Проекты

ТЭЦ-1, Технология

На страницах нашего сайта уже было рассказано о проекте модернизации Рижской ТЕЦ-1 в котором мы принимали участие. Назначение данного описания – дать чуть более расширенное поняти о технологии, использованной в системах автоматизации блока водогрейных котлов данной станции. Конечно же детальное описание могло занять много страниц и врядли было бы многим интересно, поэтому ниже описаны только базовые принципы. Тех же, кому необходимо более детальная информация, просим контактировать с нами по координатам указанным в Контактах.

 

Котельные Рижской ТЭЦ-1 представляют собой высокоавтоматизированные комплексы, в которых без вмешательства оператора поддерживаются требуемые параметры различных систем и производится запуск необходимого оборудования. Как уже было упомянуто в описании проектов, на данной ТЭЦ существуют две котельные:

1)      Основная, включающая в себя два водогрейных котла по 116 MW каждый, насосную станцию из трех насосов и линии обеспечения минимальной циркуляции насосов, перепуск котельной

2)      Дополнительная, состоящая из водогрейного котла на 116 MW, насосной станции из двух насосов и линии обеспечения минимальной циркуляции насосов, перепуска котельной и линий подключения к основной котельной

 

Каждый котел имеет собственный вентилятор нагнетания воздуха, дымосос, рециркуляционный насос, комплекс задвижек и регуляторов, четыре битопливные горелки (газ или дезельное топливо).

Система автоматики котельных поделена на части – управление определенным котлом и связанным непосредственно с его эксплуатацией оборудованием (отдельно для каждого котла); и управления общестанционным оборудованием соответствующей котельной (отдельно для основной и вспомогательной котельных).

Система автоматического управления котла поддерживает требуемый водный режим котла, как то:

1)      Минимальная циркуляция через котел, обеспечивает безопастность водных трубок котла от перегрева

2)      Давление на выходе котла - защита от парообразования в котле

3)      Температура на входе в котел (после розжига и достижения необходимой температуры на выходе) – защита от образования конденсата

 

Кроме того, автоматически обеспечиваются параметры, необходимые для набора требуемой в данный момент мощности котла и обеспечения безопасного и наиболее эффективного сжигания топлива:

1)      Давление в коробе подачи воздуха к горелкам (меняется в зависимости от мощности), плавная регулировка для обеспечения стабильности горения и снижения выбросов котла

2)      Разрежение в топке (в том числе и максимально быстрая отработка при неизбежном в момент розжига скачкообразном повышении)

3)      Давление топлива перед горелками (газа или дизельного топлива)

 

Общестанционная автоматика обеспечивает требуемый водный режим котельной и поддерживает с помощью насосной станции, в зависимости от ситуации, требуемое давление на выходе из котельной или расход через котельную, а так же ограничивает расход через котлы с помощью холодного перепуска котельной, обеспечивает наличие минимального расхода через насосную станцию. Основной же задачей общестанционного управления является поддержание требуемой температуры на выходе в сеть, что достигается путем регулировки нагрузки котлов и распределением воды.

Как уже упоминалось в описании поекта, дополнительная котельная ТЭЦ-1 имеет возможность как полностью автономной, так и совместной работы с основной котельной. Переключение из одного режима в другой с соответствующим изменением логики управления и методов распределения нагрузок и воды происходит автоматически и требует от оператора только команды на закрытие соединительной арматуры.

В совместном режиме общестанционной контроллер основной котельной оперирует тремя котлами и пятью насосами как единой станцией, линии обеспечения минимального расхода насосной станции и перепуска вспомогательной котельной дезактивируются. Все запущенные котлы выравниваются по нагрузкам и расходам, не смотря на различия в гидравлике.

При необходимости у оператора есть возможность вручную задать нагрузку определенного котла, в таком случае остаток необходимой в данный момент общей нагрузки распределяется по котлам, находящимся в автоматическом управлении.

В случае автономного режима вспомогательной котельной общестанционные контроллеры котельных действуют независимо, каждый поддерживает собственное задание температуры и собственный водный режим – давления либо расхода.

Подключение котельных к сети (независимо от режима вспомогательной котельной), запуск котла, его останов и отключение от сети происходит автоматически на обеих котельных. Полностью автоматическое подключение остановленной котельной к сети занимает менее 15 минут, запуск котла – еще 15 минут, соответственно, в случае необходимости,  в течении 30 минут оператору становится доступен котел, полностью подготовленный к набору необходимой нагрузки.

В случае погасания одной или нескольких горелок соответствующий котел продолжает работу на оставшихся горелках, однако без возможности набора мощности. После команды оператора на снижение мощности данного котла и достижения параметров, подходящих для розжига горелок их перезапуск происходит автоматически, далее котел снова становится доступен для полноценной эксплуатации. Ожидание команды оператора в данном случае обусловленно возможной необходимостью дозапуска дополнительного котла и позволяет минимизировать последствия временной потери мощности.

Независимо от режима, система автоматического управления контролирует потенциально опасные параметры как котлов (давления воды, воздуха, топлива, расход воды, разрежение в топке, температура воды, отказ важнейших датчиков, отрыв пламени от горелки), так и котельных (давление воды в различных точках, утечка газа, отказ датчиков, отказ системы вентиляции) и в случае возникновения опасной ситуации производит соответствующие действия.