L'organizzazione di un centro di controllo e il controllo centralizzato del locale caldaia richiedono la creazione di un sistema di protezione per la caldaia. Lo scopo della protezione è avvisare tempestivamente il dispatcher dei problemi sorti nel funzionamento della caldaia o equipaggiamento ausiliario gruppo termico ed effettuando gli opportuni arresti per eliminare un possibile incidente o prevenire conseguenze indesiderate di malfunzionamenti.

Un numero significativo di incidenti nelle caldaie si verifica a causa di guasti o malfunzionamenti dei sistemi automatici di sicurezza ed errori dell'operatore.

Le peculiarità della combustione del combustibile gassoso impongono la necessità di utilizzare una protezione automatica sulle unità gassificate, il cui effetto è quello di interrompere l'alimentazione di combustibile ai bruciatori quando i parametri controllati si discostano oltre i valori consentiti. Secondo SNiP 11-37–76, sulle unità gassificate, gli automatismi di sicurezza della caldaia per il riscaldamento dell'acqua devono garantire che l'erogazione di gas venga interrotta:

– quando la tensione di alimentazione e i circuiti di controllo sono scollegati;

– malfunzionamento dei principali componenti della centrale di controllo e allarme;

– la fiamma dell'accenditore e del bruciatore si spegne;

– diminuzione e aumento della pressione del gas davanti al bruciatore;

– aumento della temperatura dell'acqua in uscita dalla caldaia;

– aumento e diminuzione della pressione dell'acqua dietro la caldaia;

– abbassare il vuoto nel forno;

– aumento della pressione nel forno (esplosione);

– contaminazione da gas del locale caldaia dovuta a perdite di gas;

– viene attivato l'allarme antincendio.

L'automazione di sicurezza della caldaia a vapore deve inoltre funzionare:

– quando l'aspiratore fumi o il ventilatore sono spenti;

– abbassamento del livello dell'acqua nel cestello (perdita d'acqua);

– diminuire la pressione dell'aria nel condotto comune o arrestare il/i ventilatore/i;

– diminuzione della pressione e della temperatura del vapore vivo;

– aumento della pressione e della temperatura del vapore vivo;

– arresti pompa di alimentazione, e così via.

Una parte essenziale dello schema di protezione è l'allarme luminoso e sonoro sul pannello del centralino. La segnalazione sonora è fornita da una sirena installata sulla centrale.

La segnalazione luminosa è fornita dalle spie di segnalazione sul pannello di controllo nel locale caldaia e (o) nella sala di controllo.

Viene visualizzata la causa dell'incidente:

– sullo schermo del monitor della postazione operatore;

– pannello di controllo tramite il pannello operatore.

Il sistema di allarme è suddiviso in avviso ed emergenza.

Un allarme di avviso serve per avvisare il personale che i parametri caratterizzanti il ​​funzionamento della caldaia vanno oltre i limiti stabiliti o quando nell'area di lavoro viene raggiunta una concentrazione di CO pericolosa pari a 20±5 mg/m 3 . Lo scopo dell'allarme di avviso è attirare l'attenzione del dispatcher su una violazione della modalità operativa della caldaia. Dopo aver ricevuto un segnale di avviso, il dispatcher monitora il funzionamento della protezione e controlla il processo utilizzando le letture dello strumento, adottando misure per prevenire un incidente. L'allarme per l'eccesso di metano nell'aria del locale caldaia è previsto nel pannello di allarme delle apparecchiature generali della caldaia esistenti.

I segnali di allarme informano il dispatcher dell'incidente che si è verificato e dei motivi del suo verificarsi durante un arresto di emergenza della caldaia, dei motori elettrici dell'aspiratore fumi e del ventilatore. L'allarme si attiva quando non c'è tensione nei circuiti di allarme e nei casi in cui la concentrazione di CO nell'area di lavoro supera i 100 mg/m 3 .

Poiché durante uno spegnimento di emergenza della caldaia altri sensori possono essere attivati ​​da un segnale proveniente da uno dei convertitori di emergenza, il compito del circuito di protezione e allarme è quello di preservare il segnale che ha causato l'incidente e di non rispondere ai segnali che si presentano come un conseguenza dell'incidente.

I parametri di allarme e di protezione che agiscono sull'arresto della caldaia sono fisicamente necessari, poiché l'operatore o il caldaista non è in grado di tenere traccia di tutti i parametri di una caldaia funzionante, quindi può verificarsi una situazione di emergenza.

Ad esempio, quando l'acqua viene rilasciata dal tamburo, il livello dell'acqua al suo interno diminuisce, per cui la circolazione potrebbe essere interrotta e i tubi degli schermi inferiori potrebbero bruciarsi. La protezione, che si attiva immediatamente, impedirà il guasto del generatore di vapore.

Quando il carico del generatore di vapore diminuisce, l'intensità della combustione nel forno diminuisce. La combustione diventa instabile e potrebbe arrestarsi. A questo proposito è prevista la protezione per lo spegnimento della torcia.

L'affidabilità della protezione è in gran parte determinata dal numero, dal circuito di commutazione e dall'affidabilità dei dispositivi in ​​essa utilizzati. In base alla loro azione, tra le protezioni di emergenza di un locale caldaia a vapore, si distinguono le seguenti:

¨ arresto del generatore di vapore;

¨ riduzione del carico del generatore di vapore;

¨ eseguire operazioni locali.

La procedura per arrestare la caldaia:

¨ tutte le unità di alimentazione del combustibile sono spente, tutte le valvole elettrificate sul gasdotto verso la caldaia sono chiuse;

¨ restano in funzione i ventilatori e gli aspiratori fumi;

¨ dopo aver confermato che l'alimentazione del carburante è stata interrotta:

– le valvole del vapore sono chiuse;

– le valvole di alimentazione dell'acqua al desurriscaldatore sono chiuse;

– le valvole vengono aperte per spurgare i surriscaldatori di vapore.

La chiusura delle valvole a saracinesca e delle valvole di controllo dell'acqua di alimentazione avviene solo quando è attivata la protezione contro l'aumento del livello dell'acqua nel tamburo.

Riduzione del carico di emergenza ( riducendo al minimo possibile l'apporto di combustibile) si realizza aumentando la pressione e la temperatura del vapore vivo, nonché spegnendo i ventilatori e gli aspiratori di fumo.

Operazioni locali(esempi):

– aumentare il livello dell'acqua nel tamburo della caldaia di 125 mm rispetto alla norma – aprire le valvole di scarico di emergenza, quando il livello diminuisce – chiudere le valvole di scarico di emergenza;

– aumento della pressione del vapore vivo a 15,1 MPa – apertura della valvola di sicurezza di controllo;

– aumento della pressione del vapore vivo a 16,7 MPa – apertura della valvola di sicurezza di funzionamento.

La caldaia viene accesa solo dopo che è stata individuata ed eliminata la causa dell'arresto di emergenza della caldaia.

La necessità di dotare caldaie e unità produttive di sistemi automatici di intercettazione del gas in caso di violazione di altri parametri viene decisa caso per caso in base alla potenza, alla tecnologia e alla modalità di funzionamento delle unità termiche. La chiusura del gas quando la depressione diminuisce è obbligatoria solo per gli apparecchi dotati di aspiratori fumi o bruciatori ad iniezione.

I sensori di automazione della sicurezza devono essere autonomi, indipendenti tra loro e dal sistema di controllo, avere i propri dispositivi di selezione degli impulsi ed essere collegati a un circuito separato.

Il circuito di sicurezza automatico comprende solitamente come componente l'accensione remota e automatica della caldaia, che pone requisiti speciali a strumenti e dispositivi specifici del circuito di sicurezza automatico, come dispositivi di rilevamento della fiamma e dispositivi di arresto con azionamento elettromagnetico.

Le valvole elettromagnetiche e le valvole nei circuiti di automazione di sicurezza vengono utilizzate come dispositivi di intercettazione rapida di sicurezza progettati per interrompere l'alimentazione di gas all'unità o ai singoli bruciatori in caso di uscita di emergenza dei parametri controllati oltre i limiti specificati.

In base alle condizioni operative (necessità di interrompere l'alimentazione del gas in assenza di elettricità), le valvole e le valvole elettromagnetiche sono classificate come normalmente chiuse (NC), in cui, quando viene interrotta l'erogazione di energia che crea forze di spostamento, il flusso l'area è completamente bloccata, a differenza di normalmente aperta (NO), quando l'area di flusso è completamente aperta quando viene interrotta l'alimentazione di energia.

Quando le unità funzionano con combustibile gassoso, in determinate condizioni può formarsi una miscela esplosiva gas-aria nei focolari e nelle canne fumarie. Se la sua temperatura raggiunge la temperatura di accensione del gas (500–800 °C a seconda del tipo di gas), indipendentemente dal fatto che ciò sia avvenuto nell'intero volume, in una parte limitata di esso o anche in un punto, si è verificata un'esplosione di la miscelazione e, di conseguenza, sono possibili la distruzione o il danneggiamento degli elementi strutturali dell'unità stessa o delle superfici che la racchiudono. L'accumulo di gas infiammabili nei forni e nelle canne fumarie e la formazione di una miscela esplosiva si verificano molto spesso a causa di perdite di gas dai gasdotti nel forno attraverso dispositivi bruciatori a gas a causa di perdite valvole di intercettazione, violazione della procedura per lo spurgo dei gasdotti e l'accensione dei bruciatori, nonché altre violazioni delle istruzioni operative.

La cosa più importante dal punto di vista della sicurezza è l'accensione dell'unità fredda. Circa il 15% delle esplosioni si verifica durante ripetute accensioni: se per qualche motivo non si è formata una fiamma stabile sul bruciatore (la fiamma si è staccata o è saltata nel bruciatore) e successivamente il focolare e i condotti di scarico non sono stati completamente ventilati, nella maggior parte dei casi è possibile un'esplosione o un botto. Ciò avviene però anche sulle unità operative.

La ragione principale di ciò è la combustione del gas con una notevole sottocombustione chimica. Prodotti combustione incompleta il gas combustibile miscelato con l'aria si accumula nelle zone stagnanti dei condotti del gas e può esplodere quando in queste zone vengono raggiunte le temperature e le concentrazioni adeguate di gas combustibili. Nelle stesse zone stagnanti possono essere presenti anche miscele gas-aria che si formano in caso di perdite di gas nel forno prima dell'accensione dell'apparecchio. Inoltre, nei condotti dei gas di scarico di un'unità operativa si accumulano gas infiammabili e prodotti di combustione incompleta a causa di una violazione della stabilità della combustione (separazione o sfondamento della fiamma durante improvvisi cambiamenti delle modalità operative), malfunzionamento dei bruciatori a gas, dispositivi di tiraggio e stabilizzazione, danni ai condotti del gas e dell'aria, ecc.

Prima di entrare caldaia a gas Durante il funzionamento vengono verificati la presenza di gas nel sistema, la funzionalità dei dispositivi e la loro integrità. Sensore di pressione inserito tubo del gas indica la presenza di gas. Subito dopo l'inizio della ventilazione completa della caldaia, controllo delle perdite entrambe le valvole principali del gas magnetiche. Quando le valvole sono chiuse, il tratto di misura tra le due valvole è privo di pressione. Pertanto, la prima valvola magnetica è a tenuta, il regolatore di pressione mostra che non ci sono perdite. L'elettrovalvola principale del gas si apre per due secondi in modo che la sezione di dosaggio venga riempita di gas. Durante tutto il tempo fino al termine della ventilazione, la pressione nella sezione di misurazione deve essere costante. Se il gas passa attraverso una valvola che perde, la pressione nella sezione di dosaggio diminuisce, cosa che verrà registrata dal regolatore di pressione del gas. In questo caso la centralina di combustione dà il segnale “Mancanza di tenuta, emergenza” prima dell'accensione. La caldaia non si avvia.

Attualmente ampiamente utilizzato per controllo della fiamma pirometri. Proveniente dalla fiamma radiazione infrarossa viene ricevuto da un tubo pirometrico, che distingue tra la luce uniforme emessa dalla muratura arroventata e la luce variabile della fiamma. La radiazione uniforme viene ignorata, mentre la luce alternata, a partire da una frequenza superiore a 2 Hz, viene amplificata nel tubo pirometrico e fornita come segnale di ingresso al controllo fiamma. In quest'ultimo viene rilevata una frequenza pulsante della fiamma compresa tra 2 e 40 Hz che attiva il relè che controlla la fiamma. Quando la fiamma si spegne, il relè ritorna nella posizione originale entro un secondo.

Quando perdite di gas Nella stanza, l'analizzatore di gas emette un segnale di perdita, viene attivato un allarme acustico e luminoso e il funzionamento dell'installazione della caldaia si interrompe. In caso di fuga di gas, il gas viene estratto intensamente dalla stanza mediante ventilatori. È previsto anche l'arresto di emergenza del locale caldaia, ad esempio in caso di incendio. L'interruttore di emergenza si trova sul pannello di controllo. In questo caso viene attivato anche un allarme luminoso e sonoro e i pozzi di ventilazione vengono chiusi per evitare che si sviluppi un incendio nella stanza.

Aumento della temperatura dell'acqua (vapore). superare la norma può portare a conseguenze disastrose. Lasciare che la temperatura di esercizio della caldaia per il riscaldamento dell'acqua sia di 130 °C. Quando la temperatura dell'acqua aumenta fino a 140 °C si verifica una riduzione di emergenza del carico. Se la temperatura continua a salire e la fornitura di gas non può più essere ridotta, quando la temperatura raggiunge i 150 ° C, si verifica uno spegnimento di emergenza della caldaia.

Per proteggere le caldaie ad acqua calda da sovrapressione rete idrica due sono installati sulla condotta idrica della rete diretta valvole di sicurezza, innescato ad una pressione di 7,5 kgf/cm 2. Inoltre, si consiglia di equipaggiare il motore sulla conduttura idrica della rete diretta azionamento elettrico regolabile oppure una valvola regolabile, che fornisce la pressione richiesta a seconda del flusso dell'acqua di rete.

Se la concentrazione di sali nell'acqua della caldaia supera i valori consentiti, ciò può causare un trascinamento di sali nel surriscaldatore. Pertanto i sali accumulati nell'acqua della caldaia vengono rimossi soffiaggio continuo o ad impulsi, che viene regolato automaticamente. Il valore calcolato del soffiaggio dei generatori di vapore allo stato stazionario è determinato dalle equazioni per il bilancio delle impurità nell'acqua nel generatore di vapore. La proporzione dello scarico dipende dal rapporto tra la concentrazione di impurità nell'acqua di scarico e quella di alimentazione. Come qualità migliore alimentare l'acqua e maggiore è la concentrazione ammissibile di impurità nell'acqua, minore è la percentuale di soffiaggio. La concentrazione delle impurità, a sua volta, dipende dalla percentuale di acqua aggiuntiva, che comprende, in particolare, la percentuale di acqua di scarico persa. Regolazione automatica soffio continuo effettuato attraverso una valvola di controllo basata sulle informazioni provenienti da tre sensori. Il principale è il contenuto di sale nell'acqua della caldaia. Gli altri due sono il flusso del vapore e il flusso dell'acqua di spurgo.

Durante l'automazione, è necessario il blocco, ad esempio:

¨ quando l'aspiratore fumi è spento, il ventilatore è spento;

¨ il ventilatore non può essere acceso quando l'aspiratore fumi è fermo.

L'automazione di sicurezza è indipendente dall'automazione di controllo e deve disporre di sensori autonomi (Fig. 14.21). Nella tabella La Tabella 14.2 fornisce informazioni su alcuni sensori del sistema di sicurezza della caldaia per il riscaldamento dell'acqua, i loro parametri e la posizione di installazione, nella tabella. 14.3 mostra i parametri tecnologici della caldaia a vapore.

Tabella 14.2

Sensori di sicurezza

NO.	Parametro di emergenza	Sensore	Qtà	Allineare	Posizione di installazione
	La fiamma dell'accenditore e del bruciatore si spegne	Sensore fotografico		–	Bruciatore
	Aumento e diminuzione della pressione del gas davanti al bruciatore	Pressione		1–0,4 kgf/cm2	Dopo RO
	Appendere la temperatura dell'acqua a valle della caldaia	Temperature		più di 105°C	Dopo aver lasciato la caldaia
	Aumento e diminuzione della pressione dell'acqua dietro la caldaia	Pressione		6–1,5 kgf/cm2	Dopo aver lasciato la caldaia
	Aumento della pressione/diminuzione del vuoto nel forno	Pressione		2–20 Pa	Nel focolare
	Inquinamento da gas nel locale caldaia	Analizzatore di gas	–	–	Lungo il GRU
	Aumento e diminuzione della pressione del gas all'ingresso	Pressione		1–0,8 kgf/cm2	Dopo la taxiway

Tabella 14.3

Parametri tecnologici della caldaia a vapore

Parametro	Unità modifica	minimo	Norma	Massimo
Prestazione	t/h	9,5	10,0	10,5
Temperatura del vapore surriscaldato	°C
Pressione del tamburo della caldaia	MPa	1,33	1,40	1,47
Temperatura dell'acqua di alimentazione dopo l'economizzatore	°C
Consumo gas naturale	m/h	237,5	250,0	262,5
Contenuto di O2 nei gas di scarico	%	1,33	1,40	1,47
Temperatura dei fumi	°C	180,5	190,0	199,5
Pressione del gas davanti ai bruciatori	MPa	0,0475	0,0500	0,0525
Vuoto nel forno	mm. V. Arte.	4,75	5,00	5,25
Livello del tamburo	mm	–100		+100
Consumo di acqua di alimentazione	m/h	–		–
Pressione dell'acqua di alimentazione	MPa	1,805	1,900	1,995

14.10. Definizione dei parametri dell'oggetto
regolamentazione, regolatori e istituzione dell'ASR

Il funzionamento del sistema di sicurezza automatico dovrebbe portare all'arresto automatico dell'alimentazione di gas ai bruciatori se i parametri controllati deviano oltre i valori consentiti.

Requisiti per gli attuatori per l'automazione di sicurezza.

Davanti ai bruciatori degli impianti che utilizzano gas è necessario prevedere l'installazione di valvole di intercettazione rapide automatiche (SSV) con una tenuta di classe A secondo GOST 9544-93 e un tempo di chiusura fino a 1 secondo.

I bruciatori devono essere dotati di:

• potenza nominale fino a 0,35 MW - una valvola di intercettazione automatica del gas (PZK);
• potenza dell'unità superiore a 0,35 - 2,0 MW (superiore a 0,35 MW - 1,2 MW - vedere clausola 5.9.8. PB 12-529-03) - lungo il flusso del gas con due valvole di intercettazione automatiche del gas poste in serie (valvola di blocco) e un dispositivo di controllo davanti al bruciatore;
• potenza dell'unità superiore a 2,0 MW (oltre 1,2 MW) - due valvole di intercettazione automatica del gas (SPV) poste in serie e un dispositivo automatico di controllo delle perdite di gas installato tra di loro e collegato all'atmosfera, che fornisce la verifica automatica della tenuta delle valvole SCP prima dell'avviamento (accensione) e un dispositivo di controllo davanti al bruciatore.

Negli impianti a gas dotati di un gruppo di bruciatori a fiamma controllata che garantisce l'accensione dei restanti bruciatori (gruppo), è consentito installare la prima valvola di intercettazione lungo il flusso del gas come una comune.

L'interruzione dell'alimentazione elettrica alla valvola di intercettazione automatica del gas da una fonte esterna dovrebbe provocarne la chiusura.

L'organo di intercettazione deve chiudersi senza ulteriore apporto energetico da fonte esterna.

Il tempo dal momento in cui si interrompe l'alimentazione da una fonte esterna fino all'arresto del flusso di gas attraverso la valvola di intercettazione non deve superare 1 s.

La funzionalità dell'automazione del bruciatore deve essere garantita in caso di deviazioni della tensione di alimentazione corrente elettrica da +10 a -15% nominale. "

I dispositivi elettromagnetici (valvole) sono attualmente utilizzati come attuatori di automazione di sicurezza che interrompono l'alimentazione del gas. Tali valvole sono semplici e compatte, vengono semplicemente incluse nel circuito di automazione. Il vantaggio di tali valvole è anche la loro velocità: garantiscono l'interruzione quasi istantanea dell'alimentazione di carburante quando vengono attivati ​​i dispositivi di sicurezza.

Lo svantaggio principale è che quando sono aperti consumano elettricità.

L'elettrovalvola è un elemento di intercettazione a due posizioni: è in posizione aperta o chiusa.

Valvola SVMG(figura sotto) è previsto per l'installazione su gasdotti con pressione del gas da 0,01 a 0,1 MPa e temperatura da -15 a +40 °C. La pressione minima davanti alla valvola è 0,5 kPa, la potenza dell'elettromagnete tipo EV-2 in una versione protetta non è superiore a 40 W. Il tempo di apertura e chiusura non è superiore a 1 s. Montato su un gasdotto orizzontale con il magnete rivolto verso l'alto.

Valvola SVMG

1 - ingresso pressacavo per cavo elettrico; 2 - terminale elettromagnete; 3 - elettromagnete; 4 - enfasi; 5 - terminale del filo di terra; 6 - asta di spinta; 7, 15 - sorgenti; 8 - ancora; 9 - copertura; 10 - stantuffo di scarico; 11, 20 - buche; 12 - sella; 13 - stantuffo principale; 14 - disco metallico; 16 - gambo dello stantuffo di scarico; 17 - berretto; 18 - raccordo; 19 - spintore; 21 - edificio

Il meccanismo di bloccaggio della valvola è costituito dallo stantuffo principale e da quello di scarico. Lo stantuffo principale è una membrana a forma di disco in gomma resistente all'olio e alla benzina, nella cui parte centrale è montato un disco metallico. Lungo il perimetro, la membrana è inserita tra il corpo e il coperchio della valvola e presenta una serie di fori attraverso i quali la pressione del gas in ingresso entra nello spazio sopra la membrana. L'azionamento elettromagnetico di trazione ha una bobina situata nell'involucro, un'armatura e un tubo saldati all'arresto. L'involucro è sigillato con un O-ring in gomma installato tra il tubo e il coperchio dell'alloggiamento.

Se non c'è tensione ai terminali dell'elettromagnete, il passaggio principale della valvola è chiuso. La pressione del gas all'ingresso della valvola preme lo stantuffo principale contro la parte centrale della membrana con un disco metallico. Lo stantuffo di scarico, a causa del suo peso e del peso dell'ancora, viene premuto con la sua estremità appuntita inferiore sul lato superiore dello stantuffo principale.

L'accensione della corrente fa sì che l'armatura si muova verso l'alto: prima viene selezionato lo spazio tra il coperchio e lo stantuffo di scarico, quindi lo stantuffo di scarico viene sollevato. Attraverso i fori nella parte superiore del gambo, il gas entra nella perforazione assiale verticale del gambo e quindi nella cavità di uscita dell'alloggiamento. Riducendo la differenza di pressione del gas sopra e sotto lo stantuffo principale si consente all'armatura di sollevarlo finché la sede non è completamente aperta. Per un movimento regolare dell'armatura, viene utilizzato un dispositivo di smorzamento con un'asta di spinta e una molla. Quando la membrana viene sollevata, il gas dalla cavità sovrastante la membrana viene scaricato nella cavità di lavoro della valvola attraverso i fori nel gambo.

Se l'alimentazione di corrente all'elettromagnete viene interrotta, l'armatura, gli stantuffi principali e di scarico vengono abbassati. Lo stantuffo di scarico chiude il foro nel gambo dello stantuffo principale, lo scarico del gas nella cavità di lavoro si interrompe, la cavità sopra la membrana viene nuovamente riempita di gas e in essa viene creata una pressione pari alla pressione sotto la membrana. La pressione del gas di esercizio preme il pistone principale contro la sede del corpo, sigillando la valvola.

La valvola è dotata di un comando manuale con il quale è possibile aprire manualmente il passaggio del gas. È costituito da uno spintore, che viene spostato con l'aiuto di una maniglia a cappuccio lungo la filettatura di un raccordo dotato di premistoppa, fino a fermarsi con la superficie inferiore del gambo, che viene allontanato dallo stantuffo principale da una molla. Normalmente il duplicatore è chiuso con un tappo.

Valvola a membrana con azionamento elettromagnetico(figura sotto) è costituito dai seguenti elementi: corpo, sede, elemento di bloccaggio (valvola) della valvola principale con foro di carico α, membrana in gomma collegata alla valvola della valvola principale, coperchio con canale e foro di scarico β, elemento di bloccaggio della la valvola di controllo (valvola), fissata all'estremità del nucleo, avvolgimento, polo, ingresso cavo (alimentazione), alberino, cappuccio chiave (azionamento manuale), molla. Il canale collega il foro di scarico β con la cavità del foro di uscita (tubo) B.

Valvola a membrana con azionamento elettromagnetico

1 - corpo; 2 - sella; 3 - elemento di bloccaggio (valvola) della valvola principale con foro di caricamento α; 4 - membrana in gomma collegata alla valvola otturatore principale; 5 - coperchio con valvola δ e foro di scarico β; 6 - elemento di bloccaggio del cancello di controllo (valvola), fissato all'estremità del nucleo 7; 8 - avvolgimento; 9 - polo; 10 - ingresso cavo (alimentazione); 11 - mandrino; 12 - copritasto (azionamento manuale); 13 - primavera; ø - canale che collega lo scarico β con la cavità dell'uscita (tubo) B; A - tubo di ingresso; B - tubo di uscita; B - sopramembrana perduto

Il mezzo di lavoro (gas) sotto pressione di esercizio viene fornito al tubo A e, attraverso il foro di caricamento α e il canale δ, entra nello spazio sopra la membrana B e nella cavità del tubo di controllo della valvola sigillata.

Quando l'avvolgimento è diseccitato, l'elemento di controllo del cancello di bloccaggio chiude il foro di scarico β, e l'elemento di bloccaggio del cancello principale chiude il passaggio nella sede.

La pressione del fluido nella cavità B e nel tubo sigillato è uguale alla pressione di esercizio. La pressione garantisce la tenuta della chiusura delle valvole principali e di controllo; creato dalla pressione di esercizio, dalla massa delle parti in movimento e dall'azione della molla. Le cavità dei tubi A e B sono separate. La valvola è chiusa.

Quando viene applicata tensione all'avvolgimento, il nucleo (con l'elemento di bloccaggio) si sposta verso il polo e apre il passaggio per la pressione del gas di lavoro attraverso il foro di scarico β e ulteriormente lungo il canale nella cavità del tubo di uscita B. Cavità B e il tubo B. Poiché l'area di flusso del foro di carico α è inferiore al foro di flusso β, la pressione operativa nella cavità B diminuisce.

La pressione nella cavità sottomembrana è maggiore della pressione nella cavità sopramembrana B. Sotto l'influenza della differenza di pressione, la membrana si muove verso l'alto, spostando la valvola principale e aprendo il passaggio nella sede della valvola principale; il flusso del fluido di lavoro scorre dal tubo A al tubo B. La valvola è aperta.

Dopo aver rimosso il carico dall'avvolgimento, il nucleo con l'elemento di bloccaggio, sotto l'azione della propria massa e della forza della molla, si abbassa e chiude il foro di scarico β nella sede del cancello di comando. In cui ambiente di lavoro continua a fluire attraverso il foro di caricamento a nella cavità B e nel tubo sigillato della valvola di controllo.

La pressione del mezzo in queste cavità diventa uguale alla pressione di esercizio. La pressione differenziale agente sulla membrana diventa pari a 0. L'elemento di bloccaggio della valvola principale si abbassa, bloccando il passaggio nella sede della valvola principale. Le cavità del tubo A e del tubo B sono separate. La valvola è chiusa.

Valvola VND-80(figura sotto) vengono utilizzati in sistemi di automazione complessi come attuatore per l'automazione di sicurezza. La valvola è progettata per una pressione di 3 kPa; tipo elettromagnete - MIS-6100E.

Valvola VND-80

1 - corpo; 2 - carico; 3 - asta; 4 - vetro guida; 5 - nucleo; 6 - elettromagnete; 7 - involucro protettivo; 8 - membrana; 9 - stantuffo

La valvola è costituita da un corpo con una tazza di guida, sulla quale è fissato mediante supporti un elettromagnete racchiuso in un involucro protettivo. Per evitare l'ingresso di gas sotto l'involucro, quest'ultimo è separato dall'involucro da una membrana. Il nucleo dell'elettromagnete è collegato ad un'asta su cui sono fissati lo stantuffo e il peso.

Quando c'è corrente nell'avvolgimento dell'elettromagnete, l'armatura viene tirata nella bobina e la valvola è aperta. Se intervengono i sensori automatici di sicurezza, il circuito di alimentazione dell'elettromagnete viene interrotto, la valvola, sotto l'influenza del carico, si abbassa e blocca il passaggio del gas ai bruciatori. La valvola chiusa viene premuta contro la sede dal peso e dalla pressione del gas.

Elettrovalvole gas tipo KG(immagine sotto) sono predisposti per l'accensione e lo spegnimento remoto o automatico bruciatori a gas e quando installato in parallelo su due linee - per la regolazione graduale del flusso di gas. La pressione massima del gas operativo è fino a 50 kPa. Le dimensioni variano a seconda del tipo di valvola, determinata dal diametro nominale. Le valvole sono prodotte nei tipi KG-10U, KG-20U, KG-40, KG-70.

Valvola KG

1 corpo; 2 - copertura; 3, 14 - membrane; 4 - valvola a otturatore singolo; 5 - primavera; 6 - bullone di regolazione; 7 - copertura; 8, 9 - fori; 10 - elettromagnete; 11 - nucleo; 12 - orecchino; 13 - dispositivo di collegamento; 15, 20 - perforazione; 16 - primavera; 17 - valvola; 18 - sella; 19 - montaggio

Una membrana è inserita tra il corpo e il coperchio. Nella parte centrale della membrana è presente una valvola monodisco costituita da un disco superiore e da una guarnizione morbida inferiore. Il gas in pressione in ingresso dalla cavità A, attraverso i fori (rappresentati in figura con una linea tratteggiata convenzionale, poiché si trovano su un piano ruotato di circa 90°) entra nella cavità B, dalla quale defluisce attraverso i fori (diametro 1 mm) ) nello spazio sopra la membrana B. Se non c'è scarico di gas dalla cavità B, la pressione al suo interno e sotto la membrana (cavità A) è la stessa. Sotto l'influenza del peso della valvola e della forza della molla, viene assicurata una chiusura ermetica del passaggio del gas.

Quando viene applicata corrente all'elettromagnete, viene attirato un nucleo che solleva la valvola attraverso l'orecchino e il dispositivo di collegamento. Il gas dalla cavità sopra la membrana B attraverso il foro, la sede aperta e il raccordo viene scaricato nella tubazione del gas dietro la valvola, nell'accenditore o nel focolare. La pressione nella cavità B sopra la membrana diventa vicina a quella atmosferica, la membrana e con essa la valvola salgono sotto l'influenza della pressione di ingresso e si apre il passaggio del gas al bruciatore. La corsa della valvola può essere modificata utilizzando un bullone di regolazione situato nel coperchio.

Quando la corrente viene interrotta, l'elettrovalvola sotto l'influenza del peso delle parti mobili e della molla si abbassa, l'uscita del gas dalla cavità sopra la membrana viene bloccata e si riempie nuovamente di gas. La pressione sopra e sotto la membrana è equalizzata, la valvola, sotto l'azione di una molla, interrompe l'accesso del gas al bruciatore.

Il dispositivo di collegamento permette di regolare la corsa della bobina. Per evitare perdite di gas nell'atmosfera, viene installata una membrana dal dispositivo valvola elettromagnete.

Valvola KG-10(immagine sotto) funziona come segue. In assenza di corrente elettrica sull'avvolgimento dell'elettromagnete la valvola del gas è chiusa. Sotto l'azione della massa della valvola e della forza della molla viene garantito un passaggio del gas ermeticamente chiuso. Quando una corrente elettrica di 220 V viene fornita all'avvolgimento dell'elettromagnete, il nucleo, l'asta e l'elettrovalvola si muovono verso l'alto, chiudendo l'uscita del gas dalla cavità sottomembrana alla cavità sopramembrana. La cavità sopra la membrana comunica attraverso il tubo di scarico con il gasdotto a valle della valvola del gas. Il gas dalla cavità sopra la membrana viene scaricato nel gasdotto, ovvero la pressione al suo interno diminuisce, la membrana si piega verso l'alto sotto l'influenza della pressione del gas dal basso. La valvola si apre consentendo al gas di fluire al bruciatore.

Valvola KG-10

1 - corpo; 2 - copertura; 3 - tubo di ingresso; 4 - tubo di uscita; 5 - valvola; 6 - sede della valvola; 7 - membrana; 8 - centro duro della membrana; 9 - elettrovalvola; 10 - nucleo dell'elettromagnete; 11 - avvolgimento dell'elettromagnete; 12 - primavera; 13 - stelo della valvola; 14 - tubo; 15, 16 - canali per il passaggio del gas; 17 - berretto; 18 - bullone; 19 - primavera

Alimentazione gas (GPS)(immagine sotto). Utilizzando l'unità, è possibile non solo fornire e interrompere il gas, ma anche controllare gradualmente il flusso, nonché accendere o spegnere l'accenditore.

Alimentazione gas (GPS)

1, 15, 16 - elettromagneti; 2, 5 - aste; 3 - primavera; 4 - membrana; 6 - copertura; 7 - valvola di combustione alta; 8 fori; 9 - corpo; 10 - valvola di bassa combustione; 11 - valvola pilota; 12, 13 - raccordi; 14 - scatola

L'unità è progettata per una pressione operativa del gas di 0,8-5,0 kPa con temperature fino a 50 °C. Temperatura ambiente 5-50 °C con umidità relativa fino all'80%. Tensione CA 220 V, consumo energetico non superiore a 100 VA. Le valvole sono azionate da elettromagneti del tipo ED-05101UZ.

Il corpo del monoblocco presenta due fori con sedi, chiusi da valvole di combustione grandi e piccole, che possono risalire nella cavità principale del coperchio. La valvola di accensione si trova nella cavità aggiuntiva sul lato destro del coperchio. Tutte e tre le valvole sono collegate ai nuclei degli elettromagneti mediante aste e premute contro le sedi mediante molle. Per impedire la penetrazione del gas dalle cavità principali e aggiuntive del coperchio nella scatola in cui si trovano gli elettromagneti, vengono utilizzate delle membrane.

Nella posizione iniziale (gli elettromagneti sono diseccitati), tutte e tre le valvole sono chiuse, il gas non viene fornito al bruciatore principale e all'accenditore. In questo caso, la pressione del gas in ingresso che entra attraverso i fori della valvola ad alta combustione dal corpo nella cavità principale del coperchio preme inoltre la valvola a piccola combustione sulla sede, aumentandone la tenuta.

Il gas viene fornito alla valvola di accensione attraverso un raccordo del diametro di 6 mm. Quando viene applicata corrente all'elettromagnete, il nucleo viene attirato al suo interno, la valvola si solleva e il gas fluisce attraverso il raccordo verso il dispositivo di accensione. L'accesso del gas al bruciatore principale per il funzionamento a modalità bassa viene aperto quando viene fornita corrente all'elettromagnete e la valvola viene sollevata. Il flusso di gas in questo caso è determinato dai diametri dei fori della valvola, che corrispondono ad un diametro nominale di 20 (per BPG-1) e 40 (per BPG-2) mm. Per trasferire il bruciatore principale alla modalità nominale, viene fornita corrente a: l'elettromagnete e viene aperta la grande valvola di combustione, il cui diametro nominale è 40 (per BPG-1) e 65 (per BPG-2) mm.

Valvola elettromagnetica EMK-15(figura sotto) è predisposto per interrompere automaticamente l'erogazione del gas al bruciatore allo spegnimento della torcia controllata. La pressione operativa del gas non è superiore a 3,0 kPa. La valvola è prodotta in due modifiche: EMK-P ed EMK-1N.

Valvola EMK-15

1 - tubo di ingresso; 2 - piastra di ferro; 3 - avvolgimento dell'elettromagnete; 4 - elettromagnete; 5, 8, 15, 17 - guarnizioni; 6, 13, 14 - sorgenti; 7 - bobina; 9 - sella; 10 - tubo di uscita; 11 - leva di avviamento; 12 - asta inferiore; 16 - bobina inferiore; 18 - sella inferiore; 19 - tubo

Nell'alloggiamento EMK-Sh-15, il sedile superiore è coperto da una bobina con guarnizione di tenuta. La tenuta del bloccaggio del bullone è assicurata dalla molla e dalla pressione del gas. Se si solleva manualmente la leva di avviamento, la bobina inferiore con una guarnizione morbida chiuderà la sede inferiore sotto l'azione di una molla e l'asta della bobina inferiore, superando la forza della molla, solleverà la bobina e la piastra di ferro collegata ad esso attraverso l'asta fino all'arresto con l'elettromagnete. In questo caso il gas proveniente dal tubo di ingresso entra nella cavità A e da questa attraverso il tubo fino al dispositivo di accensione, senza penetrare nel tubo di uscita.

Quando la corrente entra nell'avvolgimento dell'elettromagnete, la bobina viene mantenuta in posizione aperta con una forza elettromagnetica di almeno 25-35 mV proveniente dalla termocoppia dell'accenditore. Il tempo necessario per riscaldare la termocoppia e creare la fem indicata è di circa 30 s. Quindi la leva viene rilasciata, sotto l'azione della molla essa e la bobina inferiore si abbassano. Il gas dalla cavità A entra nel tubo di uscita e attraverso di esso raggiunge il bruciatore principale, dove viene acceso dalla torcia dell'accenditore. Dal momento in cui la termocoppia smette di riscaldarsi, la bobina si chiude entro e non oltre 20 s.

Per evitare perdite di gas nell'atmosfera durante il movimento dello stelo inferiore, viene utilizzata una speciale guarnizione di tenuta , e per sigillare le connessioni filettate - una guarnizione.

Valvole PKN (PKV).(figura sotto) sono progettati per interrompere la fornitura di gas ai consumatori quando la pressione del gas aumenta o diminuisce oltre i limiti specificati. I PKN (PKV) sono anche ampiamente utilizzati come dispositivi di intercettazione (interruzione) che vengono attivati ​​quando non solo cambia la pressione del gas, ma anche altri parametri controllati in base ai segnali dei sensori corrispondenti. A tale scopo il PKN (PKV) è dotato di un elettromagnete aggiuntivo.

Valvola PKN (PKV) con attacco elettromagnetico

1 - martello da impatto; 2 - perno del martello; 3 - perno guida; 4 - asta; 5 - primavera; 6 - staffa di bloccaggio; 7 - cornice; 8 - elettromagnete; 9 - parentesi; 10 - bullone; 11 - leva di ancoraggio; 12 - perno della leva; 13 - valvola; 14 - corpo; 15 - carico d.r leva

L'elettromagnete è montato su una staffa speciale. Prima dell'installazione sulla staffa, l'elettromagnete viene montato in un telaio speciale, quindi la staffa viene fissata con due bulloni che collegano il corpo della valvola alla testa della membrana. Alla parete del telaio è saldato un asse, sul quale ruota liberamente il manicotto di supporto del martello. Sull'asta e sul perno di guida viene posta una staffa di bloccaggio dotata di due fori e collegata all'armatura dell'elettromagnete.

Se c'è tensione ai terminali dell'elettromagnete, la sua armatura si abbassa nella posizione più bassa e, attraverso l'asta, vincendo la resistenza della molla, abbassa la staffa. In questa posizione la graffa è agganciata al perno del martello.

Quando l'erogazione di corrente viene interrotta, la staffa si solleva verso l'alto sotto l'azione di una molla e si sgancia dal perno del martello. Il martello cade, colpisce il braccio della leva dell'ancora e libera la valvola PKN (PKV) trattenuta dai fermi, che interrompe l'erogazione del gas.

Valvole KMG(immagine sotto). Le valvole magnetiche per gas KMG-100 con un foro nominale di 20 mm sono installate su condotte di gas naturale secondo GOST 5542-87. Progettato per pressione operativa 0-100 kPa. Il sigillo è di classe A secondo GOST 9544-93. Temperature di esercizio da -15 a +60 °C. Tempo di apertura e chiusura: non più di 1 s.

Valvole KMG

1 - corpo; 2 - elettromagnete; 3 - connettore con raddrizzatore incorporato; 4 - filtro; 5 - valvola di scarico; 6 - regolatore di flusso del gas

Le valvole del gas KMG-20 con azionamento elettromagnetico sono progettate per regolare e interrompere la fornitura di gas naturale nei sistemi di alimentazione del gas nei bruciatori a gas e su apparecchiature simili che consumano e utilizzano gas. La valvola tipo KMG-20-NO nella sua versione normale viene utilizzata come dispositivo di intercettazione su un gasdotto di sicurezza.

Le valvole KMG hanno le seguenti opzioni di progettazione:

• KMG-20 - elettrovalvola del gas da utilizzare come dispositivo di intercettazione;
• KMG-20R - elettrovalvola gas con regolatore manuale del flusso di gas da utilizzare come dispositivo di intercettazione e controllo;
• KMG-20D è una valvola elettromagnetica per gas con azionamento elettromagnetico per il regolatore di flusso del gas. Combina valvola d'interruzione e una valvola di controllo del flusso medio. Fornisce la modalità operativa a due posizioni per apparecchiature che utilizzano gas.

Quando c'è tensione sugli elettromagneti, il nucleo viene tirato nell'elettromagnete e la valvola è aperta; valvola KMG-20-NO - chiusa. In assenza di tensione è vero il contrario.

Le valvole KMG-20R e KMG-25R sono dotate di regolatori manuali del flusso di gas con vite di regolazione. Ruotando la vite di regolazione si aumenta o diminuisce l'area presa sedi delle valvole, che provocano un cambiamento nel flusso del fluido.

Valvole di intercettazione 1256-00E TO, 1256-50E TO, 1256-00E TO(immagine sotto). Le valvole di intercettazione sono progettate per funzionare come elemento di intercettazione sulla linea di alimentazione del gas ai bruciatori delle caldaie a vapore e ad acqua calda. Le valvole realizzano protezioni tecnologiche e controllo remoto automatizzato dell'alimentazione del gas ai bruciatori della caldaia.

Valvole di intercettazione (1256-00E TO, 1256-50E TO)

1 - base; 2 - corpo; 3 - copertura; 4 - piastra (valvola); 5 - asta; 6 - dado; 7 - anello; 8 - anello diviso; 9 - primavera; 10 - anello; 11, 12 - anelli di tenuta; 13 - sede della valvola; 14 - bullone; 15 - leva; 16 - guarnizione in paronite; 17 - bullone; 18 - copertina; 19 - noce; 20 - leva; 21 - morsetto; 22 - chiavistello; 23 - bilanciere; 24 - orecchino; 25 - enfasi; 26 - rullo; 27 - interruttore superiore; 28 - interruttore inferiore; 29 - elettromagnete; 30-MEO; 31 - bullone con dado per il fissaggio del cavo elettrico; 32 - supporto elettromagnete; 33 - coppiglia; 34 - fissaggio dell'arresto; 35 - asse; 36 - interruttori di fissaggio

Dati tecnici: foro nominale - 200, 150, 100 mm; pressione di esercizio del mezzo - 0,25 MPa; tempo di chiusura completo - non più di 1 s; classe di tenuta della valvola secondo GOST 9544-93 - I; tipo di azionamento: elettrico; il tipo di corrente è alternata.

La valvola è controllata automaticamente utilizzando un azionamento elettrico tipo MEO-16.

La valvola è composta dalle seguenti parti principali (immagine sopra):

• alloggiamento, nel tubo di uscita di cui è saldato un sedile;
• un coperchio collegato con bulloni e dadi al corpo valvola con guarnizione nel punto di connessione con guarnizione in paronite;
• una piastra collegata tramite un dado allo stelo e formante, insieme alla sede del corpo e all'anello di tenuta, un corpo valvola di intercettazione;
• guidare.

L'estremità inferiore dello stelo costituisce con la piastra l'elemento di scarico della valvola, mentre l'estremità superiore dello stelo è collegata all'attuatore. Per fornire la forza necessaria per sigillare il corpo di intercettazione della valvola, sull'asta è installata una molla, la cui estremità superiore poggia contro il coperchio e l'estremità inferiore poggia sull'asta mediante un anello e un anello elastico.

L'azionamento è fissato insieme al coperchio all'alloggiamento ed è costituito dalle seguenti parti principali (figura sopra):

• base su cui è installato l'azionamento elettrico tipo MEO-16. Utilizzando bulloni e dadi, l'azionamento elettrico è fissato alla base. La coppia MEO-16 dal rullo viene trasmessa alla leva;
• un elettromagnete fissato alla base con bulloni e dadi. Il nucleo dell'elettromagnete è collegato al fermo tramite un bilanciere e un orecchino. Lo scrocco e il bilanciere ruotano su un asse saldato alla base;
• una leva con serratura, collegata tra loro da bulloni con dadi e rondelle, una coppiglia;
• due finecorsa fissati alla base con bulloni e dadi.

Dopo aver applicato la tensione, l'azionamento elettrico MEO-16, utilizzando la sua leva con un rullo ad essa collegato, superando la forza della molla, solleva la leva con lo stelo della valvola e la piastra nella posizione superiore, in cui il fermo si innesta con il fermo . Il fermo si disimpegnerà con l'interruttore di finecorsa inferiore e si innesterà con l'interruttore di finecorsa superiore, applicando tensione all'elettromagnete e un segnale per riportare la leva dell'attuatore MEO-16 nella sua posizione originale, e la leva viene mantenuta nella posizione superiore da l'elettromagnete tramite chiusura, bilanciere e orecchini. Quando l'elettromagnete è spento, la valvola si chiuderà a causa della forza della molla della valvola e del peso delle parti che cadono. I finecorsa contemporaneamente al comando della valvola ne segnalano l'apertura e la chiusura.

Doppia valvola magnetica(figura sotto) garantisce che l'erogazione del gas venga interrotta durante la regolazione o arresti di emergenza bruciatori. Per aumentare il livello di sicurezza, la valvola magnetica tipo DMV è costituita da due valvole magnetiche integrate in un alloggiamento con un breve tempo di risposta. Senza tensione sulle bobine le valvole sono chiuse. La doppia valvola magnetica è dotata anche di una farfalla di regolazione, che permette di limitare ulteriormente il flusso di gas.

Doppia valvola magnetica

1 - elettrovalvola accenditore; 2 - doppia valvola magnetica DMV; 3 - taratura bruciatore; 4 - pressostato gas, max.; 5 - pressostato gas, min.; 6 - Unità controllo perdite VPS; 7 - compensatore; 8 elementi di collegamento

La valvola è costituita da un alloggiamento con tubi di derivazione per il collegamento di tubi di impulso di linee e dispositivi del gas, una bobina elettromagnetica con una spina di contatto elettrico, un connettore elettrico e un filtro installato all'ingresso del gruppo valvola.

Controllo automatico delle perdite VPS-504(immagine sotto) è montato su una doppia valvola magnetica e funziona secondo il principio dell'aumento della pressione. Il sensore di controllo delle perdite del software inizia a funzionare quando c'è una richiesta di generazione di calore prima dell'accensione del bruciatore. La prova di tenuta viene eseguita prima di ogni accensione del bruciatore. Se la tenuta della doppia valvola magnetica viene interrotta, l'erogazione del gas si interrompe e viene visualizzata l'indicazione "Guasto".

Controllo automatico delle perdite VPS-504

A riposo le valvole VI e V2 sono chiuse.

All'aumentare della pressione, la pompa interna di controllo delle perdite aumenta la pressione del gas nel tratto di prova tra le elettrovalvole di 20 mbar rispetto alla pressione di ingresso impostata. Il pressostato differenziale integrato monitora la sezione di prova perdite. Quando viene raggiunto il valore della pressione di controllo, la pompa si spegne (fine del tempo di test). Il tempo di spegnimento (dopo 10-26 s) dipende dal volume del gas di prova (massimo 4,0 l).

Se l'area di prova è ermetica, dopo 26 s i contatti sul controllo del bruciatore si aprono e la spia gialla si accende. Se la tenuta dell'area di prova viene interrotta o se durante il test (entro 26 s) non si verifica un aumento della pressione di 20 mbar, il VPS-504 si accende in modalità guasto. La spia rossa rimane accesa finché i contatti rimangono scollegati (se c'è richiesta di calore).

Nella modalità operativa le valvole V 1 e V 2 sono aperte. Dopo una breve caduta di tensione durante il test o durante il funzionamento del bruciatore, l'apparecchio si avvia automaticamente.

I processi tecnologici che si verificano nella caldaia durante il suo funzionamento sono caratterizzati da una serie di parametri correlati. Una modifica in uno di essi, ad esempio il consumo di vapore, dovrebbe riflettersi in tutti gli altri parametri: pressione del vapore, quantità di combustibile fornito al forno, quantità di aria fornita e gas di scarico esausti e consumo di acqua di alimentazione.

L'automazione delle caldaie comporta l'implementazione della regolazione automatica processo produttivo, controllo termico automatico, controllo remoto e segnalazione di deviazioni dalla norma modalità operativa. L'automazione degli impianti di caldaie può essere parziale, in cui viene effettuata l'automazione di determinati tipi di apparecchiature, o completo, in cui l'installazione della caldaia viene utilizzata senza personale di manutenzione permanente.

Il compito principale dell'automazione degli impianti di caldaie è quello di regolare:

fornitura di aria e combustibile in funzione del carico delle caldaie, a condizione che la pressione del vapore sia mantenuta costante caldaie a vapore o temperatura dell'acqua in caldaie ad acqua calda; trazione;

alimentazione caldaia a vapore; temperatura di surriscaldamento del vapore.

Viene chiamata la regolazione automatica dell'alimentazione di aria e combustibile in base al carico della caldaia, il mantenimento della pressione del vapore (o della temperatura dell'acqua) entro i limiti specificati e la regolazione del tiraggio (vuoto nel forno) automazione del processo di combustione.

IN automazione della potenza della caldaia includere la regolazione della fornitura di acqua di alimentazione alla caldaia in base al carico e il mantenimento di un livello d'acqua costante nel corpo cilindrico della caldaia.

Il sistema di controllo automatico è costituito da un oggetto di controllo e interagisce con esso regolatore automatico. La caldaia è soggetta a regolazione.

I principali collegamenti del sistema di controllo automatico, oltre all'oggetto di controllo e al controller automatico, sono:

• - un elemento sensibile che risponde alla deviazione del parametro controllato;
• - dispositivo di impostazione: un meccanismo per la regolazione manuale e automatica del valore impostato o un dispositivo software;
• - convertitore - un corpo esecutivo che converte il segnale dell'elemento sensibile in impulsi elettrici utili per l'amplificazione;
• - amplificatore: un dispositivo per amplificare un segnale utilizzando una fonte di energia aggiuntiva;
• - meccanismo di attuazione- un dispositivo che influenza l'oggetto controllato;
• - i dispositivi correttivi stabilizzano il processo di regolazione influenzando il funzionamento dei regolatori.

In alcuni casi è possibile realizzare un sistema di controllo automatico con regolatori ad azione diretta, in cui non sono presenti convertitore e amplificatore, e gli elementi sensibili agiscono direttamente sugli attuatori. In alcuni casi questo sistema può essere implementato con regolatori ad azione diretta, nei quali non sono presenti convertitore e amplificatore, e gli elementi sensibili agiscono direttamente sugli attuatori.

Secondo il principio di funzionamento, i sistemi di controllo automatico della capacità di riscaldamento delle caldaie sono suddivisi in combinati e con controllo dei disturbi.

Il controllo dei disturbi svolge funzioni di controllo. Temperatura acqua calda all'uscita della caldaia viene regolata in funzione della temperatura dell'aria esterna, la cui variazione costituisce un influsso disturbante. Il disturbo che arriva all'ingresso del regolatore modifica l'azione regolatrice (consumo di carburante) in modo da compensare l'effetto delle variazioni della temperatura dell'aria esterna sulla temperatura ambiente. Sistemi combinati i sistemi di controllo automatico sono costituiti da sistemi combinati di regolazione e controllo. Il valore costante del parametro controllato viene mantenuto dall'azione di disturbo. In un sistema influenzato da disturbi, il controllore opera in modo proattivo, cioè inizia ad agire immediatamente dopo l'influenza disturbante finché la variabile controllata non cambia. Quest'ultimo viene controllato e la variazione del segnale viene inviata all'ingresso del controller. Inoltre viene introdotta un'azione di riferimento che dipende dal disturbo.

Esistono sistemi con controllo della deviazione, ovvero l'impatto sull'oggetto controllato dipende dai cambiamenti nel parametro controllato.

In base al tipo di regolazione, i sistemi di controllo automatico si dividono in sistemi continui (proporzionali) e multiposizione. Nei sistemi di controllo continuo, quando l'influenza disturbante cambia, la posizione del corpo regolatore cambia dolcemente. Nei sistemi multiposizione l'organismo di regolamentazione occupa sempre una delle posizioni estreme.

I sistemi di controllo automatico entrano in azione diretta (diretta) e indiretta. I sistemi ad azione diretta utilizzano l'energia dell'ambiente controllato. Nei sistemi ad azione indiretta: energia da una fonte esterna (elettrica, pneumatica, idraulica).

Lo schema funzionale per la regolazione del processo di combustione negli impianti con caldaie a vapore è mostrato in Fig. 10.17. Il regolatore della pressione del vapore riceve un impulso dalla pressione nel corpo cilindrico della caldaia e influenza la quantità di gas fornita al forno. Il regolatore di pressione fornisce feedback.

Il regolatore dell'aria riceve un impulso per la regolazione in base al flusso d'aria e ulteriori impulsi in base al flusso di gas e dal regolatore di pressione.

Il gruppo scarico fumi, che crea la depressione, può essere regolato in base all'entità della depressione nel focolare oppure con un ulteriore impulso proveniente dal regolatore di pressione del vapore.

L'alimentazione elettrica alle caldaie a vapore è regolata come segue. Quando la caldaia a vapore è in regime stazionario, le portate in peso

vapore e acqua di alimentazione sono uguali e il livello dell'acqua nel corpo cilindrico rimane invariato.

Riso. 10.17.

Quando il carico della caldaia cambia, si verifica uno squilibrio. È necessario regolare l'alimentazione elettrica della caldaia. Il tipo più semplice di regolatore utilizzato in questo caso è un regolatore di potenza a barra a impulso singolo.

CARICO CALDAIA (IMPULSO DAL LIVELLO ACQUA IN

Riso. 10.18.

I regolatori a impulso singolo possono essere utilizzati per alimentare caldaie a vapore con un grande volume d'acqua e con carichi che non presentano forti fluttuazioni.

Schema funzionale del controllo a impulso singolo del livello dell'acqua nel corpo cilindrico

La caldaia è mostrata in Fig. 10.18. Impulso attivo

la regolazione del livello dell'acqua nel fusto di alimentazione dell'acqua per gatti viene percepita dal regolatore di livello, che

ryi influisce sul flusso dell'acqua di alimentazione.

Per le caldaie di grandi dimensioni con un volume d'acqua relativamente piccolo, un regolatore a impulso singolo non può fornire regolamentazione della qualità con improvvisi cambiamenti di carico, poiché in questo caso si osserveranno deviazioni piuttosto significative del livello rispetto al valore impostato.

In questo caso è possibile utilizzare un regolatore a due impulsi, in cui il regolatore è influenzato sia dalla deviazione del livello che dalle variazioni del flusso di vapore.

Nella fig. 10.19 mostra uno schema di un regolatore a due impulsi, in cui gli impulsi provenienti dal misuratore di livello / e dal flussometro 2 attraverso l'organo direttivo 3 (in cui si sommano gli impulsi) hanno un impatto sull’organismo di regolamentazione.

Riso. 10.19.

fornitura caldaia a vapore

Oltre a regolare il processo di combustione e l'alimentazione della caldaia, i locali caldaie devono avere automazione della sicurezza. Per il normale funzionamento devono essere previste anche disposizioni per telecomando, controllo termico E segnalazione.

Automazione della sicurezza. Se il normale funzionamento della caldaia viene interrotto a causa di un malfunzionamento che può causare un incidente, nonché in caso di incidente, la caldaia deve essere immediatamente arrestata.

Il sistema di automazione di sicurezza della caldaia deve fornire allarme e protezione (interruzione del combustibile) nei seguenti casi:

• - variazioni della pressione del gas al di sopra e al di sotto del livello consentito;
• - ridurre la pressione dell'olio combustibile al di sotto del livello consentito;
• - ridurre il vuoto nel forno al di sotto del livello consentito;
• - spegnimento del cannello nel focolare;
• - ridurre la pressione dell'aria all'ingresso del bruciatore al di sotto del livello consentito;
• - la sovrappressione nel tamburo è superiore a quella consentita;
• - ridurre il livello dell'acqua nel tamburo superiore al di sotto del livello consentito;
• - ridurre il flusso d'acqua attraverso la caldaia dell'acqua calda al di sotto del livello consentito;
• - ridurre la pressione dell'acqua nel circuito della caldaia dell'acqua calda al di sotto del livello consentito;
• - aumentare la temperatura dell'acqua all'uscita del bollitore ad un valore di 20 °C inferiore alla temperatura di saturazione corrispondente alla pressione di esercizio dell'acqua nel collettore di uscita.

Il riavvio viene eseguito dopo che il guasto è stato eliminato.

Nella fig. 10.20 mostrato schema elettrico controllo automatico e sicurezza delle caldaie per il riscaldamento dell'acqua dei marchi STAVAN e ZIOSAB a bassa capacità di riscaldamento, funzionanti sotto pressione.

Riso. 10.20.

In questo circuito si trova il termostato di sicurezza 13a progettato per proteggere la caldaia dai danni legati al surriscaldamento dell'acqua della caldaia di 8-10 °C sopra la temperatura massima di esercizio. Quando interviene il termostato di sicurezza si apre il circuito di alimentazione, si spegne il bruciatore e si accende la spia rossa di segnalazione sul pannello di controllo del bruciatore 12.

Termostato di lavoro (di controllo). 136 progettato per impostare la temperatura dell'acqua richiesta all'uscita della caldaia. Al raggiungimento temperatura impostata Dopo aver riscaldato l'acqua, il termostato di lavoro spegne il bruciatore (si apre il circuito di alimentazione del bruciatore). Dopo che il liquido di raffreddamento si è raffreddato di 7-10 °C rispetto al valore impostato, il circuito elettrico si chiude e accensione automatica bruciatori.

Sensore di trazione 14 installato sulla caldaia in un luogo non esposto ad alte temperature. Sensore 14 si collega al circuito elettrico di una fotoresistenza o di un elettrodo di controllo fiamma a ionizzazione. Quando interviene il sensore del vuoto si ha un impulso che interrompe il circuito elettrico della fotoresistenza o dell'elettrodo di ionizzazione e il bruciatore viene riavviato solo dopo aver eliminato la causa che ha provocato l'intervento del sensore e quindi premendo il pulsante sul pannello di controllo del bruciatore 12.

Quando si avvia un bruciatore a combustibile gassoso, l'automazione funziona come segue.

Quando il dispositivo di controllo accende l'alimentazione 12 il motore 7 della ventola si avvia 6 bruciatori e indicatore (relè) della pressione dell'aria richiesta 8 e un dispositivo di segnalazione (relè) della pressione del gas richiesta. Se non è necessaria la pressione dell'aria e del gas, l'ulteriore funzionamento del meccanismo software si interrompe sul pannello di controllo 12 Si accendono le spie corrispondenti.

Altrimenti, dopo un preventilazione di circa 30 s, viene innescato un arco elettrico tra gli elettrodi mediante il trasformatore di accensione 9 10 e una vite di messa a terra. Valvole magnetiche 4, installato sul gasdotto aperto. Proveniente dall'ugello 5 il gas si accende. Il tempo di combustione dell'arco elettrico è di circa 3 s. Se durante questo tempo l'elettrodo di monitoraggio della fiamma 11 fiamma rilevata, relè software della centrale 12 spegne l'arco e la torcia continua a bruciare.

Se l'elettrodo di controllo fiamma non rileva fiamma entro 3 s, oppure la torcia si spegne per un motivo o per l'altro, il bruciatore si arresta e sul pannello comandi si accende la relativa spia di segnalazione.

Telecomando. Uno dei principali compiti tecnici nell'automazione degli impianti di caldaie è il controllo remoto di motori elettrici che azionano pompe, ventilatori, aspiratori di fumo e altre macchine o corpi di lavoro (valvole di intercettazione e controllo, valvole, serrande, ecc.). L'avviamento dei motori elettrici degli aspiratori fumi, dei ventilatori e degli altri apparecchi deve essere effettuato a distanza dal locale caldaia o dal quadro della caldaia.

Sistema telecomandoè costituito da un circuito di alimentazione (principale), un circuito di controllo e un circuito di segnale.

Un sistema di alimentazione con azionamento elettrico è costituito da un azionamento elettrico, cavi della linea elettrica e contatti operativi delle apparecchiature di controllo che chiudono o aprono il circuito di alimentazione.

Il circuito di controllo è costituito da apparecchiature di controllo (contattori, relè, ecc.), fili della linea di controllo e pulsanti che aprono o interrompono il circuito di controllo.

Il circuito di segnale è costituito da contatti di segnale, cavi della linea di comunicazione e dispositivi di segnale. Il sistema di allarme può essere di controllo o di emergenza.

L'allarme di controllo viene utilizzato per trasmettere istruzioni sullo stato di normale funzionamento e sulla natura delle operazioni nel punto controllato (una particolare unità è in funzione o meno).

L'allarme di emergenza emette un segnale in caso di violazione delle normali condizioni operative o di incidente.

I segnali di controllo sono solitamente forniti da effetti luminosi (lampadine, LED).

Per le segnalazioni di emergenza viene solitamente utilizzato un segnale acustico (sirena, campanello) accompagnato da un segnale luminoso.

Controllo termico. La caldaia è dotata degli strumenti di controllo e misurazione necessari per il suo funzionamento economico e senza problemi. Tra i dispositivi di indicazione sono installati quelli necessari per il monitoraggio. parametri tecnologici, che determinano la possibilità di condurre razionalmente il processo produttivo durante il funzionamento e durante la modalità di avvio delle caldaie. I dispositivi di registrazione e somma (integrazione) sono selezionati in base alla necessità di fornire la capacità di analizzare il funzionamento dell'impianto della caldaia e di effettuare la contabilità economica. I dispositivi operativi sono posizionati sul pannello della caldaia, mentre i dispositivi di registrazione e integrazione sono posizionati su un pannello non operativo separato.

Un componente obbligatorio del locale caldaia è l'automazione della sicurezza e della regolazione. La nostra azienda fornisce installazione e manutenzione professionali di sistemi automatici. Se il bruciatore si spegne a causa di anomalie nell'impianto, sussiste il pericolo di perdita di gas ed esplosione. Per evitare ciò, è necessario un sistema di accensione automatica che avvii il bruciatore o interrompa l'alimentazione del gas. Installare un'automazione affidabile è un compito da professionisti. Ordina questo lavoro responsabile da dipendenti esperti contattandoci.

Installazione di apparecchiature automatiche per locali caldaie

L'automazione della sicurezza e della regolazione è necessaria in un locale caldaia in cui sono installate apparecchiature a gas. Previene situazioni pericolose derivanti dai seguenti motivi:

• Riduzione della pressione del gas nella rete e interruzione della fornitura. Il bruciatore si spegne e quando viene ripristinata l'erogazione il gas entra nell'atmosfera del locale caldaia, seguito dal fuoco. Il sistema di sicurezza automatico interromperà l'alimentazione e impedirà il verificarsi di un incendio.
• Mancanza di trazione. In caso di malfunzionamento della caldaia dispositivo automatico interromperà l'erogazione del carburante e visualizzerà un messaggio di errore per il personale.
• Guasto del bruciatore dovuto ad altri motivi. Grazie al controllo automatico, gli incidenti non porteranno a situazioni pericolose.
• Surriscaldamento del liquido di raffreddamento nella caldaia a alte temperature. Quando la temperatura sale a 95 gradi, inizia un processo di regolazione che la livella a valori accettabili.

La base del sistema di sicurezza sono i sensori che rilevano le deviazioni dei parametri oltre i limiti accettabili. I sensori monitorano gas, aria, pressione del vapore, presenza di fiamma, vuoto nel forno e altri parametri. L'unità di controllo comprende un termostato e una valvola a membrana, con l'aiuto della quale vengono equalizzati i parametri operativi. Il termostato garantisce il mantenimento della temperatura operativa del liquido di raffreddamento con una precisione di 2 gradi.
Il sistema di controllo garantisce un funzionamento stabile apparecchiature a gas e previene eventuali situazioni di emergenza. La sua installazione - condizione richiesta funzionamento sicuro apparecchiature a gas. La progettazione e l'installazione possono essere eseguite da personale certificato che ha seguito una formazione specializzata. Offriamo servizi professionali: i nostri addetti selezioneranno tutto il necessario per creare sistema efficace regolamento apparecchiature di riscaldamento.

Perchè è utile contattarci?

Il personale dell'azienda ha esperienza nell'attrezzatura di locali caldaie in edifici residenziali e imprese industriali. Selezioneremo la soluzione adeguata per qualsiasi attività. Attrezzature di alta qualità con attrezzature collaudate garantiscono la risposta tempestiva dei dispositivi di localizzazione a un segnale pericoloso e la prevenzione di una situazione di emergenza.
Offriamo una gamma di servizi: selezione delle attrezzature, installazione professionale, messa in servizio, successiva manutenzione con monitoraggio delle prestazioni. L'attrezzatura automatica viene selezionata individualmente per ciascun oggetto. Garantiamo che terremo conto dei massimi desideri.
Una gamma di servizi è offerta in base prezzi interessanti. L'esperienza ci permette di trovare soluzioni vantaggiose per ogni cliente. Per visionare i prezzi proposti e discutere i termini del contratto chiamateci. Assicurati che dopo aver concluso il contratto, i dipendenti affronteranno presto il compito. Approfitta oggi stesso dell'offerta per ottenere il risultato desiderato a costi contenuti!

Ogni sistema riscaldamento a gas in una casa privata o in un appartamento di città ha caratteristiche e caratteristiche tecniche individuali. Le caldaie a gas differiscono non solo per la funzionalità, ma anche per il sistema di controllo. Per motivi di sicurezza, tutti i modelli di caldaie a gas sono dotati di strumenti e dispositivi per la regolazione automatica degli apparecchi di riscaldamento. Per avere un quadro più completo riscaldamento autonomo in casa, dovresti capire come funziona il sistema di automazione della caldaia a gas e quali tipi di tali dispositivi esistono.

Quale automazione è migliore: meccanica o elettronica?

I dispositivi che controllano il funzionamento delle apparecchiature di riscaldamento possono essere meccanici o elettronici. Nei modelli economici di caldaie a gas, nella maggior parte dei casi, viene utilizzata un'opzione di controllo meccanico e manuale. Nonostante il fatto che il livello progresso tecnico ha raggiunto vette senza precedenti, la meccanica resta un mezzo affidabile e collaudato. I sistemi di sicurezza automatizzati per caldaie a gas, che funzionano in modalità di controllo manuale, sono molto più economici. Il principio di funzionamento della maggior parte dei modelli di caldaie a controllo manuale è semplice e comprensibile uso domestico.

Regolatore dell'intensità di alimentazione del liquido refrigerante al radiatore di un sistema di riscaldamento dell'acqua

Blocco dell'automazione principio meccanico le azioni sono più facili da mantenere e riparare. Lo smontaggio di un'unità del genere rientra nelle capacità di uno specialista: un tecnico del riscaldamento che effettua un'ispezione preventiva dell'attrezzatura della caldaia nella vostra casa.

Il controllo manuale e meccanico di una caldaia a gas è indipendente dall'alimentazione: il proprietario della casa imposta autonomamente la temperatura richiesta per il riscaldamento dello spazio abitativo, tutto il resto dipende dalle leggi della fisica che costituiscono la base del funzionamento del meccanismo.

Per riferimento: Lo scambiatore di calore è dotato di una termocoppia, un meccanismo basato su una piastra composta da due parti: acciaio e nichel. Durante il processo di riscaldamento, la piastra si allunga e, una volta raffreddata, diminuisce di lunghezza, agendo sulla valvola, che apre o chiude l'alimentazione del gas al area di lavoro. Funziona secondo lo stesso principio ed è dotato di caldaie a gas con camera di combustione aperta. Quando la temperatura raggiunge un livello critico (più di 75 0 C), la piastra bimetallica si piega, interrompendo il circuito. Quando la fiamma diminuisce la piastra ritorna nella sua posizione naturale. Tutto è semplice e chiaro.

Un diverso principio di funzionamento è inerente all'automazione con riempimento elettronico, che non utilizza Proprietà fisiche materiali e ambienti, ma un modo fondamentalmente diverso di trasmettere un segnale alle apparecchiature.

Sistemi elettronici di controllo automatico

Il tipo più comune di automazione utilizzato nei modelli di caldaie economiche è un termostato elettronico.

Il dispositivo è installato all'interno e controlla il riscaldamento in base ai segnali provenienti da un sensore di temperatura esterno situato nella zona corrente della stanza. Quando la temperatura scende sotto il limite impostato viene inviato un segnale alla caldaia per l'accensione. Quando vengono raggiunti i parametri di temperatura ottimali, i sensori trasmettono un segnale di spegnimento al sistema. I termostati ambiente hanno caldaie a gas collegamento via cavo.

In questo caso, garantisce la presenza di un termostato temperatura ottimale riscaldamento di una caldaia a gas e consumo economico di carburante blu. Oggi sono in vendita diversi tipi di termostati, diversi per funzionalità, caratteristiche tecniche e metodo di installazione. I dispositivi programmabili garantiscono il mantenimento delle condizioni ottimali all'interno dello spazio abitativo. regime di temperatura entro un dato periodo di tempo.

In una nota: alcuni modelli possono controllare automaticamente il funzionamento della caldaia a gas durante il giorno, mentre altri modelli di apparecchiature possono controllare l'unità operativa durante la settimana. Vengono inoltre prodotti dispositivi di controllo automatico wireless che consentono il monitoraggio remoto del funzionamento della caldaia. Gamma di moderno sistemi remoti il controllo, a seconda del modello selezionato, è di 25-100 m.

Conclusione

Ciò che è meglio, l'automazione meccanica o i dispositivi di controllo elettronici, lo decide il consumatore. Una buona caldaia a gas può funzionare con successo sia con il controllo manuale che con l'utilizzo di automatismi elettronici.

Gli apparecchi moderni, dotati di tutti i modelli di caldaie a gas attualmente esistenti, sono parte integrante dell'impianto di riscaldamento. Senza un'automazione adeguatamente configurata, funziona correttamente.