Эффективность применения частотного регулирования в котельных установках

Экономические эффекты от использования частотно-регулируемых электроприводов для управления механизмами котельных установок. Котлоагрегат - энергетическое устройство, при эксплуатации которой изменяются связанные между собой технологические параметры.

Рубрика Физика и энергетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 03.05.2019
Размер файла 15,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Использование частотно-регулируемых электроприводов для управления механизмами котельных установок с энергетической и технологической точек зрения намного эффективнее традиционно используемого управления задвижками, шиберами и направляющими аппаратами в воздушных, газовых и водных магистралях котла.

Табл. 1. Основные положительные эффекты от применения частотного регулирования

Повышение надежности автоматизированной технологический системы

Увеличение безотказности работы технологической системы

Повышение безотказности работы насоса/вентилятора, электродвигателя и запорно-регулирующей арматуры вследствие уменьшения скорости вращения и величины давления в напорной магистрали

Более благоприятные условия работы контакторов и автоматических выключателей, чем при дроссельном регулировании в виду снижения величины пусковых токов до значений, не превышающих номинального тока электродвигателя

Увеличение долговечности технологической системы

Автоматическое изменение состава работающих агрегатов, не допускающее их перегрузки

Работа агрегата без перегрузки при неполной нагрузке

Равномерная наработка моточасов агрегатом

Более совершенная защита электродвигателя, обеспечиваемая преобразователем частоты

Уменьшение удельного расхода электроэнергии на привод насосов, вентиляторов, дымососов

Уменьшение напора при стабильной подаче

Уменьшение механической, а, следовательно, и электрической мощности, потребляемой из сети, вследствие уменьшения скорости вращения

Исключение при регулировании гидравлических потерь в виду отсутствия дроссельных элементов

Уменьшение реактивной мощности, которой обменивается электродвигатель с питающей сетью

Повышение точности регулирования технологических параметров

Более точное регулирование технологических параметров, благодаря встроенному в преобразователь частоты ПИД-регулятору

Обеспечение совместной работы в частотно-регулируемом режиме нагнетателей, имеющих различные расходно-напорные характеристики

Параллельная работа агрегатов с равномерной их загрузкой без применения дроссельных элементов, а следовательно без дополнительных потерь энергии

Возможность интеграции в автоматизированные АСУ ТП объекта или АСДУ

Обеспечивается благодаря наличию в составе ПЧ соответствующих аппаратных и программных средств, осуществляющих обмен информацией по физическом интерфейсу RS-485 с использованием стандартных протоколов

Улучшение условий труда обслуживающего персонала

Технологические функции:

· включение резервного агрегата при отказе работавшего;

· повторное включение при исчезновении и восстановлении напряжения в питающей сети;

· поддержание выходного технологического параметра;

· изменение состава работающих агрегатов и др.

выполняются автоматически без участия оперативного персонала

Оповещение оперативного персонала о наступлении предаварийных и аварийных ситуаций

Удобные процедуры изменения уставок технологических параметров

частотный котлоагрегат энергетический

Экономический эффект от внедрения преобразователей частоты:

· экономия электрической энергии благодаря оптимизации работы насосных агрегатов и тягодутьевых механизмов составляет в среднем по объектам 30 - 60%.

· снижение расхода воды до 5% и уменьшение скрытых утечек за счет обеспечения постоянства давления в сети и снятия избыточного напора.

· экономия тепловой энергии до 10% вследствие оптимизации температурного режима и расхода теплоносителя.

· экономия топлива до 5 %

· увеличение срока службы оборудования в 1,5 - 2 раза.

Сроки окупаемости инвестиций не превышают двух лет.

Котлоагрегат является энергетической установкой, в процессе эксплуатации которой с высокой динамикой изменяются связанные между собой технологические параметры. Внедрение частотно-регулируемых электроприводов и построение АСУ ТП позволяет оптимизировать эти параметры по экономическим, экологическим, эргономическим и прочим показателям. Поэтому среди главных целей создания описываемой системы можно выделить следующие.

Экономические преимущества внедрения системы:

· частичную или полную автоматизацию работы котла за счет модульной структуры системы;

· экономию 2...5 % - топлива (газа, мазута); до 10% - угля;

· экономию 40 ...70% электроэнергии (в т. ч. полностью исключить потребление реактивной мощности из электросети);

· динамическое поддержание максимального к.п.д. котла во всем диапазоне его нагрузок в автоматическом круглосуточном режиме;

· выполнение требований экологических норм по выбросам в атмосферу в любой момент времени;

· более высокую безопасность и надежность работы котла - исключение аварийных ситуаций за счет субъективных факторов (нарушение технологии розжига )

· технический или коммерческий учет энергоресурсов (тепловой, электрической энергии, газа, теплоносителя и т.п.) на входе и выходе котлоагрегата (в т.ч. - отпускаемых субабонентам);

· увеличение срока службы в 3-5 раз исполнительных устройств котла (в т.ч. - тягодутьевых, запорной аппаратуры и др.);

· резкое сокращение объема эксплуатационных, удельных капитальных и ремонтно-восстановительных затрат;

· Заказчик получает законченное комплексное решение для объекта в целом от одного поставщика со сроком окупаемости - 0,5...2,0 лет.

Технические преимущества внедрения системы:

· высокая гибкость исполнения в зависимости от потребностей Заказчика, модульная структура построения с наращиваемыми уровнями автоматизации котельной установки - от управления отдельными агрегатами и узлами котла до полной его автоматизации с визуализацией параметров и хранением данных;

· качественно более высокий уровень решения задач управления, регулирования, оптимизации и контроля современными техническими средствами, контроль (телемеханика) режимов работы оборудования и его состояния;

· обеспечивается надежная работа со «слабыми» сетями электроснабжения и плохим качеством электроэнергии; стабильная работа в широком диапазоне напряжений питающей сети и высокая устойчивость при провалах напряжения питания;

· тесная связь с существующей автоматикой котла;

· быстрый ввод системы в эксплуатацию на объекте.

Преимущества, которые дает внедрение применение частотно-регулируемых приводов и внедрение на их базе АСУ ТП для сотрудников предприятия-заказчика:

Директору по финансам

· возможность получения прибыли из недоступных ранее источников (экономия топлива и ресурсов, расширение зон обслуживания, сокращение количества простоев, улучшение качества тепло- водоснабжения, а также готовой продукции);

· более эффективное использование денежных средств, традиционно уходящих «в дыру» под названием «эксплуатационные издержки».

Главному инженеру

· получение системы управления и мониторинга котлов современного уровня; переход на качественно другой уровень управления производством;

· возможность получать объективную информацию о происходящих событиях и оперативно принимать правильные решения.

· вести технический и коммерческий учет энегоносителей.

Начальнику ПТО

· возможность анализа работы технологического оборудования за счет архивирования входных и выходных данных с заданной глубиной архива;

· возможность построения любых зависимостей;

· накопление статистики, любые расчеты по известным или разработанным на месте алгоритмам (эффективность, кпд, затраты, и т.д.);

· ведение любых заранее оговоренных форм отчетности.

Начальнику котельного цеха

· повышение срока службы технологического оборудования;

· снижение аварийности за счет надежно работающей автоматики;

· поддержание оптимальных режимов работы котлов за счет автоматического регулирования параметров;

· ведение журнала наработки оборудования;

· возможность планирования ремонтов и остановов;

· анализ работы машинистов и оборудования;

· разбор аварийных ситуаций на основании архивных данных (фактов), а не слов и объяснительных.

Оператору-технологу (машинисту) котла

· автоматическое выполнение рутинных операций; возможность переключения между автоматическим и ручным режимами работы

· полнота и наглядность информации о процессах, происходящих в котле, с управлением от единого АРМ оператора;

· система защит, блокировок, предупреждений и сигнализация в требуемом объеме;

· полное информационное обеспечение работы с реализацией поддержки «информационного поля» (нужная глубина детализации при сохранении контроля за процессом в целом);

· отображение информации на экране - на русском языке, в удобной форме; автоматическая генерация отчетов всех видов;

· возможность вмешаться в работу системы на любой стадии и режиме работы.

Начальнику цеха ТАИ (КИПиА)

· возможность создания привлекательных рабочих мест за счет получения новейшей техники;

· компьютеризация службы, ее насыщение современными приборами;

· разбор аварийных ситуаций на основании архива;

· внедрение современного надежного оборудования, обеспечивающего минимальные временные затраты на установку и ремонт.) ;

· полная диагностика подключенного оборудования (датчиков, механизмов);

· дополнительный сервис при работе с исполнительными механизмами (контроль времени движения, снятие расходных характеристик и т.д.);

· рабочая документация на русском языке в бумажном и электронном виде.

Начальнику отдела снабжения

· отсутствие проблем с многочисленными поставщиками, так как все поставляется одной фирмой;

· отсутствие проблем с запчастями.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Обзор частотно-регулируемых асинхронных электроприводов и преобразователей. Порядок и этапы разработки стенда по исследованию частотно-регулируемого асинхронного электропривода. Обработка полученных результатов. Правила эксплуатации электроустановок.

    курсовая работа [3,3 M], добавлен 29.07.2013

  • Классификация котельных установок. Виды отопительных приборов для теплоснабжения зданий. Газовые, электрические и твердотопливные котлы. Газотрубные и водотрубные котлы: понятие, принцип действия, главные преимущества и недостатки их использования.

    реферат [26,6 K], добавлен 25.11.2014

  • Общие сведения и понятия о котельных установках, их классификация. Основные элементы паровых и водогрейных котлов. Виды и свойства топлива, сжигаемого в отопительных котельных. Водоподготовка и водно-химический режим. Размещение и компоновка котельных.

    контрольная работа [572,2 K], добавлен 16.11.2010

  • Основные источники экономической эффективности автоматизации. Условия определения экономической эффективности АСУ, ее показатели и параметры. Автоматизация котельных установок, методы и необходимость. Технология и этапы автоматизации теплогенераторов.

    контрольная работа [213,7 K], добавлен 25.02.2011

  • Характеристика существующих методов водоподготовки для работы котельных установок и котлов электростанций. Повышение качества очистка воды, обеспечение ее полной регенерация для вторичного применения по назначению. Преимущества мембранных технологий.

    контрольная работа [597,1 K], добавлен 12.12.2021

  • Источники тепловой энергии. Котельные установки малой и средней мощности. Основные и вспомогательные элементы котельных установок. Паровые и водогрейные котлы. Схема циркуляции воды в водогрейном котле. Конструкция и компоновка котельных установок.

    контрольная работа [10,0 M], добавлен 17.01.2011

  • Теплообменный аппарат - устройство для передачи теплоты от горячей среды к холодной. Виды и конструкции теплообменных аппаратов, применяемых в котельных. Устройство кожухотрубчатых элементных (секционных) и пластинчатых теплообменников; экономайзеры.

    реферат [1,6 M], добавлен 20.11.2012

  • Классификация котельных установок в зависимости от характера потребителей, от масштаба теплоснабжения, их виды по роду вырабатываемого теплоносителя. Конструкции котлов и топочных устройств, устанавливаемых в отопительно–производственных котельных.

    реферат [1,7 M], добавлен 12.04.2015

  • Характеристика котельных агрегатов: вид топлива, параметры и расход пара, способ удаления шлака, компоновка и технологическая схема котла, его габаритные размеры. Выбор вспомогательного оборудования котельной установки и расчет системы водоподготовки.

    реферат [50,1 K], добавлен 25.08.2011

  • Классификация насосов по принципу действия и назначению, методы их регулирования. Сведения о частотно-регулируемом электроприводе, преимущества его использования в технологических процессах. Структура частотного преобразователя, принцип его работы.

    реферат [325,5 K], добавлен 10.02.2017

  • Определение тепловых нагрузок и расхода топлива для расчета и выбора оборудования котельных. Подбор теплообменников. Составление тепловой схемы производственно-отопительной котельной. Подбор агрегатов. Расчет баков и емкостей, параметров насосов.

    курсовая работа [924,0 K], добавлен 19.12.2014

  • Промышленное применение электроэнергии. Совершенствование паровых двигателей и котельных установок. Новые тепловые двигатели. Паровые турбины. Двигатели внутреннего сгорания. Водяные турбины. Идея использования атомной энергии.

    реферат [17,8 K], добавлен 03.04.2003

  • Классификация универсальных логических программируемых контролеров и их назначение. Линейка контроллеров, выпущенных компанией ОВЕН. Примеры автоматизации промышленных систем, применение контролеров в котельных установках и для вентиляции помещений.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 10.11.2015

  • Детальная характеристика скалярного управления частотно-регулируемого асинхронного электропривода. Сущность разомкнутых и замкнутых систем частотного управления. Анализ схемы линеаризованной системы при работе АД на участке механической характеристики.

    презентация [181,5 K], добавлен 02.07.2014

  • Системы автоматического регулирования в паровых котельных локомотивных и вагонных депо. Основные способы регулирования нагрузки по давлению пара. Схема регулирования разрежения с одноимпульсным регулятором. Магистральные сети районных тепловых станций.

    реферат [311,8 K], добавлен 26.08.2013

  • Назначение, конструкция и эксплуатационная характеристика котла ТП-10. Пароводянная схема и конструктивные характеристики прямоточных котлов. Система пылеприготовления. Краткое описание шаровой барабанной мельницы для приготовления пыли из угля.

    реферат [390,9 K], добавлен 28.03.2010

  • Электродинамические параметры плазмы как материальной среды, в которой распространение электромагнитных волн сопровождается частотной дисперсией. Характеристика взаимодействия частиц плазмы между собой кулоновскими силами притяжения и отталкивания.

    курсовая работа [67,4 K], добавлен 28.10.2011

  • Первичный, измерительный, регулирующий и конечный элементы системы автоматического регулирования. Особенности котельных агрегатов как объектов автоматического регулирования. Динамический расчет одноконтурной системы регулирования парового котла.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 17.11.2017

  • Рассмотрение значения качественных характеристик воды для обеспечения безаварийной и экономичной работы котельных установок. Принципы выбора эффективных схем, необходимого оборудования и реагентов для грязеотделения, фильтрации и химического смягчения.

    курсовая работа [79,0 K], добавлен 16.05.2011

  • Правила расчета процесса сжигания и расхода топлива, теплового и эксергетического балансов. Применением экономайзера, воздухоподогревателя, котла–утилизатора. Основы работы вращающихся, перекрестных, типовых теплообменных утилизаторов, экономайзеров.

    курсовая работа [347,3 K], добавлен 14.04.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.