питания. В соответствии со схемой электрической принципиальной была разработана схема соединений. Также был разработан алгоритм работы системы управления сетевыми насосами.
