Степени автоматизации дизельных электростанций

Степени автоматизации дизельных электростанций

Первая из четырех степеней автоматизации дизель генераторов является минимальным и обязательным условием эксплуатации дизельного генератора. Включает в себя устройства защиты и сигнализации. Дизельные электростанции с первой степенью защиты могут эксплуатироваться только при постоянном контроле обслуживающего персонала.

Система защиты обеспечивают автоматическое регулирование параметров напряжения и частоты. Также функцией системы является включение вентиляции при установке двигателя с воздушным охлаждением. Электростанция оснащается минимально необходимым для работы количеством приборов контроля обеспечивающих возможность мониторинга температуры масла, количества оборотов, давления и других параметров. Данная степень автоматизации дизель генераторов может обеспечить только остановку устройства и подачу предупредительного сигнала.

Вторая степень автоматизации дизельной электростанции

Режим работы дизельной электростанции при данной степени защиты представляет собой автономный необслуживаемый режим. Генератор оснащается более функциональным оборудованием для контроля режима работы и параметров,котороесоответствует следующим требованиям:

• запуск в автоматическом, удаленном режиме при обеспечении всех необходимых предварительных операций;
• самоуправление прогревом мотора и процесса достижения требуемой рабочей нагрузки;
• автоматический ввод устройств в синхронный режим работы посредством систем удаленного управления либо ручным кнопочным запуском;
• мониторинг работы двигателя генератора и своевременная остановка при перегрузке или других аварийных ситуациях;
• управление подачей и поддержание требуемой для работы температуры в системе охлаждения двигателя, температуры масла;
• автоматическая остановка и подготовка к новому запуску.

Третья степень автоматизации дизель генератора

Наиболее совершенный вариант автоматизации дизельной электростанции требует минимального участия человека в процессе управления. Все системы электростанции работают в автономном режиме по определённой программе, не требуют постоянного контроля со стороны персонала. При установке данной степени автоматизации дизель генераторов производится:

• автоматический запуск и ввод устройства с подключением нагрузки;
• синхронизация работы;
• дозаправка маслом, топливом и подзарядка АКБ;
• поддержание постоянной и непрерывной работы двигателя;
• выполнение прочих функций, которые работающих при установке первой и второй ступени автоматизации.

Четвертая ступень

При оснащении четвертой ступенью автоматизации дизель генераторных установок обеспечивается выполнение всех прочих операций, которые доступны при установке первых 3-х ступеней. Помимо этого, обеспечивается возможность централизованного управления всеми системами и автоматического мониторинга над работой дизельных электростанций. Также имеется возможность диагностики состояния всех систем дизельной электростанции, и длительная работа без необходимости остановки и обслуживания в течение 250-375 часов.

АСУТП — автоматизация технологических процессов

АСУТП — автоматизация технологических процессов — требование сегодняшнего дня, жизненно важный элемент любого конкурентоспособного производства. Повышение надежности, производительности и качества готовой продукции, эффективности использования оборудования, снижение расхода ресурсов – вот основные задачи, которые решает АСУТП.

Компания «Авалон-М» имеет большой опыт в проектировании и внедрении систем автоматизации и диспетчеризации промышленных и гражданских объектов и предлагает своим заказчикам открытые, надежные, стандартные решения и технологии. Мы предлагаем полный спектр услуг по направлению комплексная автоматизация технологических процессов:

• Техническое обследование объекта автоматизации;
• Разработка концепции построения АСУ и проектных решений ее реализации;
• Разработка технического задания и согласование его с заказчиком;
• Подбор оборудования;
• Разработка проектной документации;
• Разработка программного обеспечения:
  • Программируемые логические контроллеры (ПЛК),
  • Панели управления, панели оператора (HMI),
  • SCADA-системы;

  Мы готовы предложить своим клиентам услуги по автоматизации, которые необходимо именно ему:

  • проектирование систем автоматизации;
  • модернизация систем автоматизации;
  • комплексная автоматизация технологических процессов.

  «Авалон-М» обладает обширным опытом реализации проектов по автоматизации технологических процессов (АСУТП, АСУ ТП) по следующим направлениям:

  1. Строительная индустрия

  • Заводы и установки, по производству бетонных смесей, изделий ЖБИ, керамзита;
  • Асфальтобетонные заводы;
  • Линии по производству сухих строительных смесей;
  • Склады хранения цемента, извести, инертных материалов.

  2. Пищевая промышленность

  • Мукомольные заводы, мельницы;
  • Элеваторы и склады хранения зерна;
  • Комбикормовые заводы, заводы по производству премиксов, кормов для животных;
  • Заводы и линии по производству крахмала и крахмалопродуктов;
  • Линии по переработке отходов зерноперерабатывающих предприятий и пищевых отходов.

  3. Автоматизация зданий, автоматизация инженерных систем, диспетчеризация инженерных систем

  • автоматизация систем вентиляции и дымоудаления;
  • автоматизация кондиционирования и холодоснабжения;
  • автоматизация отопления, автоматизация тепловых пунктов;
  • автоматизация систем водоснабжения и водоотведения: автоматизация водоснабжения, автоматизация кнс;
  • автоматизация электроснабжения, автоматизация освещения;
  • автоматизация котельной;
  • системы безопасности (видеонаблюдение, интеллектуальное зрение, контроль доступа);
  • аспирационные системы и газоочистка.

  4. Электроэнергетика

  • Управление сетями распределения электроэнергии 6/0,4кВ (КТП, ГРЩ, АВР);
  • Автоматика дизель-генераторных установок;
  • Управление системами постоянного тока и системами бесперебойного питания;
  • Автоматизированные системы повышения качества электроэнергии и энергоэффективности (ДКИН, УКРМ, ЧРП).

  Как выбрать вентиляцию для генератора

  

  Электрогенератор в процессе работы выделяет большое количество тепла, поэтому в случае установки генератора в помещении необходимо как минимум предусмотреть систему приточно-вытяжной вентиляции и систему отвода выхлопных газов. В этой статье мы рассмотрим установку бензинового генератора в помещении с принудительной системой вентиляции. Разберём для чего необходима система вентиляции, какие ошибки допускаются чаще всего при установке системы вентиляции.

  Внимание!

  Некачественно смонтированная и неправильно рассчитанная система приточно-вытяжной вентиляции может привести к:

  • Пожару.
  • Объемному взрыву.
  • Задымлению помещения
  • Оплавлению пластиковых частей электрогенератора.
  • Перегреву двигателя и выходу его из строя.
  • Порче вещей и оборудования, находящегося в помещении с генератором.

  Основные правила

  Эффективный отвод тепла и приток свежего воздуха – это одна из важнейших задач при монтаже генераторной установки в помещении. Горячий воздух необходимо отводить от электрогенератора. Для этой цели используется вентилятор, который автоматически включается при запуске генератора. Производительность вентилятора подбирается исходя из мощности электрогенератора. Для притока холодного воздуха в помещение используется либо приточный клапан (отверстие в стене) либо дополнительный подпорный вентилятор.

  Первостепенной задачей в проектировании системы приточно-вытяжной вентиляции является расчет необходимой производительности вентилятора для данного генератора. Формула и алгоритм расчета приведены ниже. Недостаточная производительность вентилятора может привести к перегреву как генератора, так и помещения в целом со всеми вытекающими последствиями. Оптимально использование промышленных осевых вентиляторов из-за их невысокой цены и простоты монтажа. Важно чтобы максимальная температура рабочей среды (прокачиваемого воздуха) и максимальная температура окружающей среды (температуры помещения) не превышала паспортные значения вентилятора. Из всего вышесказанного использование бытовых маломощных пластиковых вентиляторов НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.

  В случае применения осевого вентилятора площадь приточного отверстия должна равняться двум площадям вентилятора(S=пи*R^2). Это связано с тем, что осевые вентиляторы не работают в разряжении (их производительность падает в несколько раз). Поэтому чтобы оно не создавалось, приточный воздух должен успевать поступать в помещение быстрее чем удаляется вентилятором, для этого площадь приточного отверстия должна быть достаточной. В случае невозможности размещения большого отверстия в стене, возможно использование второго — подпорного вентилятора. Важно: производительности вентиляторов при этом не суммируются.

  Приточное отверстие необходимо размещать не выше 30 сантиметров от уровня пола, а вытяжное отверстие располагать не ниже 30 сантиметров от потолка. Такое расположение отверстия обусловлено тем, что плотность горячего воздуха ниже площади холодного, поэтому горячий воздух подымается вверх. Также минимальное расстояние между приточным и вытяжным отверстием должно быть не менее 2метров, с целью недопущения попадания вытяжного воздуха обратно в приток.

  Температура в помещении, где устанавливается бензогенератор не должна опускаться ниже 0 градусов Цельсия. Это связано с тем, что в процессе работы генератора и системы вентиляции в помещении образуется влага, которая конденсируется на стенах, что приводит к образованию инея на стенах и увеличению влажности. Повышенная влажность способствует образованию конденсата на воздушном фильтре и карбюраторе двигателя. Снижение температуры ниже 0 градусов приведет к образованию льда в воздушном фильтре и карбюраторе, что сделает невозможным последующий запуск генератора. Альтернативой обогрева помещения, может служить подогрев карбюратора генератора, что исключит возможность замерзания конденсата.

  В случае обогрева помещения необходимо предусмотреть механизм закрытия приточного и вытяжного отверстия при простое генератора, чтобы тепло не уходило наружу. Это достигается установкой лило специальных жалюзи с электроприводом, которые открываются автоматически при работе генератора, либо особыми инерционными решетками, которые открываются потоком воздуха, при работе вентилятора.

  Необходимо ОБЯЗАТЕЛЬНО предусмотреть систему автоматической остановки генератора в случае перегрева помещения. Такая ситуация может возникнуть, например, в случае попадания мусорного пакета в приточное отверстие, либо в случае выхода вытяжного вентилятора из строя, либо его перегрева. Для этой цели используется специализированный термостат, который автоматически глушит генератор при превышении температуры внутри помещения выше установленной. Устанавливается на расстоянии 1.5метра от потолка. Без этого термостата эксплуатация бензогенератора в помещении ЗАПРЕЩЕНА, т.к. перегрев может привести к серьезным последствиям.

  Приточное отверстие снаружи необходимо закрыть декоративной решеткой, которая защищает отверстие и стену здания от попадания воды и проникновению грызунов и насекомых.

  

  Расчет производительности вентилятора

  Производительность вентилятора рассчитывается исходя из количества теплоты (тепла выделяемого генератором при сгорании топлива) и дельте температур выдуваемого и приточного воздуха. В основе расчета лежит формула:

  

  Расчет избытка теплоты Qизб рассчитывается из удельной теплоты сгорания бензина и его расхода в час. Также необходимо учесть количество теплоты уходящего с выхлопными газами, которое не будет учитываться в расчете избытка теплоты Qизб. Для бензинового карбюраторного двигателя количество теплоты, уходящего с выхлопными газами Qгаз находится в диапазоне от 30 до 55 процентов исходя из теплового баланса двигателя внутреннего сгорания. В расчете используем минимальное значение Qгаз = 30%.

  С учётом вышесказанного расчет избытка теплоты Qизб рассчитывается по формуле:

  

  С учетом формулы (1) и формулы (2) получаем итоговую формулу (3) расчета производительности вентилятора в зависимости от температуры приточного, выдуваемого воздуха и расхода топлива бензинового генератора:

  

  Производительность вентилятора по формуле (3) необходимо рассчитывать с максимально возможными входными параметрами. Например, брать в расчет максимально возможную температуру уличного(приточного) воздуха в регионе установки бензогенератора (например Лето +35 Градусов Цельсия), максимально допустимую температуру выдуваемого воздуха (как правило не более +60 градусов Цельсия), максимально возможный расход топлива(большинство производителей электро генераторов в паспорте указывают расход топлива при 75% нагрузке, в расчете необходимо учитывать максимально возможный расход топлива при 100% нагрузке).

  Таким образом используя формулу (3) можно легко рассчитать необходимую производительность вентилятора конкретного генератора, зная его расход топлива.

  Калькулятор расчета производительности вентилятора для генератора.

  В основе расчета online-калькулятор лежат приведенные выше формулы. В качестве входящих данных используются: расход топлива бензогенератора, температура приточного(уличного) воздуха, температура выдуваемого воздуха.

  Состав бюджетной системы приточно-вытяжной вентиляции для генераторов мощностью до 10кВт.
  

  

  

  

  

  

  Состав системы приточно-вытяжной вентиляции с клапанами и электроприводом для станции до 10 кВт.

  

  

  

  

  

  

  Для электрогенераторов мощностью от 8 до 15 кВт используется высоко оборотистый вентилятор диаметром 400мм и производительностью не менее 4200м3/ч. Необходимую производительность нужно обязательно подтвердить расчетом.

  Итак, для установки генератора в помещении, необходимо установить систему приточно-вытяжной вентиляции и отвод выхлопных газов для бензиновых генераторов.

  Теперь вы можете самостоятельно приобрести необходимое оборудование для нормальной работы генератора в помещении. Но мы готовы предложить Вам полноценный комплект системы вентиляции для генераторной. Так же мы готовы предложить услугу по подключению генератора в помещении с системой вентиляции и газо-выхлопа.

  Работа проводится профессионалами. Минимизация издержек и гибкая система скидок помогает делать интересные предложения. Мы внимательны к мелочам. Вы будете спокойны за правильно подобранный заказ и правильную установку системы приточно-вытяжной вентиляции в помещении.

  Автоматизация систем вентиляции

  Воздухообмен в помещениях обеспечивает система вентиляции и кондиционирования. Она предназначена для замены и обновления отработанного воздуха с повышенным содержанием углекислоты, влаги и анаэробных микроорганизмов. От стабильной работы автоматики управления, калориферов, циркуляционных насосов и прочего инженерного оборудования приточно-вытяжной системы вентиляции зависит микроклимат в обслуживаемом здании. Чтобы люди комфортно чувствовали себя в жилых домах, офисах, торговых и прочих помещениях, необходимо обеспечить регулярную циркуляцию и очистку воздуха. Использовать проветривание через окна для этих целей непрактично. Открытые створки окон не обеспечивают смену воздуха в достаточной мере для обеспечения санитарно-гигиенических стандартов.

  Полный цикл работ по обустройству и автоматизации вентиляционных систем и кондиционирования выполняют специалисты компании «Акрукс». Мы предлагаем:

  1. Проектирование и автоматизация систем вентиляции любого уровня сложности.
  2. Оперативная пусконаладка, обеспечение обслуживания
  3. Разработка проектов для квартир, офисов и многоэтажных зданий любой площади.

  У нас вы можете заказать проект автоматизированной вентиляционной системы для дома, бизнес-центра или производственного здания в Санкт-Петербурге.

  Зачем нужна автоматизация вентиляции

  Автоматизация систем вентиляции воздуха это современное решение для оптимизации расходов на обеспечение инженерных сетей. Для подачи и распределения чистого воздуха внутри здания используются приточная часть вентиляционной системы. Через вытяжной узел происходит отвод отработанного воздуха, который по своим микробиологическим параметрам не удовлетворяет санитарно-гигиеническим стандартам. Баланс в работе вытяжной и приточной частей системы вентиляции и кондиционирования достигается за счет равенства объема воздуха при отводе и отведении. Есть исключения: в помещениях с высокой влажностью, а также там, где нужно избавиться от запахов (кухни общепита, производственные цеха) объем отводимого воздуха превалирует. Для больниц и других заведений, где имеются повышенные требования к уровню очистки воздуха, подача через систему кондиционирования производится интенсивнее.

  

  При проектировании вентиляционной системы в первую очередь необходимо определить кратность воздухообмена. Этот критерий показывает количество циклов обновления воздуха в обслуживаемом помещении. При расчете кратности учитывают следующие факторы:

  1. Сколько людей максимально находится в помещении.
  2. Уровень воздухопотребления при протекании производственных и прочих процессов.
  3. Температура внутри и снаружи здания.

  Кратность воздухообмена автоматизированной системы вентиляции иногда устанавливают выше нормативного значения для улучшения санитарно-гигиенических показателей. Чтобы контролировать нормативный уровень воздухообмена и обеспечивать стабильные показатели притока и отвода воздуха, требуется автоматизация вентиляционной системы. Преимущества автоматики управления: Снижение расходов на обслуживающий персонал.

  Автоматический запуск и выключение оборудования при внештатных и аварийных событиях. Снижение расхода электроэнергии за счет оптимизации работы.

  Благодаря автоматизации удается защитить систему вентиляции от сбоев электропитания, короткого замыкания и температурных перепадов. Также автоматика выполняет ряд других функций:

  1. Отслеживание и предотвращение поломок и сбоев.
  2. Проверка состояния фильтрующих элементов, индикация уровня засорения.
  3. Предотвращение замерзания калорифера путем контроля температуры воздуха до и после нагрева.
  4. Регулировка рабочих показателей системы кондиционирования в соответствии с установленными параметрами.
  5. Подстройка рабочих показателей под изменения внешних условий (влажность, температура воздуха).
  6. Переключение между рабочими режимами в соответствии с таймером для экономии электроэнергии.
  7. Автоматическое обеспечение дымоудаления в случае возникновения пожара.
  8. Обеспечение удаленного контроля работоспособности вентиляции в целом и отдельных ее подсистем.
  9. Расходы на установку автоматики полностью окупаются благодаря повышению эффективности работы вентиляционной системы внутри помещений.

  Как работает и из чего состоит система автоматизации вентиляции

  Принцип автоматизации общеобменных систем основывается на регулярной проверке температуры, влажности воздуха и других функциональных показателей. Первый уровень контроля обеспечивают датчики, информация с которых попадает в централизованные контроллеры. Сигналы управления поступают от контроллера к исполнительным устройствам после анализа данных. Если температура понизилась, принимается решение о запуске калорифера. Если повысился уровень углекислого газа, запускается система приточной подачи воздуха. Задвижки, клапаны, калориферы, циркуляционные насосы находятся под управлением контроллеров.

  Вторичная функция автоматики в системе приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования это проверка исправной работы приборов и устройств. При отклонении показателей оборудования от нормы контроллер сообщает в техническую службу о наличии неисправности. Когда отклонения от нормы достигают критических величин, контроллер принимает решение об отключении системы чтобы не допустить аварийной остановки вентиляции. Комплекс автоматики состоит из датчиков, щитов управления вентиляцией и исполнительных устройств.

  Датчики

  Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования опирается на стабильную работу сенсоров, которые замеряют рабочие параметры среды. Виды датчиков, необходимых для бесперебойной работы системы вентиляции и кондиционирования:

  1. Наружный датчик температуры контролирует температуру воздуха в окружающей среде и отвечает за перевод системы в другой режим (зима/лето).
  2. Датчик температуры обратной воды измеряет температуру воды после теплообменника. Этот прибор служит для защиты калорифера от замерзания.
  3. Термостат защиты калорифера измеряет температуру воздуха после теплообменника.
  4. Канальный датчик температуры приточного воздуха запускает нагрев, если показатели ниже нормы.
  5. Датчики влажности или влагомеры устанавливают в местах, где влияние внешнего воздействия на замеры минимально. Изменения внешней температуры не влияют на показатели влагомеров из-за особенностей цифровой электроники приборов.
  6. Датчики потока с канальным способом монтажа измеряют скорость потока и расход. Такие сенсоры можно устанавливать в трубопроводе круглого или прямоугольного сечения диаметром до 500 мм.
  7. Датчики давления имеют аналоговое или дискретное устройство. Аналоговые датчики позволяют увидеть картину изменения показателя давления во времени, дискретные приборы релейного типа получают величину показателя в конкретный момент времени.

  Для коммутации сенсоров и контроллеров в автоматике управления вентиляцией применяются аналогово-цифровые преобразователи. Они нужны, чтобы электрический сигнал от датчика перевести в цифровой код для контроллера.

  Регуляторы и исполнительные устройства

  После того как контроллер на основе данных от датчика принял решение об изменении в работе определенного оборудования системы вентиляции и кондиционирования, запускаются исполнительные устройства и механизмы: Частотные преобразователи защищают от перегрузок электродвигатели вентиляторов, регулируют производительность приточно-вытяжной системы, позволяют удаленно регулировать рабочие показатели устройств. Заслонки и клапаны контролируют воздушный поток, используются для перекрытия вентиляционных каналов, обеспечивают отладку работы оборудования.

  Регуляторы скорости вращения вентиляторов и температуры служат для управления исполнительными механизмами системы вентиляции и кондиционирования. Регуляторы существуют как самостоятельные элементы, или являются частью автоматики управления.

  Щиты автоматики

  1. Комплектация щита управления зависит от устройства системы. Функции щита автоматики:
  2. Включение и выключение оборудования.
  3. Мониторинг состояния приборов и узлов системы, проверка засоренности фильтрующих элементов.
  4. Предотвращение аварийных ситуаций.
  5. Проверка рабочих параметров, отслеживание температуры воздуха до и после теплообменника.
  6. Переключение системы в ручной режим управления.

  Рабочие режимы систем вентиляции и кондиционирования

  Автоматизированные системы вентиляции и кондиционирования способны работать в нескольких режимах:

  голоса

  Рейтинг статьи
  Читайте так же:

  Установка сигнализации в автомобиль в митино