Техническое задание на разработку программы автоматизации и диспетчеризации котельной
Наши специалисты разработали ТЗ для проектирования диспетчеризации, а также автоматики котельной.
Техническое задание диспетчерской
На разработку программы автоматизации и диспетчеризации инженерных систем.
Объект: Котельная II очередь строительства,
Без обвязки третьего газового котла.
Циркуляционные насосы отопления и вентиляции. Круглогодичный режим – два насоса в работе, один в резерве, смена статуса раз в неделю. Отображение на мониторе диспетчера информации о работе и аварии насосов. Возможность включения и отключения насосов вне графика с рабочего места диспетчера. Переход на резервный насос в случае отказа рабочего, при аварии по статусам от магнитного пускателя и реле перепада давления.
Насосы ГВС в круглогодичном режиме один в работе, один в резерве со сменой статуса раз в неделю. Отображение на мониторе диспетчера информации о работе и аварии насосов. Возможность включения и отключения насосов вне графика с рабочего места диспетчера. Переход на резервный насос в случае отказа рабочего, при аварии по статусам от магнитного пускателя и реле перепада давления.
Температурный режим – регулировать в автоматическом режиме с помощью трёхходового клапана в зависимости от температуры наружного воздуха по следующему графику
Общие требования – отобразить на рабочем месте диспетчера схематическое расположение оборудования, данные о показаниях всех подключенных на данный момент датчиков, кнопки управления подключенным оборудованием, анимацию о работе оборудования, аварии.
Системы автоматизации.
Проект автоматизации котельной выполнен на основании техзадания на проектирование и в соответствии с действующими нормами и государственными стандартами действующими на территории в том числе:
1. ПБ12-529-03 «Правила безопасности при эксплуатации систем газораспределения и газопотребления»;
2. СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы»;
3. СНиП II-35-76 «Котельные установки» с изменениями №1»;
4. СНиП 3.05.07-85 «Системы автоматизации»;
5. Правила пользования газом и предоставления услуг по газоснабжению №317;
6. ПОТ Р М-026-2003 №27 «Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации газового хозяйства организации»;
Приложение 2 к приказу Министерства энергетики «Требования к оснащенности газоиспользующего оборудования теплоутилизирующим оборудованием, средствами автоматизации, теплотехнического контроля, учета выработки и потребления энергоресурсов»;
Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 Мпа (0,7 кГс/см2), водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 338К (1150С) с изм. 1,2, Минстрой 1997г.;
Инструкции по монтажу и эксплуатации приборов и оборудования примененных в проекте.
Объем автоматизации модульной котельной, принятой по технологическим и нормативным требованиям, обеспечивает безопасную эксплуатацию и автоматическую работу основного оборудования и предусматривает:
1. Автоматическое управление теплотехническим и газовым оборудованием без постоянного присутствия оперативного персонала.
2. Отключение подачи газа, при возникновении в помещении опасных концентраций природного газа СН4 выше 20% НКПР и угарного газа СО выше 100 мг/м3, исчезновении питающего напряжения в цепях защиты и сигнализации быстродействующим запорным клапаном-отсекателем газа. Повторное включение клапана-отсекателя газа возможно только вручную после устранения причин отключения (обеспечено схемными решениями)
3. Защиты и блокировки в соответствии с требованиями нормативных документов.
4. Сигнализацию работы оборудования.
5. Аварийную световую и звуковую сигнализацию в помещении с постоянным присутствием оперативного персонала аварии в котельной (обобщенный сигнал), загазованности, закрытия клапана-отсекателя газа.
6. Автоматическое регулирование рабочих параметров котельной.
7. Ручной режим для проверки работы оборудования и обеспечения непродолжительной работы в аварийных ситуациях, при постоянном наблюдении оперативного персонала. Управление процессом розжига и останова горелок производится автоматикой горелок только в автоматическом режиме, исключая вмешательство оперативного персонала.
8. Контроль теплотехнических параметров.
9. Автоматизированный учет энергоресурсов.
Схема автоматизации функциональные систем автоматизации газовой котельной представлены на чертеже ИОС.
Планы размещения оборудования автоматизации и кабельных проводок представлены на чертежах.
Общие виды щитов управления представлены в рабочей документации.
Системы автоматизации выполнены на программируемых логических контроллерах (ПЛК) фирмы Segnetics. ПЛК фирмы Segnetics имеют сертификат соответствия №РОСС RU.0001.10 АЮ89 и решение на применение Гостехнадзора №РРС 00-25441.
Технические решения
Система автоматизации котлов выполняет:
- автоматическое регулирование температуры на выходе из котла плавным изменением подачи газа на горелку, пуском и остановом котла, если мощность горелки превышает требуемую;
- автоматическое регулирование температуры на выходе из котельной в зависимости от температуры наружного воздуха, путем подмеса обратной воды в прямую с помощью трехходового клапана К13 в котловом контуре перед теплообменниками;
- автоматическую смену основного – резервного котла по наработке часов через каждые 48 часов. Смена котлов производится в рабочие дни в 10.30;
- автоматическую проверку работоспособности котла запуском на 5 мин, при простое котла свыше 48 часов. Проверка работоспособности котлов производится в рабочие дни в 10.40;
- автоматическое включение резервного котла при отказе/недостатке мощности основного.
Система автоматизации групп насосов выполняет:
- автоматическое поддержание температуры воды на входе в котлы не менее 70 С;
- автоматическую смену основного – резервного насоса по наработке часов. Смена насосов производится в рабочие дни в 10.00;
- автоматическую проверку работоспособности насосов запуском на 15 сек, при простое насоса свыше 24 часов. Проверка работоспособности насосов производится в рабочие дни в 10.10;
- автоматическое включение резервного насоса (АВР насосов) при отсутствии напряжения и/или перепада давления на рабочем насосе;
- защиту насосов от сухого хода по датчику давления на входе и от датчика перепада давления;
- автоматическое включение/отключение подпиточного насоса при понижении/повышении давления в обратной линии системы отопления и котлового контура.
Система защиты оборудования выполняет:
- автоматический контроль герметичности газового блока перед розжигом котла (функция горелки);
- аварийный останов котла с индикацией первопричины останова:
- повышение температуры на выходе из котла;
- повышение, понижение давления газа перед горелкой;
- понижение подпора в топке котла;
- нарушения герметичности газовых клапанов перед горелкой;
- понижение давления воздуха перед горелкой;
- срабатывание ограничителей давления воды в котле;
- погасание факела горелки;
- срабатывание ограничителей минимального уровня воды в котле;
- прекращение подачи электроэнергии;
- неисправность цепей защиты.
- отключение подачи газа быстродействующим запорным клапаном при превышении допустимой концентрации природного газа СН4 выше 10% НКПР и угарного газа СО выше 100 мг/м3. Включение запорного клапана производится вручную после устранения причин отключения (обеспечено схемными решениями);
- отключение подачи газа при исчезновении питающего напряжения в цепях защиты и сигнализации. Включение запорного клапана производится вручную после устранения причин отключения (обеспечено схемными решениями);
- отключение подачи газа клапаном при повышении давления газа в газопроводе к котлам выше 0,4 кгс/см2. Включение запорного клапана производится вручную после устранения причин отключения (обеспечено схемными решениями).
- аварийное отключение оборудования производится с одновременным включением световой и звуковой сигнализации, а так же с запоминанием первопричины отключения.
Проектом предусмотрены следующие щиты автоматизации и управления на которых размещена аппаратура управления и сигнализации:
- щит управления ША, обеспечивает управление и сигнализацию работы системы газоснабжения и котельных агрегатов;
- щит управления ШУ, обеспечивает управление и сигнализацию работы рабочих и резервных насосов;
- щит ШУН обеспечивает управление и сигнализацию работы насосных групп;
Щиты ША, ШУ установлены в зале газовой, шит ШУН – в зале угольной котельной.
Общие виды щитов управления и автоматизации представлены на листах РД.
Указания по монтажу.
Приборы и оборудование устанавливать в соответствии с планом расположения оборудования.
При монтаже необходимо учитывать требования технических описаний и руководств по эксплуатации приборов.
Монтаж средств автоматизации, приборов, электропроводок выполнить в соответствии с требованиями СНиП 3.05.07-87, ПУЭ, ПТБ и ПТЭ электроустановок.
Щиты автоматики должны быть защищены от несанкционированного доступа.
Контрольные кабели и кабели питания прокладывать отдельными жгутами по лоткам, вводы в оборудование защитить гибкой гофрированной трубкой. Не допускается крепление кабельных линий к технологическим трубопроводам.
Линии связи с датчиками должны быть проложены заземленными экранированными кабелями либо в заземленных металлических трубах или металлорукавах, во избежание дополнительных помех и наводок, а также для защиты от механического повреждения.
По окончании монтажа электрических цепей следует убедиться в правильности выполнения всех соединений, например, путем их "прозвонки". Этому этапу работы следует уделить особое внимание - ошибки монтажа могут привести к отказу используемого оборудования.
Установка датчика давления предусматривается через трехходовой кран и петлеобразный успокоитель, служащий одновременно радиатором и гидрозатвором.
Термопреобразователи следует монтировать симметрично к оси трубопровода идентичным образом как на подающем, так и на обратном трубопроводах. Гильзы термопреобразователей должны монтироваться в патрубках, привариваемых к трубопроводу и должны быть расположены в трубопроводе так, чтобы их чувствительные элементы пересекали ось потока.
Необходимо термоизолировать места установки термопреобразователей на трубопроводе и выступающие металлические части самих термопреобразователей. Для улучшения теплопроводности обязательно применение теплостойкого масла между термопреобразователем сопротивления и защитной гильзой. Следует обеспечить достаточно места для замены термопреобразователей сопротивления и их гильз.
Место установки датчиков должно обеспечивать удобные условия монтажа и демонтажа.
Способы прокладки, направление и длина трасс кабелей определяются по плану расположения оборудования и проводок и уточняются при монтаже.
Монтаж и пусконаладочные работы выполнять согласно СНиП 3.05.07-85 и технической документации на составные части узла учета организациями и предприятиями, имеющими лицензии на производство работ.
Защитное заземление выполнить согласно требованиям ПУЭ и инструкциям на применяемое оборудование. Монтаж заземляющих устройств выполнить согласно ГОСТ Р50571.10-96 "Электроустановки зданий. Часть 5. Выбор и монтаж оборудования. Глава 54. Заземляющие устройства и защитные проводники".
Заземление щитов автоматики выполняется проводом 4 мм2 и полосой 40х4 к контуру заземления здания.
Сварочные работы производить в соответствии со СНиП 3.03.05-85 по ГОСТ 5264-70.
Монтаж должен производиться специализированной организацией, имеющей лицензию на право выполнения данного вида работ.
При испытании трубопроводов холодной воды и теплоносителя приборы, не рассчитанные на испытательное давление, следует снять, а на их место установить заглушки.
После монтажа должны быть составлены обязательные акты:
1. Акт передачи рабочей документации для производства работ;
2. Акт готовности объекта к производству работ по монтажу систем автоматизации;
3. Акт проверки приборов и средств автоматизации;
4. Разрешение на монтаж приборов и средств автоматизации;
5. Ведомость смонтированных приборов и средств автоматизации;
6. Акт приемки смонтированных систем автоматизации;
7. Разрешение на внесение изменений в рабочую документацию.
После проведения монтажа необходимо выполнить пусконаладочные работы силами специализированной организации, имеющей лицензию на право выполнения данного вида работ.
После проведения пусконаладочных работ систему автоматизации необходимо предъявить заказчику с составлением «Акта приемки в эксплуатацию систем автоматизации по СНИП 3.05.07-85 «Системы автоматизации»».