Altyntau Kokshetau ЖШС – ті жылумен қамтамасыз ету жүйесін автоматты басқаруды жетілдіру

0

Аңдатпа
Дипломдық жобаның тақырыбы — Altyntau Kokshetau ЖШС — ті
жылумен қамтамасыз ету жүйесін автоматты басқаруды жетілдіру.
Altyntau Kokshetau ЖШС — ті жылумен және ыстық сумен
қамдайтын өндірістегі қазандық қарастырылды. Қазандықта орналасқан
КВТФ- 25-150 қазанының техникалық есептемесі жүргізілді.
Жылутехнологиялық процесстерді бақылайтын автоматты
жабдықтардың жұмысы, ерекшеліктері қарастырылды.

Жобада өміртіршілік
қауіпсіздігі бөлімінде қазандықтағы

автоматты жабдықтар орналасқан щит орнын жарықтандыру есептемесі
және микорклимат келтірілді. Экономикалық бөлімде қазандық
жұмысының жылдық жүктемесі анықталып, биснес — жоспар құрылды.

Аннотация
Название дипломного проекта — Модернизация автоматического
управления системы теплоснабжения ТОО — Altyntau Kokshetau .
Рассматривалась котельная ТОО — Altyntau Kokshetau которая
снабжает площадку отоплением и ГВС. Был осуществлен технический
расчет котла КВТФ-25-150.

Были
рассмотрены автоматические оборудования которые

управляют технологическими процессами.
В разделе безопасность жизнедеятельности был осуществлен
расчет освещения щитовой и микроклимат. В разделе экономики была
расчитана годовая нагрузка котельной и был составлен бизнес — план.

Abstract
Title of diploma project — Modernization of automatic control system
heating LLP — Altyntau Kokshetau.
Considered boiler LLP — Altyntau Kokshetau which supplies heating
and hot water pad . Was carried out technical calculation boiler KVTF -25-
150.
Were considered automatic equipment that control of technological
processes .
In the life safety lighting calculation was carried shield and
microclimate. In the economy was raschitana annual load boiler and was
composed of business — plan

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1 БӨЛІМ
Жылумен, ыстық сумен қамтамасыз ететін мекенге

сипаттама
1.1 Жұмыстың мақсаты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2 Объектінің сипаттамасы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3 Қазандық сипаттамасы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4 Қосалқы жабдықтары . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 БӨЛІМ Жылумен қамтамасыз ету жүйесі
2.1 Жылулық жүктемені реттеудің тәсілдерімен сатылары . . . . . . . . . . . .
2.2 Жылумен қамтамасыз ету жүйесінің негізгі элементтері . . . . . . . . . .
2.3 Жылумен қамтамасыз ету жүйесіндегі жылу жіберуді реттеу. . . . .
2.4 Жылумен қамтамасыз ету жүйесінің режимдер жұмысы . . . . . . . . . . .
3 БӨЛІМ Жылумен қамтаммасыз ету жүйесін автоматты басқару
3.1 Автоматты басқарудың тағайындалуы және принциптері . . . . . . . .
3.2 Жылутехникалық процестің параметрлері. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3 Жылутехникалық процестің параметрлерін өлшеу қағидалары . . .
3.4 Қазандықты автоматты реттеу жүйесінің сұлбасы және
түсініктемесі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.5 Жылу желісіндегі судың температурасын автоматты реттеу . . . . . .
3.6 Жылумен қамтамасыз ету жүйесінің режимдерінің және
технологиялық процесстердің автоматтандырылуының ерекшеліктері .
3.7 Жылутехнологиялық процесстерді автоматты басқару жүйесі. . . . . .
3.8 Аспаптарға сипаттама. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.9 КВТФ қазандығының операторлық нұсқаулығы. . . . . . . . . . . . . . . .
4 БӨЛІМ Есептік бөлім
4.1 Қатты отын құрамын қайта есептеу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Қазанның газ жолындағы ауаның артық мөлшерін есептеу. . . . . . . .
4.3 Ауа көлемін және жану өнімдерін есептеу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4 Ауаның және жану өнімдерінің энтальпияларын есептеу. . . . . . . . . . .
4.5. Жылу балансын және отын шығынын есептеу. . . . . . . . . . . . . . . . .
4.6 Ошақ камерасының жылулық есептемесі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5 БӨЛІМ Өміртіршілік қауіпсіздігі
5.1 Жұмыс орындарын жарықтандыру. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2 Жарық ағынынын пайдалану коэффициенті бойынша есептеу. . . . .
5.3 Жарықтандыруды нүктелік әдіспен есептеу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.4. Жұмыс орнындағы микроклимат параметрлері. . . . . . . . . . . . . . . . .
6 БӨЛІМ Экономикалық бөлім
6.1 «Altyntau Kokshetau» ЖШС — ті жылумен қамтамасыз ету жүйесін
автоматты басқаруды жетілдірудегі технико — экономикалық

негіздемесі. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2 Қазандықтан жылу энергиясын өндірудің өзіндік құнын есептеу. . . .
6.3 Жылумен қамдау нұсқасын салуды және оны пайдалануды
экономикалық бағалау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Қорытынды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Әдебиеттер тізімі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

КІРІСПЕ
Қазіргі таңда қуатты энергоблоктарда өтетін жылу технологиялық
процестерді сапалы және тиімді жүргізу үшін жүздеген параметрлерді ұдайы
бақылап, қадағалап, реттеп отыру керек. Электр стансалары мен жылумен
жабдықтау объектілерінде күтілмеген жағдайлардың арқасында, мысалы,
отын сапасының нашарлауы, жүйеге қосылған тұтынушылардың қуатының
төмендеп кетуі т.с.с. себептердің салдарынан реттелетін параметрлерге
қобалжытушы әсер түсіріліп, олардың мәндері ауытқып кетуіне байланысты
технологиялық процеске зақым тиіп, апат қауіпі де төнуі мумкін.Сондықтан
жылутехникалық бақылау мәселесі маңызды мәселелердің бірі болып
табылады.
Осы уақытқа дейін қазандықтарда технологиялық бақылауды жүзеге
асыратын комплекстер ескіріп, сенімділіктері төмендегендіктен
қолданылатын аспаптарды жаңартып, қазіргі заманғы жетілдірілген
қондырғылармен алмастыруды талап етеді. Технологиялық бақылаудың
негізгі мәселелерін шешу төмендегідей талаптарға сай болуы керек:
1. Ресей және ТМД елдерінде қолданылып, біртекті өлшеулерді
қамтамасыз ететін аспаптарды енгізу.
2. Қондырғы датчиктер мен сигнал көздерінің кез келген түрімен жұмыс
істеуі қажет.
3. Кез келген релелік немесе аналогтық шығыстардың көмегімен
басқарылатын мүмкіндіктің болуы.
4. Өлшеу каналдарының соның ішінде датчиктермен байланыс
линияларының дұрыс жұмыс істеп тұрғандығын үздіксіз бақылау мүмкіндігі.
Қазіргі заманғы қуатты энергоблоктардың технологиялық бақылау жүйесін
жоспарлауда 1500-ден астам параметрлер бақылауға алынып, 1000-нан астам
реттегіш блоктар мен 120 локальді реттеу контурлары қолданылады.
Жылутасымалдағыштардың жылдамдықтары мен параметрлерінің жылдан
жылға өсіп отыруы (қысымның 36 МПа-ға дейін артуы, температураның
565С-ге жетуі) жылутехникалық процестерді бақылау жүйесін жоғары
дәрежеде жобалауды талап етеді.
Дипломдық жобада Altyntau Kokshetau ЖШС — ті жылумен
қамтамасыз ету жүйесін автоматты басқаруды жетілдіру жұмыстары
жүргізіліп, қондырғылар таңдалады.
Жобада Altyntau Kokshetau ЖШС — ті жылумен және ыстық сумен
қамдайтын өндірістегі қазандықтағы КВТФ-25-150 су ысытушы қазанының
техникалық есептемесі жүргізіледі.

1 БӨЛІМ ЖЫЛУМЕН, ЫСТЫҚ СУМЕН ҚАМТАМАСЫЗ ЕТЕТІН
МЕКЕНГЕ СИПАТТАМА
1.1 Жұмыстың мақсаты
Бұл жұмыста Көкшетау қаласындағы ТОО » Altyntau Kokshetau»
өндірісіндегі қазандықтың жылутехникалық бақылау жүйесі қарастырылды.
Жұмыстың мақсаты — ТОО » Altyntau Kokshetau» өндірісіндегі қазандық
қондырғылырымен, автоматтандыру жүйесімен танысып, жылумен
қамтамасыз ету жүйесіндегі тиімді бақылау өлшеу аспаптарын таңдау.
Қазандықтың жылутехникалық бақылау жүйесін жетілдіру өте
маңызды процесс болып табылады, себебі мұнда технологиялық
параметрлердің мәндері, апаттық сигналдар аспаптардың көрсетуі арқылы
тікелей диспетчерге беріліп тұрады және пульт арқылы қазандықтың
технологиялық процесстерін басқару мүмкіндігі пайда болады.
1.2 Объектінің сипаттамасы
Көкшетау қаласының ТОО «Altyntau Kokshetau» өндірісін жылумен
қамту. Жылумен қамту кезінде Майкубе көмірі қолданылады. Қазандықтың
басты міндеті ТОО «Altyntau Kokshetau» өндірісін жылумен, ыстық сумен
қамтамасыз ету. Қазандықта КВТ-Ф-25-150 үш су ысытушы қазандары
орналасқан. Олардың біреуі жөндеу жұмысында, біреуі резервте, біреуі
жұмыста. КВТ-Ф-25-150 су ысытушы қазаны еріксіз айналымды, жылу
өндірулігі 25 Гкалсағ (29МВт), қысымы 16 кгссм және температурасы 1500С
болатын ыстық су өндіреді.
1.3 Қазандық сипаттамасы
Қазандық жұмыс температурасы 70-1500С болатын суды өндіреді.
Өндірілетін су жылумен қамтамасыз ету жүйесінде және ыстық сумен
қамтамасыз ету жүйесінде қолданылады.
Қазандықтағы ауа температурасы +120С, электрқозғалтқыштардың
жылу бөлінуін ескере отырғанда. Жылутасығыш ретінде — су қолданылады.
Параметрлері: 150-700С қазандықтың бөлмелеріне және сулы тұз
қоймаларына; жылу беру корпусында жылумен қамтамасыз ету жүйесінде
130-700С.
Қазандықта жылыту ауалы. Бөлмелердің ысуы ауалы жылыту
агрегаттарымен жүзеге асады.
Суды химиялы тазалау, қосалқы және тұрмыстық бөлмелері қазандық
ғимаратында орналасқан.
Қазандыққа отын темір жол көлігімен әкелінеді. Темір жол вагонның
жүгін түсіру механикаландырылған қабылдау құрылғысының қоймасында
жүзеге асырылады. Қоймадан кейін көмір отын жіберу жолына жіберіледі.
Көмірдің ұсақталуы ұнтақтағыш корпуста жасалады.

Қазандықтың техникалық сипаттамасы
КВТ-Ф-25-150 су ысытушы қазандары жылуөндірулігі 25Гкалсағ
қысымы 16кгссм² және көрсетілген температурасы 150ºС ыстық су
алуға,жылыту жүйесіне,өнеркәсіпте және тұрмыстық қолданыста желдету мен
ыстық су алуға арналған.

Кесте 1.1 — Қазандықтың техникалық сипаттамалары

1.4 Қосалқы жабдықтары
Су ысытқыш қазандарының жұмыс қабілеттілігін тікелей қамтамасыз
ету үшін қазан қосалқы қондырғылармен жабдықталады. Сонымен

қатар, қазандықтың
технологиялық циклінің жұмыс қабілеттілігін

қамтамасыз етуде, жалпы қазандықтың қосалқы жабдықтары ескеріледі.

Кесте 1.2 — Қосалқы қондырғылардың техникалық сипаттамасы Қазандықтың техникалық сипаттамасы КВТ-Ф-25-150
Көрсеткіш атауы
Белгіленуі
Жылуөндірулігі
25 Гкалсағ
29МВт
Гранулометрлік көмір құрамы
0…25 мм
Су шығыны
қазанның құбыр бөлігіне
тығыздау салқындатуына
326,6 тсағ
310 тсағ
16,6 тсағ
Су қысымы қазанға кірерде
16 Кгссм
Су қысымы қазаннан шығарда
10,2 Кгссм
Кірердегі су температурасы
70 С
Шығардағы су температурасы
150 С
Шығар газдар температурасы
180 С
Температура горячего воздуха
180…200 С
ПӘК
92 %
Қазанның газ жолының кедергісі (ошақ
камерасы-ВЗП)
111,3 мм.
Қазанның гидравликалық кедергісі
0,564 Кгссм
Атауы
Са
ны
Техникалық
сипаттасы
2
3
4
КВТ-Ф-25-150
3
25Гкалсағ 150°С
Кері қайтару
сорғы НКУ-140М-А
1
Q=140м3сағ Н=35м
элқозғ N=30 квт

Кесте 1.2- нің жалғасы Желілік сорғы
GRUNDFOS
NB
125-315282 А-
F-A,
1
Q=410м3сағ Н=100м
элқозғ N=160 квт,
n=2892 айнмин
Ыстық су
сорғысы
Wilo NL
50250-15-12
1
Q=30 м3сағ Н=80 м
N=15квт
Деаэрацияланғ
ан су сорғысы
КМЛ2 50200
1
Q=25м3сағ, Н=40м
N=5,5 квт
Жұмыс су
сорғысы
КМЛ2 50200
1
Q=25м3сағ, Н=40м
N=5,5 квт
Қоректік
сорғы
Wilo
2
Q=25м3сағ,Н=40м
N=5,5 кв
Q=1,4м3сағ, Н=54м
N=0,75квт
Деаэратор ДВ-
25
1
Q=25м3сағ
Бу суытқышы
ОВВ-2
1

Эжектор ЭВ-
30
1

Жұмыс су
багы
1
V=10м3
Деаэрацияланған су
багы
1
V=10м3
Химтазаланған
су ысытқышы
ПВ1 159-3-Г-
1,6
1
ГОСТ
27590-2005
Ыстық су
ысытқышы
ПВ1 159-3-Г-
1,6
1
ГОСТ
27590-2005
Бак —
аккумулятор
2
V=100м3

2 БӨЛІМ ЖЫЛУМЕН ҚАМТАМАСЫЗ ЕТУ ЖҮЙЕСІ
2.1 Жылулық жүктемені реттеудің тәсілдерімен сатылары
Жылулық жүктемені реттеудің үш тәсілі қолданылады: сапалық,
сандық, сапалық — сандық реттеу.
Сапалық реттеуде жылутасығыш шығынын жылу тұтынатын қондырғы
арқылы тұрақты етіп ұстайды, ал жылулық жүктеме өзгеретін болса,
жылутасығыш температурасын өзгертеді.
Сандық реттеуде жылутасығыш температурасын жылу тұтынатын
қондырғы алдында тұрақты етіп ұстайды, ал жылутасығаш шығынын
жылулық жүктеме өзгеретін болса, жылу тұтынатын қондырғы арқылы
өзгертеді.
Сапалық — сандық реттеуде жылулық жүктеме өзгеретін болса,
жылутасығыш шығынын жылу тұтынатын қондырғы арқылы, ал
температурасын жылу тұтынатын қондырғы алдында өзгертеді.
Жылулық жүктемені реттеудің төрт сатысын ажыратады: орталықтан,
топтық, жергілікті, жеке реттеу.
Орталықтан реттеу жылумен қамтамасыз ету жүйесінің барлық
тұтынушыларын жылу көзі арқылы жүзеге асырады, жылу жіберетін желі
құбырларының температурасын ұстап тұрады.
Топтық реттеу орталық жылу бөлімінде жүзеге асады. Бұл сатыда
жылытатын жүйелерге қажет шығын, су температурасы қамтамасыз етіледі
және ыстық су жүйесіне берілетін су температурасы тұрақты етіп ұсталынады.
Жергілікті реттеу жеке жылу бөлімінде жүзеге асады. Ол әдетте ыстық
сумен қамтамасыз ету жүйесіндегі ыстық су температурасын және желдендіру
жүйесіндегі ауа температурасын белгілі деңгейде ұстап тұрады. Тұрақты су
шығынын қамтамасыз етеді.
Жеке реттеу жылуды жылуды қолданатын қондырғыда іске асырылады.
Мысалы: жылынатын бөлмедегі жылуды белгілі деңгейде ұстау үшін
термостатикалық жылжымасы бар қондырғыға берілетін суды реттеу.
Тұрмыстық үйдегі ыстық суды реттеу.
Жылумен қамтамасыз ету жүйесін дұрыс пайдалану жылу беретін
қондырғыларды жоғары дәрежеде басқаруды, берілген деңгейде
температураны ұстауды, қолданып жатқан жылу қуатын ескеруді, апат болған
жағдайда хабарлауды талап етеді.
2.2 Жылумен қамтамасыз ету жүйесінің негізгі элементтері
Жылумен қамту жүйесі келесі негізгі элементтерден тұрады: жылу
энергия көзінен, жылу желісінен, аабоненттік кірістерден және жергілікті
жылумен тұтыну жүйесінен.
Жылумен қамту жүйесі келесі белгілері бойынша жіктеледі: жылуды
дайындайтын көзі бойынша; жылутасығыштың тегі бойынша; ыстық суға
жіберу тәсілі бойынша; жылу желісінің құбыр саны бойынша;
тұтынушыларды жылумен қамту тәсілі бойынша;
Жылумен қамтамасыз ету жүйесінің үш түрі бар:

1)

ЖЭС — ғы жылумен электр қайратының өндіруі нәтижесіндегі

орталықтандырылған жылумен қамту;

2)
Аудандық жылыту және өндірістік жылуту қазандықтарынан

отралықтандырылған жылумен қамту;

3)
Кіші қазандықтармен, жеке жылыту пештерінен

орталықсыздандырылған жылумен қамту;
Жылутасығыштың тегі бойынша су және бу жылумен қамту жүйесі
ажыратылады. Су жүйесін көбінесе маусымдық тұтынушылар және ыстық
сумен қамтамасыз ету үшін кейде технологиялық процесстер үшін
қолданады.
Бу жүйесін өндірістік кісірорындар пайдаланады. Онда жоғары
температуралы жүктеме қажет.
Ыстық суға жіберу тәсілі бойынша су жүйесін ашық және жабық болып
ажыратады. Жабық су жүйесінде жылу желісіндегі суды қыздырғыштарда
ысыту үшін қолданады. Ашық су жүйесінде ыстық су жылу желісінен келеді.
Құбыр саны бойынша бірқұбырлы және көпқұбырлы болып бөлінеді.
Тұтынушыларды жылумен қамту тәсілі бойынша бірсатылы және
көпсатылы болып ажыратылады.
Жылумен қамту жүйесінде жылутасығыш ретінде қалаларда ыстық су,
ал өндірістік кәсіпорындарда су буы пайдаланылады. Жылутасығышты жылу
құбырлары арқылы тасымалдайды. Ыстық су тұтынушыларға беріс жылу
құбырлары арқылы беріледі, жылуалмастырғышқа өз жылуын беріп,
суығаннан кейін жылу құбырлары арқылы жылу көзіне қайтып келеді. Яғни,
жылутасығыш жылу көзімен тұтынушы арасында айналымда жүреді.
Жылутасығыштың айналымын сорғыш стансасы қамтамасыз етеді. Су буы
өндірістік тұтынушыларға бу құбырлары арқылы өз қысымы нәтижесінде
жіберіледі, жылуалмастырғышта шықтанып, өз жылуын береді. Өңделген
шық жылу көзіне артық қысым және шықтағыш сорғыштар көмегімен қайтып
келеді.
Гидравликалық және жылу режимдерін басқару үшін жылумен қамту
жүйесін автоматтандырады, ал берілетін жылуды тұтынушылар
қажеттіліктеріне байланысты реттейді. Жылудың көп бөлігі ғимараттың
жылытуына жіберіледі. Жылыту жүктемесінің өзгерісі сыртқы температура
өзгерісіне тікелей байланысты. Жылумен қамту жүйесінің жоғары сапасына
орталықтан реттеу арқылы қол жеткізу мүмкін емес, сондықтан жылу
орталықтары және тұтынушылар қосымша автоматты реттеуді пайдаланады.
Ыстық сумен қамтамасыз ету үшін су шығыны әрқашан өзгеріп отырады, сол
себептен жылумен қамту жүйесінің тұрақтылығы үшін гидравликалық
режимді реттеп отырады, ал ыстық су температурасын тұрақты 650С етіп
ұстайды.
Орталықтандырылған жылумен қамтамасыз ету жүйесі күрделі кешенді,
өз кезегінде ол жылу көздерімен, жылу желісі, сорғыш стансамен, жылу
орталығымен, автоматты басқару жүйесімен қамтамасыз етілген абоненттік
кірістермен жабдықталған.

2.3 Жылумен қамтамасыз ету жүйесіндегі жылу жіберуді реттеу
Тұтынушыларға жылу орталықтан немесе жеке жылу бөлімдерінен
беріледі. Жылу бөлімі арқылы екі контур өтеді: жылту және ыстық сумен
қамтамасыз ету. Жылу контуры тұйықталған, ондағы судың барлығы қайта
келеді, ыстық сумен қамтамасыз ету жүйесінен тұтынушылар ыстық суды
алады, ал пайдаланылмаған су жылу бөліміне келеді де, суық сумен
араласады.
Суды қыздыру ысытқыштарда немесе жылуалмастырғыштарда
жылутасығышпен жүзеге асырылады. Жылутасығыш жылу желісінен үшінші
контур арқылы беріледі.
Ыстық сумен қамтамасыз ету жүйесінде және жылыту контурларында
су жүруі үшін сорғылар пайдаланылады. Суық суды жібері үшін де сорғылар
қолданылады. Жылу бөлімі осы контурлардың қиылысуын, барлық
қондырғыларды: сорғылар, жылуалмастырғыштар, температура және
қысымды өлшейтін датчиктер орналастыруды, олардың параметрлерін белгілі
деңгейде ұстап отыруды қамтамасыз етеді.
2.4 Жылумен қамтамасыз ету жүйесінің режимдер жұмысы
Жылумен қамтамасыз ету жүйесінің режимдік параметрлері сыртқы ауа
температурасының меншікті шығынның нормативті мәндерімен жылумен
қамтамасыз ету жүйесіне берілетін желідегі судың температурасының
айырмашылығымен сипатталады.
Режимдер жұмысының ұтымдысы ретінде жылу тұтынатын жүйелердің
қалыпты жұмысы қабылданады. Жылуды тұтынушылардың қалыпты жұмысы
үшін жылу желісінің гидравликалық режимімен жергілікті жүйелердің
гидравликалық режимдерінің параметрлерінің сәйкестігі болу керек:
* Динамикалық режимде — Но hжқ, Ро Рд жергілікті жүйелердегі
жабдықтардың бүлінуісіз; ΔН Δ hе жергілікті жүйеге желілің судың есептік
шығынының беру мүмкіндігі;
* Статикалық режимде — Нст hжқ, Рст Рд жергілікті жүйелердегі
ысытқыш жабдықтардың бүлінуісіз;
Егер жеке жылу бөлімі үшін келтірілген шарттар орындалмаса, жеке
жылу бөлімінің сызбасына және оның автоматтандыруына өзгеріс енгізіледі.
Жеке жылу бөлімінің гидравликалық жұмыс режимі реттеу
параметрлерінің белгілі мәндерін тапсырысымен жүзеге асады.
Өндірулігі 35МВт — тан аспайтын жабық жылумен қамтамасыз ету
жүйесі үшін мына сызбалар таңдалады:
* 0,2 = ρм = 1 және ыстық сумен қамтамасыз ету жүйесіндегі бак
аккумулятор болмаған жағдайда жеке жылу бөліміне жылыту жүйесін
сорғы арқылы немесе су қыздырғыш және элеватор арқылы жалғанғанда;
* 0,2 = ρм = 1 бак — аккумулятор бар болғанда;
* ρм 0,2 и ρм 1 егер бөліп сумен қолданса;

Кесте 2.1 — Жеке жылу бөлімінің жұмыс режимінің параметрлерін жылу
желісінің режимдері қалыпты режимнен ауытқу кезінде Жылу желісінің
режимдер параметрлерінің
ауытқу сипаттамасы
Жеке жылу бөлімінің қалыпты жұмысы
үшін шаралар
Ауыт
қу шарты
Мүмкін
зардаптар
Гидравликалық режим
үшін орнатылатын
автоматтандырылған
жабдықтар
Реттегішке
берілетін
реттелетін
параметрлер
Но
hжқ
Нст hжқ
Жергілікт
і жүйені сумен
қаптау болмауы
Кері желідегі тіреу
реттегіш және жіберіу
желідегі кері клапан
Ррет = Рст +
(0,03 0,08)
Ро
Рд
Рст Рд
Қыздырғ
ыш
жабдықтардың
бұзылуы
Кері желідегі тарту
сорғылары тіреу реттегішпен
және жіберу желідегі
реттегіш
Ррет = Рст. +
(0,03 0,08) = Рд
ΔН
Δhp
Жергілікт
і жүйеде қажет
шығын
қамтамасыз
етілмеген
Кері желідегі тарту
сорғылары

3 БӨЛІМ ЖЫЛУМЕН ҚАМТАМАСЫЗ ЕТУ ЖҮЙЕСІН
АВТОМАТТЫ БАСҚАРУ
3.1 Автоматты басқарудың тағайындалуы және принциптері
Жылумен қамтамасыз ету жүйесі дегеніміз белгілі тұтынушыларды
жылумен қамтамасыз ету. Жылу жылутасығыш арқылы беріледі,
жылутасығыш ретінде ыстық су немесе бу қолданылады. Жылутасығышты
қажет параметрлерімен (температура, қысым) жылумен қамтамасыз ету
жүйесінің көздерінен алады. Онда органикалық отынның жану жылуы
жылутасығыштың энтальпиясына айналады.
Оның қызуы үшін жылу көздері : атом станциясындағы ядролы
реакциялар нәтижесінде пайда болатын жылу; Жер жылуы (геотермалды су);
Күн жылуы; өндірістік кәсіпорындардың екіншілік энергетикалық
ресурстары; Жылу көздерінің көп бөлігі органикалық отынды қолданады.
Тұрмыстық ғимараттарды жылумен қамту кезінде жылуды жылыту,
желдету, ыстық сумен қамтамасыз ету мақсатында жібереді, ал өндірістік
тұтынушыларды жылумен қамту — буды жылу оқшаулағыш қондырғылар
арқылы жібереді. Ыстық сумен буды жіберу, жылу тұтынушылардың жұмыс
режиміне байланысты, ол өз кезегінде автоматтандырылған.
Жылумен қамтамасыз ету жүйесіндегі автоматты басқару дегеніміз
жылумен қамтамасыз ету жүйесінің технологиялық процесстерін басқару
үшін автоматты қондырғыларды пайдалану. Жылумен қамтамасыз ету
жүйесінің автоматтандырылуы өз кезегінде көрсеткіштердің реттелуін,
қондырғылармен, агрегаттардың жұмысын, қорғанысын, олардың бақылауын
және өлшенуін қамтамасыз етеді. Автоматты реттеудің жылумен қамтамасыз
ету жүйесіндегі жылуды жіберу бірнеше сатылардан тұрады:
* Орталықтандырылған реттеу. Жылу көзі — қазандықтар, жылуэлектр
орталықтар;
* Орталықтандырылған жылу орталығында топтап реттеу;

*
Ғимарат бөлмелерінде қыздыру қондырғыларын жеке реттеу;

Жылу жіберудің реті мына автоматты жүйелерді қолданумен жүзеге
асады:
* Метеорологиялық көрсеткіштерге байланысты жылуға қажет судың
температурасын реттеу (сыртқы ауа температурасы) берілген температуралық
график бойынша;
* Бөлмелердегі ауа теампературасын реттеу;
Жылуды жіберудің реттелуінің сатыларын таңдауда жылу желісінің
тарату жүйейесіне көп көңіл бөлінеді.
Жылу жіберудің реттелуін автоматтандыру гидравликалық жұмыс
режимдерімен, қондырғыларды басқару жылу орталықтарының
автоматтандырылуымен, сорғыш станцияларымен және жылу желісінің
қорғанысымен байланысты.
Орталықтандықтандырылған реттелу сатысына жылу жіберу режимін
таңдағанда жылу көзінің түріне, жылу жүктемесіне, жылу жіберудің

автоматтандырылуына көңіл бөлінеді. Ресурстарды үнемдеу мақсатында жылу
көздерінде орталықтандырылған реттеуді қолданады, ал жылу орталығында су
қыздырғышты тағдағанда ыстық сумен жылуды қамтамасыз ететін қос
реттеуді таңдайды. Бұл жағдайда жылу орталығының жылу жүктемесінің
қосындысы жылу сақтайтын құрылыс жабдықтардың мүмкіндігі нәтижесінде
теңеледі. Айтылған режимдердің автоматты басқару жүйесі желілік судың
шығынын әлдеқайда төмендетеді, нәтижесінде құбырлардың диаметрлерін
кішірейтеді.
Жылу бөлімінің автоматтандырылуы кезінде белгілі алгоритм
қолданылады: қондырғы жұмысын кесте бойынша қосу, судың қысымын және
температурасын ұстап тұру, апат кезінде сигнал беру.
Автоматтандырылған жылумен қамтамасыз ету жүйесі жиілік реттеу
негізінде жылутасығыштың шығынын төмендетуге, судың үнемдеуге,
орталықтан қуат қолдануды қайта жасағыштар негізіде төмендетуді, сорғы
және электроқондырғылардың аралық жөндеу жұмыстарын 1,5-2 есе
ұлғайтуды, орталықтағы оператордың жұмысын жеңілдетуді қамтамасыз
етеді.
Жылумен қамтамасыз ету жүйесін диспетчерлік бақылаудың негізгі
міндеті тұтынушыларға үздіксіз ыстық су және жылу беру. Диспетчерлік
қызмет өндірістің жетекшілігінде болады.
3.2 Жылутехникалық процестің параметрлері
Жылутехникалық процестің сапасы мен өнімділігін сипаттайтын
физикалық шамаларды процестің параметрлері деп атайды. Қазандық
қондырғыдағы процестің параметрлеріне мына шамалар жатады: температура,
қысым, отын мен судың шығыны, қазандықтағы және басқа қосалқы
қондырғылардағы судың деңгейі.
Параметрді өлшеу дегеніміз технологиялық параметрді сол параметрдің
эталонымен салыстыру (сәйкестендіру) болып табылады.
Параметрлерді кеңірек қарастырайық.
Температура дегеніміз заттың қызулық дәрежесін, яғни оның жылулық
күйінің деңгейін сипаттайтын шама.
Халықаралық практикалық шкала бойынша температура Цельсий
градусымен өлшенеді. Бір грудус Цельсий судың үштік нүктесі (судың үш
күйінің — мұз, су, будың температуралық тепе-теңдік нүктесі) мен судың
қайнау нүктесі арасының жүзден бір бөлігіне тең.
Қысым — бетке перпендикуляр тесірілген күштің әсерінің нәтижесі.
Өлшеу кезінде қысымды абсолют қысым, вакуумметрлік қысым және артық
қысым деп ажыратады. Абсолют қысым деп атмосфералық және артық
қысымдардың қосындысына тең толық қысымды атайды Рабс=Р + Ратм.
Вакуумметрлік қысым — атмосфералық қысымнан төмен болатын
қысым РВ=Ратм — Рабс.
Қысым өлшейтін аспаптар өлшеніп жатқан шамаға байланысты
манометрлер (артық немесе абсолют қысымды өлшеу үшін), барометрлер

(атмосфералық қысымды өлшеу үшін), вакуумметрлер (вакуумметрлік
қысымды — атмосфералық қысымнан төмен қысымды өлшеу үшін) болып
бөлінеді.
Шамасы аз артық қысымды (40 кПа-ға дейін) өлшейтін манометрлер
тегеурін өлшеуіштер деп аталады. Аз вакуумметрлік қысымды (20 кПа — ға
дейін) өлшейтін аспаптарды тарту күшін өлшеуіштер деп атайды. Өлшеу шегі
+-20 кПа екіжақты шкаласы бар қысым өлшеу аспаптарын тарту күші мен
тегеурін өлшеуіш деп атайды (шкаладағы ноль атмосфералық қысымға сәйкес
келеді). Қысым құламасын өлшеу үшін дифференциалдық манометрлер
(дифманометрлер) қолданылады.
Қысым өлшейтін аспаптарды сезімтал элементінің әсері бойынша сұйықтық,
деформациялық, жүкпоршенді және электрлік деп ажыратады.
Жұмыстық аспаптарды тексеру кезінде үлгілік аспап ретінде
жүкпоршенді манометрлерді қолданады.
Бірінші реттік аспаптың сезімтал элементінен алынатын синалды екінші
реттік автоматты аспаптарға өткізу көрсететін аспаттар арқылы механикалық
турде, немесе дифференциалдық — трансформаторлық, ферродинамикалық,
магниттік немесе күштік компенсациясы бар түрлендіргіштердің және
Сапфир тензотүрлендіргіштерінің көмегімен жүзеге асырылуы мүмкін.
Атмосфералық қысым деп денелерге қоршаған ауа қабаты тарапынан
түсірілетін қысымды атайды. Ол теңіз деңгейінен биіктігіне, ауа райы
жағдайларына тәуелді болады.
Жабық ыдыстар үшін артық қысым, сиретілу және абсолют
қысымдарды ажыратып атау керек.
Артық қысым (манометрлік қысым) — атмосфералық қысымнан артық
болатын қысым.
Сиретілу (вакуум) — атмосфералық қысымнан кем болатын қысым.
Абсолют қысым — артық қысым мен абсолют қысымның қосындысына
тең болатын қысым.
Халықаралық өлшем бірліктер жүйесінде қысым Паскальмен (Па)

өлшенеді. Бірақ техникада қысым көп тараған техникалық атмосферамен (
)

өлшенеді.
Шығын дегеніміз берілген канал арқылы уақыт бірлігінде ағып өтетін
зат мөлшері. Шығын массалық (кгс, кгсағ, тсағ) немесе көлемдік (лс, лсағ,
м3сағ) болуы мүмкін.
3.3 Жылутехникалық процестің параметрлерін өлшеу қағидалары
Өлшеулер түйістіру немесе түйістірусіз әдістерімен жүзеге асырылуы
мүмкін. Түйістіру әдісімен өлшегенде аспаптың сезімтал элементі өлшенетін
ортамен жанастырылады, ал түйістірусіз әдісте — жанастырылмайды.
Бақылау-өлшеу аспабы (БӨА) параметрдің лездік мәнін көрсетуі,
тіркеуі, сонымен қатар, ол мәнмен қажетті іс-әрекеттер (қосу, интегралдау
т.с.с) жүргізуі мүмкін. Аспаптарға қосымша элементтер қосу арқылы дабыл
қағушыларға айналдыру мүмкіндігі де қарастырылған.

БӨА-ң жергілікті немесе алыстан (дистанциялық) әсер ету түрлері бар.
Жергілікті әсер ету аспаптарында өлшеу және көрсету қондырғылары
қабылдайтын элементпен бір корпусқа біріктірілген, немесе онымен түтікше,
капилляр, өткізгіш түріндегі қысқа байланыс сызығымен қосылған.
Алыстан әсер ету аспаптарында көрсетулерді параметрлерді өлшеу орнынан
алыс қашықтықта орналасқан, бір немесе бірнеше екінші реттік
(көрсетуші, өздігінен жазушы) аспаптарға жеткізуге арналған арнайы
қондырғы орнатылған. Бұл аспаптарды қолдану көрсетулерді орталық
кешендерде (щиттерде) шоғырландыруға мүмкіндік береді.
Эксплуатация кезінде көзге көрініп тұруы қажетті параметрлерді
көрсетуші аспаптардың көмегімен бақылайды. Мәнінің өзгеріп кетуі апатқа
әкеліп соқтыратын параметрлерді дабыл қағушы аспаптардың көмегімен
бақылайды. Мәндері сараптау және есептеу жұмыстарына қажетті
параметрлерді тіркегіш аспаптардың көмегімен бақылайды.
Температураны өлшеу
Қазандықтарда температураны өлшеу үшін термометрлердің мына
түрлері қолданылады:
— ұлғаю термометрлары (сұйықтық, манометрлік, биметалдық);
— электрлік өлшеу жүйелері (өлшеу көпірлерімен қосылған кедергілік
термометр, потенциометрге қосылған термопара).
Сұйықтық термометрлер 0-ден 500°С дейін температураны өлшейді,
морт сынғыш болғандықтан, аса мұқияттылықпен жұмыс істеуді талап етеді.
Соңғы кезде олардың орнына биметалдық термометрлер жиірек қолданылады,
атап айтқанда, Қазақстанда WIKA фирмасының өнімдері сертификатталып,
өлшеу аспаптарының реестріне кіргізілген.
Биметалдық термометрлер жергілікті әсер аспабы болып табылады.
Оның өлшеу диапазоны (-70°С 600°С).
Температураны алыстан өлшеу үшін кедергілік термометрлер,
термоэлектрлік термометрлер қолданылады. Олардың өлшеу диапазондары:
— платиналық кедергілік термометрдікі 500°С дейін;
— никельдік кедергілік термометрдікі 200°С дейін;
— мыстық кедергілік термометрдікі 150°С дейін;
— хромель-копель термопарасы бар термоэлектрлік термометрдікі 600°С
дейін.
Су ысытушы қазандықтарда температура мына нүктелерде өлшенеді:
а) қазанның кірісіндегі жабу арматурасынан кейінгі судың
температурасы;
б) қазанның шығысындағы жабу арматурасына дейінгі судың
температурасы;
в) ауа қыздырғышқа дейінгі және одан кейінгі ауаның температурасы;
г) шығып кетіп жатқан газдардың температурасы.
Қысымды өлшеу

Қазандықтарда
қысымды жергілікті өлшеу үшін серіппелік,

мембраналық немесе сұйықтық манометрлер, ал дистанциялық өлшеу үшін

Метран-400 интеллектуалды датчиктер сериясы қолданылады. Метран-
400 аспабының датчиктері қысымның барлық түрлерін өлшеуге арналған:
абсолют, артық, сиретілген қысымдарды, қысым құламасын, гидростатикалық
қысымды (деңгейді). Олар екінші реттік тіркегіш және көрсеткіш
аппаратурамен, реттегіштермен комплектіде жұмыс істейді. Сонымен қатар,
тұрақты токтың стандартты сигналдарын (0-5, 0-20, 4-20мА) және HART-
протокол базасындағы сандық сигналдарды қабылдайтын автоматика
қондырғыларымен бірге жұмыс істейді.
Дабыл қағу және апаттан қорғау тізбектері үшін электроконтактілік
манометрлер қолданылады.
Манометр таңдау барысында жұмыстық қысымның мәні шкала
диапазонының 23 бөлігінде болуы талап етіледі. Шкалада ең жоғарғы мүмкін
болатын қысым мәні қызыл сызықпен белгіленіп тұруы қажет. Одан асып
кетуге рұқсат етілмейді. Ең жоғарғы мүмкін болатын қысым мәні мен шкала
шегі арасында артық қор болуы керек.
Манометрлер қазандыққа арнайы стендіге, қоршаған орта
температурасы 40°С аспайтын жағдайда орнатылады. Манометр мен қазан
импульстік түтікше арқылы қосылады. Ал будың қысымын өлшеу үшін тағы
сифондық түтікше жалғанады (торайдың құйрығы), ол ыстық буды
манометрден айыру функциясын атқарады.
Манометрлерді жыл сайын стандартаушы және сертификаттаушы
ұжымдар тексеріп, штамп және пломба қойып отыруы қажет.
Су ысытушы қазандықтарда қысым мына нүктелерде көрсетуші
аспаптармен өлшенеді:
а) қазанның кірісіндегі жабу арматурасынан кейінгі судың қысымы;
б) қазанның шығысындағы жабу арматурасына дейінгі судың қысымы;
в) ауа үрлейтін вентиллятордан кейінгі ауаның қысымы;
г) реттегіш органнан кейін оттықтың алдындағы сұйық немесе газ отынның
қысымы;
д) оттықтың ішіндегі сиретілуді;
е) түтін сорғыштың алдындағы сиретілуді.
Қазандықтағы су деңгейін бақылау
Бұл процесс су көрсеткіш шынылардың көмегімен жүзеге асады.
Шынының бетінде судың минимал деңгейіне сәйкес келетін тұста
қозғалмайтын, төменгі деңгей, ал максимал мәннің тұсында — жоғарғы
деңгей деген жазуы бар металл көрсеткіш орнатылған. Шынының бірінші
бөлік — сызығы оның төменгі көрінетіншетінен кемінде 25 мм биіктікте болуы
керек. Су көрсеткіш шыныларды смена бойы кемінде үш рет үрлеп, тазалап
тұру қажет.
Шығынды өлшеу
Су ысытушы қазандықтарда шығын тіркегіш аспаптардың көмегімен
қазаннан өтетін судың шығыны өлшенеді:
Сонымен қатар, сумматорлардың көмегімен қазандықтағы:
а) жылумен жабдықтау жүйесінің әрбір құбырындағы судың шығыны;

б) қоректік судың шығыны;
в) Ыстық сумен қамдау циркуляциялық суының шығыны;
г) будың шығыны, қайтпалы конденсаттың шығыны.
3.4 Қазандықты автоматты реттеу жүйесінің сұлбасы және
түсініктемесі
Жылутехникалық бақылауды автоматты түрде жүзеге асыруда
қазандықты автоматтандырудың маңызы өте зор. Оның көмегімен жылу
технологиялық процесті автоматты реттеу, дистанциялық басқару, қалыпты
эксплуатация режимінен ауытқу кезіндегі дабыл қағу жүзеге асады.
Автоматты реттеу жүйесінің негізгі буындарына реттеу объекті мен
автоматты реттегіштен басқа мынадай буындар кіреді:
* реттеліп жатқан параметрдің ауытқуын қалт жүбермейтін сезімтал

элемент;
*
автматты
қондырғы;
*

мәнді беру қондырғысы, яғни берілген мәнді қолмен немесе
түрде келтіріп отыратын механизм немесе бағдарламалық

түрлендіргіш — орындаушы орган. Ол сезімтал элементтің

сигналын күшейтуге ыңғайлы электрлік импульстарға түрлендіреді;
* күшейткіш — қосымша энергия көзінің көмегімен сигналды
күшейтетін қондырғы;
* орындаушы механизм — реттелетін объектәге әсер ететін
қондырғытүзетуші қондырғы — реттегіштің жұмысына ықпал ете отырып,
реттеу процесін тұрақтандырады.

1)

Су ысытушы қазандықтың жүктемесін (судың температурасын)

реттегіш
Бұл реттегіш судың температурасы бойынша импульс алады да,
қазандыққа отын беру интенсивтілігіне әсер етеді.

Қазіргі
таңда өнеркәсіптік энергетикада жиі қолданылатын су

қыздырушы қазандықтардың түрлері: КВ-ГМ және ПТВМ-30м (газ, мазут),
ТВГ (газ, мазут), КВ-ТС (қатты отын). Осы қазандықтардың жүктемесін
реттегіш қазан артындағы судың температурасы бойынша импульс алады да,
қазандыққа отын беруді өзгертуге әсер етеді.

Сурет 1 — Су ысытушы қазандықтың жүктемесін реттеудің
қағидалық сұлбасы

Тсу — қазандық сыртындағы судың температурасы; ЖР — жүктемені
реттегіш; Бер — бастапқы мәнді беруші қондырғы; ОМ — орындаушы
механизм; РО — реттеуші орган.
2) Жалпы ауаны реттегіш
Өнімділігі 20 Гкалсағ қазандықтар үшін отын шығыны бойынша
импульс ретінде, отын қолданғанда, оттық алдындағы қысымының импульсі
алынады. Жүктеме реттегіші үрлегіш желдеткіштің бағыттаушы аппаратына
(бір зоналық оттықта) немесе оттыққа келетін екінші реттік ауа жолында
орнатылған заслонкаға әсер етеді.
Қазандықтың оттығына ауа беруді реттеуді ПӘК максимал болған
кездегі берілген артық ауа коэффициенті қамтамасыз етеді. Реттеу отын
шығыны бойынша жүзеге асады. Ауа шығыны отын шығынына пропорционал
тәуелді болғандықтан, отын шығыны оңай өлшенетін және жану жылуы ұзақ
уақыт бойы тұрақты тұрғаны қолайлы.

Сурет 2 — Отын — ауа каналындағы ауаны реттеудің
құрылымдық сұлбасы

Dг — қазандыққа келетін газ шығыны; Dо — отынның шығыны; Ра —
қазандық алдындағы ауа шығыны; Р — ауаны реттегіш; Бер — бастапқы мәнді
беруші қондырғы; БА — бақылаушы аспап; ОМ1, ОМ2 — орындаушы
механизмдер; РО1, РО2 — реттеуші органдар.
3.5 Жылу желісіндегі судың температурасын автоматты реттеу
Су ысытушы қазандықтың жылу желісіндегі судың температурасын
реттеу қазан артындағы су температурасын және қазаннан өтетін су шығынын
реттеумен тығыз байланысты. Реттеу жүйесіне қойылатын талаптар мынадай:
жылу желісіндегі судың температурасы жылу беру графигіне сәйкес
тұрақтанып тұруы керек, қазаннан өтетін су шығыны тұрақты болу керек,
қазанның шығысындағы судың температурасы 150 °С — ден аспауы керек.
Судың шығынының тұрақтылығын реттеу судың бір бөлігін жылу
желісінің кері линиясынан тура линиясына өткізетін реттегіш көмегімен
қамтамасыз етіледі.
Су ысытушы қазандарда вакуумдық деаэраторлар кеңінен
қолданылады. Деаэратордың шығысындағы температура сәйкесінше 40
немесе 70 °С болуын эжектор тудыратын 7.5кПа немесе 30кПа қысым
қамтамасыз етіледі. Ал деаэратордың кірісіндегі су қайнау температурасынан
15-25 °С-ге төмен болуы керек.

Сурет 3- Су ысыту қазандығын автоматты реттеудің
қағидалық сұлбасы (отын — мазут)

1В, 2В — қазандар; РС — рециркуляциялық су сорғысы; ЖСС — желілік су
сорғысы; D1, D2 — диафрагмалар; Д1, Д2 — датчиктер; ШР — қазандарға
келетін судың тұрақты шығынын реттегіш; Т — кедергілік термометр; ТР —
жылу желісіне бағытталатын судың температурасын реттегіш; РО — реттеуші
орган.
3.6 Жылумен қамтамасыз ету жүйесінің режимдерінің және
технологиялық процесстердің автоматтандырылуының ерекшеліктері
Бақылау жүйесінің негізгі міндеті:

— Жылумен қамтамасыз ету және ыстық сумен қамтамасыз ету
жүйелеріндегі температулар параметрлері жвйлы мәліметтер қабылдау;
— Қабылданған мәліметті бағалау;
— Жылынатын бөлмелер талап ететін температуралар режимңн басқару
әрекеттерін таңдау;

Қызмет көрсету көлеміне байланысты бірсатылы басқару
— бір

диспетчерлік
бөлімі бар, немесе екісатылы

орталықтандырылған

диспетчерлік бөлімі болып ажыратылады.
Диспетчерлік бөлім гидравликалық жылулық және сулы режимдерді,
жылу көздерінің күйін, жылутасығышты дұрыс пайдалануды, жылумен
қамтамасыз ету жүйесіндегі режимдердің үнемділігін, жылу желілеріндегі
оперативті қызметкерлерді басқаруды қамтамасыз етеді.
Бүгінгі басқару жүйелері қз кезегінде микропрцессорлы … жалғасы

Дереккөз: https://stud.kz