|
4.5 Выводы по четвертой главе
Определены критерии рациональной работы котлоагрегатов с НТКС при их совместной работе на сеть – достижение максимального средневзвешенного КПД котлов и минимизация затрат твердого топлива при наложенных ограничениях по суммарной производительности котлоагрегатов и времени достижения заданного состояния каждым из них в диапазонах рабочей производительности каждого котла.
Разработан метод и предложена методика расчета рационального состава группы котлоагрегата с НТКС, а также рациональной производительности каждого котла с учетом прогнозного теплового спроса шахтных абонентов в соответствии с определенными выше критериями. С этой целью используется метод случайного поиска "прямые выборочные процедуры с уменьшением интервала поиска", который является наиболее эффективным для решения многоэкстремумных задач, поскольку он не связан с использованием производной, в связи с чем снимается требование гладкости (непрерывности и дифференцируемости) функции.
ГЛАВА 5 КОНСТРУКТИВНАЯ РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ ТЕПЛОТЫ В СИСТЕМЕ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ШАХТЫ
Обзор современных технических решений по автоматизации котлоагрегатов с НТКС
Проведем обзор современных технических решений по автоматизации таких технологических объектов, как котлоагрегаты с топками НТКС.
Система «Контур» осуществляет регулирование технологических параметров котельной установки (высота, температура НТКС, давление дутьевого воздуха, разряжение над топкой и др.) по нескольким разомкнутым контурам. В качестве регулятора используется регулятор P.25, который на основании полученной информации формирует сигналы постоянного и переменного токов для управления исполнительными механизмами МЭО-73. Контроль за состоянием технологических параметров осуществляется их визуальным образом с помощью измерительных показывающих стрелочных приборов [27], [101].
Измеритель-регулятор двухканальный 2ТРМ1 фирмы ОВЕН предназначен для измерения, регистрации или регулирования температуры теплоносителей и различных сред в холодильной технике, сушильных шкафах, печах различного назначения и другом технологическом оборудовании, а также для измерения других физических параметров (веса, давления, влажности и др.) [104, 106, 131].
Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор с универсальным входом ОВЕН ТРМ101 предназначен для измерения и регулирования температуры или другой физической величины. Дополнительным преимуществом этого регулятора можно считать наличие универсального входа для подключения широкого спектра первичных преобразователей [131].
Реле-регулятор с таймером ТРМ501 предназначен для регулирования температуры или других физических величин в технологических процессах, в которых требуется точное соблюдение временных режимов [131].
Измеритель ПИД-регулятор с дополнительным реле ТРМ10 предназначен для измерения входного параметра, импульсного или аналогового управления нагрузкой по пропорционально-интегрально-дифференциальным (ПИД) закону [89], а также для формирования дополнительного сигнала, который может быть использован для сигнализации о выходе параметра за установленные пределы или двухпозиционного регулирования. Рекомендуется применять для управления объектами, обладающими повышенной инерционностью, где обычное двухпозиционное регулирование не обеспечивает необходимую точность [131].
Измеритель ПИД-регулятор для управления задвижками и трехходовыми клапанами ТРМ12 предназначен для автоматизации подачи теплоносителя в системе ГВС, газового или парового отопления, в теплообменники пастеризаторов, для управления газовыми горелками, управления положением золотника в охлаждающих машинах, а также в другом технологическом оборудовании, где используются запорно-регулирующие или трехходовые клапаны и задвижки с электроприводом. Представляет из себя одноканальный трехпозиционный ПИД-регулятор с одним входом для подключения датчика и микропроцессорным блоком обработки данных, формирует сигналы управления двумя выходными устройствами [106].
Универсальный измеритель-регулятор восьмиканальный ТРМ-138 предназначен для измерения, регистрации и регулирования физического параметра, одновременного управления несколькими (до 8-ми) исполнительными механизмами, а также для регистрации измеряемых параметров на ЭВМ [106].
Счетчик MULTICAL от фирмы KAMSTRUP применяется для измерения тепловой энергии и энергии охлаждения во всех типах систем (открытая, закрытая) с водой в качестве теплоносителя с температурой подающей трубопровода от 2 до 1600С. При установлении расходомеров и в подающем и в обратном трубопроводах, способен отслеживать утечки и разрывы в системах отопления / охлаждения, а также позволяет ограничивать мощность и расход воды путем подключения прибора к 3-х ходовому клапану, установленному в трубопроводе.
Автоматизированная система учета теплоты на базе теплосчетчика КМ-5 предназначена для автоматического считывания параметров теплопотребления с теплосчетчиков типа КМ-5, формирование отчетов для теплоснабжающей организации по отдельным теплосчетчикам, группе теплосчетчиков, центральных тепловых пунктах (ЦТП), автоматического мониторинга состояния теплосчетчиков и параметров системы теплоснабжения записи нештатных ситуаций в базу данных, отображение результатов мониторинга на графической схеме района.
После анализа функций описанных регуляторов относительно их использования в системе управления комплексом теплоснабжения шахты с котлоагрегатами с НТКС можно сделать вывод, что все наиболее известные на данный момент приборы и системы автоматизации процессов и распределения теплоты имеют следующие существенные недостатки:
не позволяют рассчитывать требуемую производительность каждого котла с НТКС в группе по критерию максимального средневзвешенного КПД с учетом наложенных ограничений;
не имеют возможности прогнозирования потребительского спроса на тепловую энергию в соответствии с изменяющимися внешними условиями;
не позволяют осуществлять согласованное регулирование производительности топки НТКС по нескольким технологическим параметрам;
не имеют возможности осуществлять рациональное распределение теплоносителя с учетом текущих потребностей каждого из потребителей.
Do'stlaringiz bilan baham: |
