Петербургская компания Теплоком разработала и выпускает специализированные промышленные контроллеры типа СПЕКОН для управления котлами и котельными, применение которых позволяет создавать децентрализованные распределенные системы управления, обладающие большой живучестью, малым временем реакции на аварийные ситуации (НС). При этом практически исключается принцип. возможность ошибочных действий оператора и несанкционированный доступ к управлению техциклом.

СПЕКОН - это моноблочные контроллеры, имеющие встроенную клавиатуру, табло и специализированное программное обеспечение. Являются средством измерений и зарегистрированы в Госреестре СИ под № 20962-01 (Сертификат № 9722 от 20.03.200 . Прошли испытания на соответствие: классу I по ГОСТ 12.2.007.0 по способу протекции от поражения электрическим током; категории монтажа II и степени загрязнения 2 по ГОСТ Р 51350-99 в части безопасности для категории закрепленного и постоянно подключенного оборудования; степени протекции корпуса от проникновения пыли и воды - IР44 по ГОСТ 14254; классу Б по ГОСТ Р 51318.22-99 (СИСПР 22-9 по уровню излучаемых радиопомех; категории А группы I по ГОСТ Р 50839-2000 по устойчивости к электромагнитным помехам.

Прошли промышленные испытания при работе котельной на газовом и жидком топливе.

Внешний вид контроллера СПЕКОН

Базовый вариант СПЕКОНа обеспечивает подключение: 32 двухпозиционных входных сигналов (типа сухой контакт); 16 унифицированных токовых сигналов (0-5, 0-20, 4-20 мА) или 8 термопреобразователей сопротивления (ТСМ, ТСП, ТСН), или сочетание этих сигналов (например, 4 ТСМ и 8 токовых сигналов); 24 двухпозиционных выходных сигналов, обеспечивающих коммутацию нагрузки током до 1 А, напряжением до 250 В, частотой 50 Гц.

Входные и выходные цепи СПЕКОН гальванически развязаны.

Для связи с внешними устройствами (принтер, компьютер, модем, контроллер, радиомодем, радиомаяк и т.п.) в СПЕКОН предусмотрены интерфейсы RS232, RS485, Centronics.

Приведенная погрешность: ± 0,5%.

Условия эксплуатации СПЕКОН: температура окружающего воздуха от - 10 до + 50°С; относительная влажность до 95% при температуре 25°С; вибрация частотой до 25 Гц амплитудой не более 0,1 мм.

Параметры надежности СПЕКОН: средняя наработка на отказ - 35 000 ч; полный средний срок службы - 10 лет; гарантийный срок - 2 года.

Исполнения СПЕКОН для управления водогрейными и паровыми котлами: СК2-00 - для автоматизации одногорелочных водогрейных и паровых котлов, работающих на природном газе; СК2-01 - для автоматизации одногорелочных водогрейных котлов, работающих на природном газе или жидком топливе; СК2-04 - для автоматизации водогрейных и паровых одногорелочных котлов, работающих на природном газе и жидком топливе; СК3-00 - для автоматизации общекотельного оборудования в котельных с водогрейными и паровыми котлами, работающими на газе; СК3-01 - для автоматизации общекотельного оборудования в котельных с водогрейными котлами, работающими на природном газе или жидком топливе.

СК2-00, СК2-01, СК2-04 обеспечивают: штатный пуск, в том числе: подтверждение выполнения необходимых ручных операций, выбор вида топлива, определение наличия необходимых условий для пуска, предпусковую вентиляцию, розжиг запальной и базовой горелок и прогрев котла; регулирование: производительности, соотношения газ/воздух, разряжения в топке, расхода воды через котел, уровня воды в барабане котла; штатный останов котла, включая вентиляцию после останова; защиту и сигнализацию, включая контроль режима, аварийный останов; ввод с клавиатуры данных: состава системы, пределов измерения, уст * на сигнализацию, коэффициентов регулирования; индикацию на табло: состояния исполнительных механизмов (ИМ), хода техцикла, показаний параметров, наличия НС, первопричины аварии; ведение архива: параметров, НС, предыстории аварии; управление с клавиатуры ИМ при пуско-наладке и проверке оборудования; тестовый режим для проверки защит и блокировок с остановом и без останова котла; защиту от ошибок оператора - запрет выполнения недопустимых операций; запрет несанкционированного доступа к управлению.

СК3-00 и СК3-01 обеспечивают: формирование команд на пуск и останов котлов; автоматическое регулирование температуры прямой сетевой воды в соответствии с графиком регулирования отопительной нагрузки в зависимости от температуры наружного воздуха, обеспечивая при этом, пять режимов теплопотребления: дневной, ночной, (выходного дня), экономичный, усиленный, аварийный; автоматическое регулирование температуры воды перед котлами; автоматическое регулирование уровня воды в баках-аккумуляторах ГВС; управление насосами: сетевой воды, ГВС, холодной (сырой воды), рециркуляции сетевой воды, жидкого топлива; АВР насосов; управление электрифицированной общекотельной арматурой; аварийную защиту и сигнализацию.

На табло СПЕКОНа выводятся сообщения о состоянии котла в цикле пуска, регулируемого режима работы, останова, аварии, срабатывания уст * и т.д. Например, Котел к пуску готов, Предварительная вентиляция, Розжиг запальника, Розжиг горелки, Прогрев котла и т.п. Имеются различные подсказки оператору. Например, при пуске: Предварительные операции выполнены?. При ручном управлении ИМ при попытке открыть отсечные газовые клапана: Газ отключен? и т.п. Предусмотрены три группы доступа к управлению техциклом: оператора; наладчика; руководителя.

Меню оператора позволяет произвести автоматические пуск и останов котла, просмотреть значения параметров, уст * , архивов параметров и нештатных ситуаций. СПЕКОН осуществит автоматический пуск котла только по предъявлению пароля оператора.

Меню наладчика имеет разделы, позволяющие сконфигурировать состав системы, задать аварийные уставки, выбрать законы регулирования и установить коэффициенты, задать типы входных сигналов. Предусмотрена принцип. возможность ручного управления исполнительными механизмами и регуляторами при пусконаладочных работах. Кроме этого, здесь имеется принцип. возможность выбора режима пуска котла вместо автоматического - ручного (пошагового), который заключается в том, что пуск котла происходит поэтапно и продолжение процедуры пуска подтверждается наладчиком нажатием клавиши ПУСК.

Меню руководителя предусматривает снятие защит - согласно правилам: для их проверки без останова котла и, в экстренных случаях, при его работе, стирание архива НС.

Алгоритм управления СПЕКОНа обеспечивает: регулирование мощности котла 0 - (~4 - 100%. В диапазоне (~4 - 100% регулирование может быть позиционным или пропорциональным. Пропорциональное регулирование может быть или импульсное, или ПИД. Позиционное регулирование производительностью может осуществляться КБГ и КМГ, только КБГ или МЭО. режим Горячий резерв. Пуск и останов котла осуществляется автоматически, в зависимости от температуры воды в сети или давления пара. контроль факела запальника и горелки одним прибором контроля факела.

Контроллеры имеют архивы. В архиве параметров регистрируются превышения уст * . Параметры записываются раз в минуту. Глубина архива 1 час. В архиве НС регистрируются первопричина аварии и параметры за предыдущий аварии час. Создается в случае аварийного останова котла. Предусмотрено хранение 10 предыдущих НС. Стирание этого архива производится только по предъявлению пароля руководителя.

Контроллеры семейства СПЕКОН позволяют создавать комплекс технических средств (КТС) для автоматизации управления котлами и котельными на однотипных контроллерах, имеющих одинаковый интерфейс пользователя, что создает дополнительное удобство в эксплуатации и сокращает время обучения персонала. КТС СКА001 предназначен для автоматизации котельных с водогрейными и паровыми котлами, работающими на газе. КТС СКА002 предназначен для автоматизации котельных с водогрейными котлами, работающими на природном газе или жидком топливе.

В состав КТС, по согласованию с заказчиком, могут входить вычислители количества тепла типа ВКТ и газа типа ВКГ, датчики давления и расхода; позиционные датчики, запорная арматура, регулирующие механизмы и т.п. Применение СПЕКОНа с вычислителями ВКТ и ВКГ позволяет создавать интегрированные системы, оптимизирующие технико-экономические показатели.

Экономические показатели

Стоимость базового варианта СПЕКОН, включая объектно-ориентированное программное обеспечение, составляет 25 000 руб. Для автоматизации котельной, в состав которой входит три котла, необходимо: СК3-00 (СК3-0 - 1 шт.; СК2-00 (СК2-01, СК2-0 - 3 шт. По данным производителя котлов ЗАО Пролетарский авангард доля СПЕКОН в стоимости автоматизированного водогрейного котла ВК32 мощностью 2,5 Гкал/час составляет ~ 10%, при этом стоимость всей автоматики составляет ~ 17%. Доля КТС для блок-модульной котельной с 3 котлами ВК32 составляет ~ 9% от стоимости автоматизированной котельной, включая и средства коммерческого учета. Стоимость 4-х СПЕКОНов здесь составляет ~ 3,7%. По данным НПО ЦКТИ введение пропорционального регулирования для котлов мощностью более 1 МВт вместо позиционного позволяет экономить 2 - 3 % топлива. Использование режима горячего резерва также позволит экономить топливо.

только за счет экономичности топлива срок окупаемости СПЕКОНа составит от 3 до 7 месяцев в зависимости от мощности котла и вида топлива. Например, для котла 1 МВт, работающего на газе, срок окупаемости ~ 6 месяцев.

В 1 квартале 2002 г. планируется начало серийного выпуска КТС СКА010 - для управления водогрейными и паровыми многогорелочными котлами типа ДЕ, ДКВР, ПТВМ и т.п. Проектирование, монтаж, пусконаладочные работы и сдачу объектов под ключ может осуществить ЗАО Теплоучет.

Источник: http://teplopunkt.ur.ru/