Mskstart.ru

Все про Авто перевозки
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Тепловая электростанция

Тепловая электростанция

Теплова́я электроста́нция (или теплова́я электри́ческая ста́нция) — электростанция, вырабатывающая электрическую энергию за счёт преобразования химической энергии топлива в процессе сжигания в тепловую, а затем в механическую энергию вращения вала электрогенератора. В качестве топлива широко используются различные горючие ископаемые: уголь, природный газ, реже — мазут, ранее — торф и горючие сланцы.

Многие крупные тепловые станции вырабатывают лишь электричество — традиционно ГРЭС (в настоящее время — КЭС); средние станции могут также использоваться для выработки тепла в схемах теплоснабжения (ТЭЦ).

В традиционных теплоэлектростанциях топливо сжигается в топке парового котла (ранее также назывались парогенераторами), нагревая и превращая в пар питательную воду, прокачиваемую внутри котла в специальных трубках (водотрубный котёл). Полученный перегретый пар с высокой температурой (до 400—650 градусов Цельсия) и давлением (от единиц до десятков МПа) подается через паропровод в турбогенератор — совмещенные паровую турбину и электрогенератор. В многоступенчатой паровой турбине тепловая энергия пара частично превращается в механическую энергию вращения вала, на котором установлен электрический генератор. В ТЭЦ часть тепловой энергии пара также используется в сетевых подогревателях.

В ряде теплоэлектростанций получила распространение газотурбинная схема, в которой полученная при сжигании газообразного или жидкого топлива смесь горячих газов непосредственно вращает турбину газотурбинной установки, ось которой соединяется с электрогенератором. После турбины газы остаются достаточно горячими для полезного использования в котле-утилизаторе для питания паросилового двигателя (парогазовая установка) или для целей теплоснабжения (Газотурбинная ТЭЦ).

Системы автоматизации от экспертов в сфере малой энергетики

Уникальность нашего предложения в том, что специалисты ТМ МАШ профессионально разбираются в работе электростанции «изнутри» и в проблемах, связанных с эксплуатацией и контролем ГПУ/ДГУ.

На базе собственных мощностей выполняются:

  • алгоритмизация и проектирование систем автоматики;
  • полный цикл сборки и испытаний систем управления.

С 2019 года автоматизация энергокомплекса выделена в отдельное самостоятельное направление деятельности компании. Мы активно занимаемся исследованиями и проектированием современных систем для эффективного контроля и управления генераторными установками.

Создаем АСУ ТП на базе качественного оборудования в промышленном исполнении. Используем собственные программные продукты, разработанные с применением передовых зарубежных и российских алгоритмов.

Назначение систем АСУ ТП

Использование данных решений позволяет:

  • сделать работу оборудования более эффективной;
  • исключить простои и сбои в функционировании оборудования;
  • добиться более удобного управления необходимыми процессами, предусмотренными определенной технологией;
  • осуществлять контроль и мониторить параметры процесса;
  • устранить ошибки, допущенные из-за человеческого фактора, когда осуществляется управление.

В действительности рассматриваемые системы включают не только технические и программные средства. В их состав входят разные виды обеспечения, в частности, метрологическое, эргономическое, информационное, организационное. При автоматизации управлении значительно облегчается работа человека, когда требуется контролировать, стабилизировать, управлять процессами производства. Но данные системы не исключают человеческий фактор. Ответственные сотрудники должны отслеживать, чтобы оборудование, задействовало в процессе, работало нормально, осуществлять контроль параметров технологического процесса.

Аппаратные средства автоматизированных систем включают в себя такие составляющие:

  • контроллеры;
  • операторские станции, сервера, сети;
  • модули цифрового интерфейса;
  • систему управления диспетчером;
  • измерительные преобразователи;
  • счетчики и сигнализаторы;
  • исполнительные механизмы.

Программным обеспечением АСУ ТП считаются такие составляющие:

  • SCADA;
  • сбора информации;
  • оперативного управления диспетчером;
  • операционные в реальном времени.

К программному обеспечению также относятся такие средства, которые отвечают за то, чтобы технологические программы исполнялись, специальное ПО.

Использование автоматизированных систем решает сложные задачи, делает управленческую деятельность более гибкой и качественной.

Назначение систем АСУ ТП фото

Особенности структуры и функционирования

Управленческая система автоматизированного типа измеряет существующие параметры процесса, используя интеллектуальные средства, управляет этим процессом. Нижний и полевой уровни системы оснащены датчиками, полевыми приборами, исполнительными механизмами. Контролируемые параметры передаются датчиками в виде сигналов на контроллеры, которые считаются среднем уровнем автоматизированной системы. Данные промышленные контроллеры обеспечивают регулирование в автоматическом режиме, управление логическое и командное, запуск оборудования и приборов и их остановку, защиту, если произойдет авария, отключение. Данные от контроллеров поступают на сервера, станции инженерные и операторские, как верхний уровень управления. Их получает диспетчер.

Читайте так же:
Сигнализация tomahawk установка времени

Использование качественной автоматизированной управляющей системы необходимо для того, чтобы управлять процессами и контролировать их ход, проводить анализ и планировать работу, собирать, учитывать и хранить данные, обеспечить автоматическую защиту, мониторить и регулировать.

В обязанности сотрудника на должности диспетчера входит постоянно наблюдать за ходом производственного процесса, осуществлять дистанционное управление приборами. Верхний уровень должен обеспечивать формирование отчетности, обработку и архивацию данных на системном сервере. Диспетчер видит всю информацию, которую принимают станции, на мониторе в режиме онлайн. Данные в числовом и графическом выражении передается, как мнемосхема объекта управления, которой удобно пользоваться. На основании информации, поступившей на контроллер, осуществляется выработка управленческих сигналов, которые должны выполнять механизмы исполнительного типа. Также контроллер может различить, когда параметры, которые были заданы для конкретного процесса, выше или ниже предельных значений, подавая сигнал, иногда, чтобы исключить аварийную ситуацию, блокирует функционирование установки.

Использование автоматизированной системы управления позволяет значительно улучшить планирование, противоаварийный контроль и защиту, что позволяет сделать технологические процессы высококачественными. При помощи автоматизированной системы можно использовать ресурсы предприятия эффективнее и экономнее, повысить производительность труда, снизить затраты, повысить конкурентоспособность и получать максимальную прибыль. С внедрением системы управления увеличится выход продукции, стабилизируются показатели производства, снизятся материальные затраты, технологические режимы будут более рациональными и безопасными, показатели качества продукции повысятся.

Профессиональная разработка качественной и эффективной системы АСУ ТП

Наша компания специализируется на разработке АСУ ТП любой сложности. Квалифицированные специалисты обладают необходимыми знаниями и большой опыт в разработке производственных комплексов и отдельных установок. Обратившись к нам, каждый получает полный спектр работ, который начинается с разработки технического задания и заканчивается вводом системы в эксплуатацию. Мы гарантируем надежную работу системы автоматизации без отказов.

Прежде чем приступить к разработке систему автоматизированного управления, специалисты проведут исследование объекта, чтобы учесть все его особенности. Использование наших АСУ позволяет в короткие сроки получить высокую экономическую эффективность, затраты окупятся очень быстро. У нас можно заказать АСУ под ключ и отдельные виды работ.

Наши главные принципы в работе: все работы проводятся максимально качественно, выбираются надежные технические и программные средства, внедряются современные конструктивные и производственные решения.

На сегодняшний день энергетические станции используются для различных целей. К примеру, специальные энергоустановки, которые работают при помощи тепловой энергии – не самые применяемые в этой сфере, однако они обладают большим количеством преимуществ эксплуатации.

Подобное оборудование генерирует, передаёт и преобразовывает электроэнергию, донося её к потребителю.

Несмотря на такой функционал, оборудование требует тщательной диагностики и обслуживания. Это предусматривает стандартные методы технической безопасности, организации управления и серьёзные ремонтные работы.

Общее представление об оборудовании

Конструкция энергоустановки представлена совокупностью систем и узловых агрегатов, работающих на добычу электроэнергии посредством переработки тепловой энергии в механическую.

Основной механизм на подобных станциях – валовой электрический генератор. Помимо подвижного вала в конструкцию включается камера сгорания, из которой в итоге выделяется тепло.

Немаловажным замечанием будет то, что данный способ подразумевает выброс газообразных веществ и пара. Зачастую это касается станций, которые питаются посредством гидрологических комплексов. В таких коммуникациях повышается паровое давление, после чего пар двигает ротор турбины энергоустановки. Таким образом, вся энергия поступает на вал двигателя и генерирует электрический ток.

Стоит заметить, что при этом теряется не вся тепловая энергия, а может использоваться, к примеру, для отопления.

Читайте так же:
Авторизованная установка бытовой техники

Принципы работы тепловых энергоустановок

Одним из главных рабочих моментов выступает напряжение, благодаря которому питается станция. Зачастую комплексы оснащаются энергетическим потенциалом до тысячи вольт. В основном подобные станции локально применяются для снабжения промышленных сооружений.

Ко второму типу принадлежат комплексы, потенциал которых свыше тысячи вольт и используются для обеспечения энергией отдельно взятых районов, а иногда и городов. Их задачей является преобразовывать и распределять энергию.

Не маловажным фактором служит мощность, которая колеблется от трёх до шести ГВт. Эти цифры зависят от вида применяемого топлива для сжигания в камере сгорания. Сегодня разрешено применять дизельное топливо, мазут, твёрдое топливо и газ.

Постройка тепловых сетей

В какой-то мере энергоустановки звенья в огромной цепи теплосети. Однако стоит заметить, что в отличие от аналогичных сетей с использованием высоковольтных линий, здесь применяются тепловые магистрали. Служат они для обеспечения горячего водоснабжения станциям.

Подобные магистрали подразумевают использование подходящих по типу и размеру запорных арматур, оснащенных задвижками и методами контроля теплового носителя.

Помимо этого на практике применяется использование паропроводов, входящих в инфраструктуру тепловых магистралей. Однако, в подобных случаях для обеспечения корректной работы станции необходимо устанавливать системы вывода конденсата.

Автоматические системы контроля

В современном мире механическая работа постепенно заменяется средствами автоматизации контроля. При помощи специального контроллера сотрудник следит за корректным рабочим процессом блоков станции, не отвлекаясь при этом от функций диспетчера.

Таким образом, эксплуатация тепловых блоков контролируется специальными датчиками, а система записывает данные и передаёт их на пульт. После сбора информации с датчиков система анализирует и корректирует рабочие параметры энергоустановок.

Правила обслуживания энергоустановок

Наиболее важным моментом в отличной работе станции является поддержка коммуникаций в должном состоянии. Инженеры тестируют работоспособность отдельно взятых компонентов установки, после чего проводится комплексная диагностика системы.
Специалисты тестируют электронные и механические составляющие корпуса.

Существуют плановые и периодические проверки на дефекты, разрушение и структурность. При этом не нарушается работа и не деформируется материалы корпуса, что немаловажно для энергетического корпуса.

После выявления и устранения очагов неполадок контроль осуществляют датчики и аналитическая система под надзором оператора.

Итоги

Использование подобных систем предполагает собой достижение максимальной продуктивности в области энергообеспечения.

Достигается это посредством повышения квалификации работников, улучшения и автоматизации рабочего процесса, а также установку современного оборудования.

Однако, ввиду больших затрат руководство старается придерживаться стандартных комплектаций и методов контроля в управлении энергоустановками.

Возможности и преимущества автоматизации ИТП (индивидуальных тепловых пунктов)

Автоматизация индивидуальных теплопунктов позволяет максимально эффективно эксплуатировать систему отопления, существенно снизив потребление энергоресурсов. Однако конечные потребители от такого подхода совершенно не страдают, а наоборот – получают теплоноситель с оптимальной температурой, которая обеспечивает максимально комфортные условия для жизни, при этом замечают существенное снижение сумм по коммунальным платежам.

Основными преимуществами автоматизации ИТП можно считать:

  • поддержание заданного температурного режима для теплоносителя и контура ГВС;
  • контроль рабочих параметров оборудования и других устройств в дистанционном режиме;
  • управление работой насосов;
  • оптимизация работы системы;
  • возможность максимально точной регулировки клапанов;
  • контроль и защита оборудования от внештатных ситуаций и сбоев в работе и т.д.
Читайте так же:
Модульная светодиодная система освещения эра установка

Автоматика держит под постоянным контролем параметры давления, температуру воды и теплоносителя в подающих и обратных трубах, показывает информацию по пиковым значениям. Также регулирует нормальную работу насосного и другого оборудования теплового пункта, контролирует напряжение в сети. Важно отметить, что контроль и поддержка всех рабочих параметров ведется в автоматическом режиме круглосуточно. Надо обратить внимание и на другой факт: так как со временем оборудование устаревает и не отвечает предъявляемым требованиям, предусмотрена возможность его модернизации с целью усовершенствования или расширения – для этого, как правило, в систему интегрируются и подключаются новые модули и установки.

Эксплуатация ИТП в автоматическом режиме достаточно проста и может осуществляться специалистами, прошедшими краткий курс обучения для работы с такими системами. При этом, если предусмотрен дистанционный способ передачи данных, команд и диспетчеризации, то ограничений по использованию каналов нет: можно создавать систему как с использованием импульсных портов, так и на базе устройств, поддерживающих стандарты сотовой связи или имеющие выход в интернет.

Проектирование системы автоматизации ИТП

Цикл работ по автоматизации ИТП начинается с получения технических условий поставщика тепла и разработки задания на проектирование ИТП. Учитываются возможности размещения, мощности и условий эксплуатации. Большое внимание при проектировании ИТП уделяется выбору оборудования автоматизации. Рациональный подход на данном этапе обеспечивает значительную экономию средств при сохранении эксплуатационных качеств ИТП. Рабочая документация проекта автоматизации ИТП может содержать следующие разделы:

  • Общие данные, где описана технология работы ИТП, указания по сбору системы и методы автоматизации системы;
  • Схемы автоматизации системы;

Согласование проекта со службой эксплуатации объекта позволит предусмотреть возможные режимы его работы и исключить аварийные ситуации в будущем. Кроме того, это позволит сдачу и ввод в эксплуатацию будущего ИТП.

Монтажная схема щита автоматизации ИТП

Часто проект автоматизации ИТП выполняется в рамках отдельного комплекта чертежей, относящихся только к тепловому пункту, и может содержать разделы электроснабжения и электроосвещения ИТП, тепломеханики и автоматизации.

Основные задачи САРТ:

  1. Устранение подачи на объект теплоносителя с завышенными («перетопы») и с заниженными параметрами, при этом регулирование параметров теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха происходит с минимальной инерцией -САРТ выполняет коррекцию мгновенно.
  2. Регулирование температуры теплоносителя в обратном трубопроводе теплосети для исключения применения штрафных санкций со стороны энергоснабжающих организаций за превышение данной температуры. САРТ позволяет ограничить забор теплоносителя из сети и запустить его из обратного трубопровода повторно в систему отопления. И так до тех пор, пока его температура не достигнет нормы.
  3. Экономия тепловой энергии за счет понижения температуры теплоносителя в ночные часы, а также в выходные и праздничные дни. Например, если цех работает в три смены без выходных, то данный режим не применим, если же в ночные часы и в выходные (праздничные) дни персонал в цехе отсутствует, то есть возможность снижать температуру теплоносителя на это время.
  4. Поддержание заданного температурного режима в здании по датчикам, размещенным в контрольных помещениях. Это не даст экономии, но обеспечит комфортные условия для проживания и работы. Сложность заключается в подборе контрольного помещения для установки датчика с учетом того, что температура в нем будет влиять на климат во всем здании. Используется, как правило, для объектов с четко определенным контрольным помещением, где необходимо обеспечить наибольший комфорт с непостоянным расписанием: кинотеатры, бассейны и т.д.

Также в системе, разработанной нашими специалистами, предусматривается техническая возможность выдачи сигналов в единый диспетчерский центр о выходе регулируемых параметров за пределы регулирования. Это значительно повышает ее надежность и минимизирует вероятность отказа системы и оборудования.

Выгода от внедрения САРТ

Стоимость создания САРТ (проектирование, монтаж и сдача в ЭСО) специалистами ООО «ТелеСистемы» согласно прайс-листу — от 250 тысяч рублей.

Рассчитанные нами усредненные величины возможной экономии потребления тепловой энергии с помощью применения всех алгоритмов модуля САРТ:

    применение погодного регулирования

Итого: суммарная экономия составляет около 38%.

Помимо экономии и комфортных условий проживания внедрение САРТ обеспечивает балансировку системы отопления, увеличивает срок эксплуатации оборудования системы теплоснабжения, повышает привлекательность дома и обеспечивает исполнение требований законодательства по энергосбережению.

Состав системы регулирования

САРТ представляет собой систему из датчиков температуры, регулирующего клапана, насосов, контроллера и аппаратуры связи (в случае, если требуется дистанционное управление системой).С помощью устанавливаемых датчиков анализируется температура снаружи и внутри дома, а также температура в подающем и обратном трубопроводе. Эти данные передаются в контроллер шкафа управления. Контроллер анализирует показания датчиков и выдает команду на регулирующий клапан в соответствии с заданным графиком.

Блок управления позволяет:

  • задавать температурный режим управления для каждого дня недели с учетом рабочего и нерабочего времени;
  • автоматически поддерживать заданный режим регулирования подачи теплоносителя;
  • корректировать температурный режим и календарь при переносе рабочих и выходных дней;
  • задавать программно конфигурацию системы регулирования тепла из набора типовых схем.
  • графики подающей магистрали объекта;
  • графики обратной магистрали объекта;
  • часовые графики режима работы регулятора;
  • нормируемая температура помещения;
  • нормируемая температура на выходе бойлера;
  • характеристики клапанов и гидравлики; режимы работы насоса.

Система автоматического регулирования тепла устанавливается на существующие трубопроводы.

Стоимость САРТ и срок ее окупаемости определяются после заполнения опросного листа Заказчиком и обработки его специалистами ООО «ТелеСистемы». По опыту нашей компании инвестиции жильцов окупаются от 1 – до 1,5 отопительных периодов, при этом срок службы оборудования при его правильной эксплуатации не менее 15 лет.

Специалисты компании «ТелеСистемы» имеют многолетний опыт установки САРТ. Мы используем надежное оборудование известных производителей, таких как Danfoss, Wilo, Grundfoss и др. Обращайтесь, и мы поможем подобрать для Вас оптимальный вариант. Предварительное обследование – бесплатно.

Дополнительно рекомендуем устанавливать в теплопункте модуль коммерческого учета потребляемой тепловой энергии. Его установка позволит расплачиваться за реальное теплопотребление, а не расчетное, и таким образом снизить расходы на отопление.

Исходя из опыта установки модулей учета тепла средняя экономия в течение отопительного периода составляет:

  1. в жилых кирпичных домах (с учетом прекращения оплаты сверхнормативных потерь) — до 40%;
  2. на объектах социального назначения (школы, детские сады, больницы, санатории и пр.) — до 40%;
  3. в жилых панельных домах — до 35%;
  4. в офисных зданиях и административно-бытовых корпусах — до 25%;
  5. в зданиях промышленного назначения (производственные цеха, теплые склады и пр.) — до 20%.

Комплексный подход к энергосбережению

— Проведение энергетических обследований: от экспресс-обследования до углубленного энергетического обследования, от аудита продукции и технологического процесса до аудита группы предприятий.

— Формирование Программ энергосбережения как для отдельного предприятия, так и для региона по результатам энергетических обследований.

— Реализация Программ энергосбережения: от установки приборов учета энергоресурсов до санации зданий.

Особое место в линейке продуктов компании занимает ряд комплексных продуктов, нацеленных на автоматизацию учета и управления энергоресурсами на основе ПО "Bee.Net", разработанного специалистами компании.

© ООО «ТелеСистемы»
Адрес: 620028, Екатеринбург, ул. Мельникова, д. 20
Тел./факс: +7 (343) 383-45-74

Автоматические системы управления теплоэнергетических установками

ЛСУ ТП – локальная система управления технологическим процессом это функционально выделенная система управления, входящая в состав АСУТП и предназначена для управления выделенным из общего технологического цикла: оборудованием, технологическим переделом (линии).

Преимуществом разбиения АСУТП на ЛСУ позволяет:

  • строить сложные, распределенные АСУТП базируясь на типовых решениях, применяемых для разных отраслей;
  • разнести создание АСУТП во времени и тем самым приступить к вводу всего технологического процесса этапами;
  • создавать системы управления малых производств или технологических установок не требующих создания всех видов обеспечения относящихся к АСУТП;

Недостатками создания разбиения АСУТП на ЛСУ является:

  • необходимость интеграции разных технических и программных средств ЛСУ в единую систему;
  • повышение затрат Заказчика на эксплуатацию технических и программных средств;

Инжиниринг создания ЛСУ

Инжиниринг создания ЛСУ — это деятельность в области решения инженерных задач по созданию ЛСУ технологическим оборудованием, технологическим переделом (линии) удовлетворяющая следующим требованиям:

  • ЛСУ работает полностью в автоматическом режиме управления (без участия человека);
  • ЛСУ обеспечивает на своем уровне полный комплекс защит технологического оборудования и человека;
  • ЛСУ обеспечивает высокую степень интеграции в АСУТП или АСУ предприятия;
  • ЛСУ обеспечивает дистанционную настройку и диагностику технического и программного обеспечения;
  • Соответствия принципам построения АСУ указанных в Индустрия 4.0.

В объем Инжиниринг создания ЛСУ входит:

  1. Обследование объектов автоматизации.
  2. Разработка концепции построения (модернизации) ЛСУ.
  3. Разработка технического задания построения (модернизации) ЛСУ.
  4. Разработка технического задания на все виды обеспечения ЛСУ.
  5. Разработка технического проекта ЛСУ.
  6. Разработка рабочего проекта ЛСУ.
  7. Разработка исходных технических требований на интеграцию ЛСУ в АСУТП и АСУ производством.
  8. Разработка конструкторской документации на техническое обеспечение ЛСУ.
  9. Разработки проектной и эксплуатационной документации на программное обеспечение ЛСУ.
  10. Разработки проектной и эксплуатационной документации на программное обеспечение ЛСУ.
  11. Организация и сопровождения процесса монтажа технических средств ЛСУ.
  12. Организация и сопровождения процесса пусконаладочных работ технического и программного обеспечения ЛСУ.
  13. Организация и сопровождения процесса опытной эксплуатации ЛСУ.
  14. Организация и сопровождения процесса перевод АСУТП в промышленную эксплуатацию.

Компания АО «РТСофт» оснащена всеми необходимыми организационное техническими средствами и компетенциями обеспечивающие эффективный Инжиниринг создания ЛСУ:

  • Организационная структура компании имеет проектную основу включающие в себя выделенные отделы управления проектами, выделенные отделы АСУТП, службу логистики, планово-экономическую службу.
  • Отдел управления проектами оснащен современными программными комплексами – Microsoft Project, 1C;
  • Отдел АСУТП оснащен современными программными комплексами – EPLAN Electric P8 2.4,Auto CAD, Simatic Step 7, Simatic WinCC, Citect и т.д. ;

Продукты

Компания АО «РТСофт» предлагает услуги Инжиниринг — создания ЛСУ для Заказчика базируясь на программное технических средств (продуктах) используемых у Заказчика.
В случае отсутствия предпочтения АО «РТСофт» предлагает построение АСУТП на продуктах мировых лидеров Siemens, Schneider Electric, ABB, Wonderware, Citect, GE Fanuc, Emerson.

Примеры проектов

ОАО «АК «Транснефть»

ОАО «АК «Транснефть»

Внедрение автоматизированной системы технического учета электроэнергии на базе специального программного обеспечения для районных нефтепроводных управлений и дочерних акционерных обществ.

ПАО «Газпром» (Ханты-Мансийский АО)

ПАО «Газпром» (Ханты-Мансийский АО)

Внедрение информационно-управляющей системы объектов транспорта газа для ООО «Газпром трансгаз Югорск». Используется на 28 линейно-производственных управлениях (ЛПУ) магистрального газопровода.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector