Центробежные насосы

Центробежные насосы относятся к насосам лопастным, в которых жидкая среда (вода) перемещается через рабочее колесо от центра к периферии.

Рис. . Насосный агрегат: 1 - крышка корпуса: 2 - корпус; 3 - выходной патрубок; 4 - рабочее колесо; 5 - вал; 6 - муфта эластичная, 7 - электромотор; 8 - анкерный болт; 9 - рама агрегата; 10 - пружинный амортизатор; 11 - железобетонная фундаментная плита; 12-масло; 13-сальник: 14 - входной патрубок

. Автоматика «Контур»

Система автоматического регулирования технологических процессов «Контур» разработана Московским заводом тепловой автоматики (МЗТА). Система включает в себя автоматику регулирования и автоматику бе­зопасности (защиты). Применяется как на паровых, так и водогрейных кот­лах, работающих на жидком или газообразном топливе. Лицевая панель щита управления котлом (типа Щ-К2) в системе «Контур» показана на рис. 4.4.

Рис. 4.4. Лицевая панель щита управления автоматики (щит Щ-К2):

JI1 — освещение щита; А — амперметр; 1ТС-6ТС — световые табло с надписями: «Давление пара»; «Давление топлива»; «Давление воздуха»; «Разрежение в топке»; «Уровень воды»; «Факел»; ЛГ — логометр (температура дымовых газов); НМП — напоромер (давление газа); ТНМП — тягонапоромер (разрежение в топке); 1Р-4Р— регуляторы топлива, воздуха, разре­жения, уровня; ПК — ключ останова котла; ПФ — переключатель фотодатчиков; 1КУ — ключ дымососа; 2КУ — ключ дутьевого вентилятора; ПБ — переключатель блокировки; ПТ — пере­ключатель топлива; 1-13 — рамки для надписей

Аппаратура щита управления обеспечивает:

1. Автоматическое регулирование основных параметров работы котла (давления пара, соотношения топливо-воздух, разрежения в топке, уровня воды).

2. Дистанционный контроль разрежения в топке, давления воздуха за вен­тилятором, температуры дымовых газов за котлом и экономайзером, силы тока электродвигателя дымососа.

3. Отключение подачи топлива к котлу, световую и звуковую сигнализа­цию при выходе контролируемых параметров за допустимые пределы (дав­ления топлива, воздуха, разрежения в топке, погасание факела, повышение или понижение уровня воды в паровом котле и др.).

4.Дистанционное управление электродвигателями дымососа и вентиля­тора, питательным клапаном, направляющими аппаратами дымососа и вен­тилятора, регулирующей заслонкой на газопроводе и регулирующим клапа­ном на мазутопроводе котла.

5.Полуавтоматический розжиг котла электрозапальником.

6.Плановый останов котла.

7.Аварийный останов котла персоналом со щита управления.

Примечания:

1. Ключ останова котла имеет следующие фиксированные положения: защита отключена; предварительное включение (розжиг горе­лок); защита полностью включена.

2. Рукоятка переключателя топлива имеет два фиксированных положе­ния: вертикальное — котел работает на мазуте (под напряжением находится электромагнит клапана ЗСК на мазутопроводе котла); горизонтальное — котел работает на газе (под напряжением находится электромагнит клапана ПКН на газопроводе котла).

3. Переключатель фотодатчиков имеет два положения: вертикальное — контролируется факел левой горелки; 45° от-вертикали против часовой стрел­ки — контролируется факел правой горелки.

4. Переключатель блокировки служит для блокирования и разблокирова­ния вентилятора (в положении «блокировка включена» пуск вентилятора и дымососа возможен только в определенной последовательности: сначала дол­жен быть включен дымосос, а затем вентилятор).

Автоматика регулирования

Автоматика регулирования водогрейного отопительного котла обеспечи­вает: пропорциональное регулирование температуры горячей воды в системе отопления в зависимости от температуры наружного воздуха. Автоматика регулирования обеспечивает автоматическую подачу газа или мазута к горелкам котлов в зависимости от температуры прямой воды и ее отноше­ния к температуре наружного воздуха по температурному графику^[1]. При изменении температуры наружного воздуха происходит изменение парамет­ров датчиков и к регулятору поступают соответствующие сигналы. В зави­симости от полученного сигнала регулирующий орган регулятора принима­ет новое положение, изменяя количество подаваемого к котлам топлива, что отражается на температуре горячей воды на выходе из котла. Кроме того, автоматика регулирования водогрейного котла может обеспечивать регу­лирование процесса горения и подпитку системы отопления водой.

Автоматика регулирования парового котла предназначена для поддер­жания давления пара в котле постоянным в заданных пределах, поддержа­ния соотношения топливо-воздух на горелках и разрежения в топке (регу­лирование процесса горения) и поддержания уровня воды в барабане (паро­сборнике) котла.

Автоматика регулирования парового котла включает в себя: 1) регулятор давления пара; 2) регулятор соотношения топливо-воздух; 3) регулятор раз­режения; 4) регулятор уровня.

На рис. 4.5. приведена структурная схема автоматики регулирования, а на рис. 4.6 показана система автоматического регулирования «Контур» на при­мере парового котла.

Рис. 4.5. Структурная схема автоматики регулирования:

Д— датчик; Р25 — усилитель; ЭИМ— исполнительный механизм ЭИМ (электроисполнительныймеханизм); РО — регулирующий орган

Регулятор давления пара (рис. 4.7) включает в себя:

• датчик МЭД (манометр электрический дистанционный);

• усилитель Р25;

• электроисполнительный механизм типа: МЭО (механизм электрический однооборотный);

• регулирующий орган ПРЗ (поворотно-регулирующая заслонка) на га­зопроводе или регулирующий клапан на мазутопроводе котла (см. рис. 4.6).

Регулятор соотношения газ-воздух (рис. 4.8) включает в себя:

• датчик типа ДТ-2 по газу и по воздуху;

• исполнительный механизм (МЭО);

• регулирующий орган (направляющий аппарат вентилятора).

Регулятор разрежения (рис. 4.9) включает в себя:

• датчик ДТ-2;

• усилитель Р25;

• исполнительный механизм (МЭО);

• регулирующий орган (направляющий аппарат дымососа).

Перечисленные регуляторы обеспечивают регулирование процесса горе­ния и составляют автоматику горения.

Рис. 4.9. Регулирование разрежения в топке:

1 — направляющий аппарат дымососа; 2 — исполнительный механизм типа МЭО; 3 — регули­рующий прибор типа Р25; 4 — датчик по разрежению типа ДТ-2; 5 — паровой котел типа ДЕ;6 — экономайзер котла

Регулятор уровня (рис. 4.10) включает в себя:

• уравнительный сосуд;

• датчик типа ДМ (дифференциальный манометр);

• усилитель Р25;

• исполнительный механизм (МЭО);

• регулирующий клапан на питательной линии.

Рис. 4.10. Регулирование уровня воды в барабане котла:

1 — паровой котел типа ДЕ; 2 — уравнительный сосуд; 3 — датчик уровня типа ДМ; 4 — регули­рующий клапан на линии питания котла водой; 5 — исполнительный механизм типа МЭО;

6 — регулирующий прибор типа Р25; 7 — экономайзер

Работа автоматики: регулируемая среда (пар, газ, воздух, разрежение, уровень воды) воздействует на датчик. Здесь изменение параметра среды пре­образуется в электрический сигнал, который поступает на усилитель, где за­датчиком в виде электрического сигнала задано значение данного парамет­ра. Сигналы датчика и задатчика сравниваются, определяется разность, уси­ливается и направляется на исполнительный механизм, который соответ­ственно изменяет положение регулирующего органа.

Датчики автоматики регулирования

Манометр электрический дифференциальный дистанционный (МЭД)

датчик регулятора давления пара (рис. 4.11). Состоит из пружины (трубка Бурдона) и сердечника, расположенного между катушками (дифференциаль­ного трансформатора). При перемещении сердечника вверх или вниз от нейтрального положения изменяется выходное напряжение на вторичной об­мотке трансформатора по величине и знаку пропорционально отклонению из­меряемого давления от заданного значения. В результате во вторичной обмот­ке возникает электрический ток в виде сигнала, который отводится на Р25.

Рис. 4.11. Электрический манометр МЭД:

1 — штуцер; 2 — держатель; 3 — дифференциально-трансформаторный преобразователь;4 — манометрическая пружина

Дифференциальный тягонапоромер (ДТ-2) — датчик газа, воздуха, раз­режения (рис. 4.12).

Рис. 4.12. Дифференциальный тягомер: 1 — штуцер; 2 — корпус; 3 — мембранная коробка; 4 — катушка; 5 — сердечник дифференци­ально-трансформаторного преобразователя; 6 — немагнитная трубка; 7 — настроечная гайка; 8— штуцер

Корпус датчика состоит из двух половин, между кото­рыми закреплена мембранная коробка, на которой расположен сердечник дифференциального трансформатора. Под мембрану подается среда (газ, воздух, разрежение). Изменение параметра среды приводит к перемещению мем­браны и изменению положения сердечника в катушках, что отражается на изменении сигнала, который отводится на Р25.

Дифференциальный манометр мембранный (ДМ) является датчиком регулятора питания котла (рис. 4.13). Через промежуточный (уравнитель­ный) сосуд он соединен с верхним барабаном котла (см. рис. 4.10).

Рис. 4.13. Дифференциальный манометр ДМ:

1 — уравнительный сосуд; 2 — дифференциальный манометр; 3 — соединительные трубки; 4,5 —соединительные линии дифманометра

ДМ перегородкой разделен на две камеры: постоянного и переменного давления, в которых расположены две полые мембраны, соединенные между собой каналом и заполненные дистиллированной водой. На верхней мембране расположен сердечник, который находится между катушками. В широкой части промежуточного сосуда (плюсовой камере) уровень конден­сата поддерживается постоянным. Плюсовая камера соединена трубкой с па­ровым пространством барабана котла. В трубке, соединенной с водяным про­странством барабана (минусовой камере) уровень воды меняется при изменении уровня в барабане. Давление столбов воды плюсовой и минусовой ка­мер передается по соединительным линиям к ДМ. При изменении уровня воды в барабане котла изменяется уровень в камере переменного уровня про­межуточного сосуда, что приводит к изменению давления в верхней части дифманометра. В нижней части ДМ давление воды постоянно, так как ДМ сообщается с камерой постоянного уровня промежуточного сосуда. Верхняя мембрана сжимается или расширяется под этим давлением, что приводит в дви­жение сердечник между катушками, а также к изменению сигнала, который отводится на Р25 регулятора питания котла водой.

Датчики «Сапфир». В настоящее время широко применяются новые дат­чики «Сапфир», предназначенные для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обес­печивающие непрерывное преобразование значения измеряемого парамет­ра — давления избыточного, абсолютного, гидростатического, разрежения, разности давлений нейтральных и агрессивных сред — в унифицированный токовый выходной сигнал дистанционной передачи (рис. 4.14).

Рис. 4.14. Общий вид (а) и схема преобразователей «Сапфир» (б):

1 — измерительный блок; 2 — герметичный вывод; 3 — тензопреобразователь; 4 — внутренняя полость тензопреобразователя; 5 — фланец; 6 — мембрана; 7 — камера фланца; 8 — прокладка;

9 — основание; 10 — полость

Преобразователи предназначены для работы со вторичной ре­гистрирующей и показывающей аппаратурой, регуляторами и другими уст­ройствами автоматики, машинами централизованного контроля и система­ми управления, работающими от стандартного выходного сигнала 0-5 или 4-20 мА постоянного тока.

Преобразователь состоит из измерительного блока и электронного устрой­ства. Преобразователи различных параметров имеют унифицированное элек­тронное устройство и отличаются лишь конструкцией измерительного блока.

Измеряемый параметр подается в камеру измерительного блока и линейно преобразуется в деформацию чувствительного элемента и изменение электри­ческого сопротивления тензорезисторов, тензопреобразователя, размещенно­го в измерительном блоке.

Электронное устройство преобразователя преобразует это изменение со­противления в ток.

Чувствительным элементом тензопреобразователя является пластина из монокристаллического сапфира с кремниевыми пленочными тензорезис- торами, прочно соединенная с металлической мембраной тензопреобра­зователя.

Мембранный тензопреобразователь 3 размещен внутри основания 9. Внут­ренняя полость 4 тензопреобразователя заполнена кремнийорганической жидкостью и отделена от измеряемой среды металлической гофрированной мембраной 6, приваренной по наружному контуру к основанию 9. Полость 10 сообщена с окружающей атмосферой. Измеряемое давление подается в каме­ру 7 фланца 5, который уплотнен прокладкой 8.

Измеряемое давление воздействует на мембрану 6 и через жидкость воздей­ствует на мембрану тензопреобразователя, вызывая ее прогиб и изменение со­противления тензорезисторов. Электрический сигнал от тензопреобразователя передается из измерительного блока 1 по проводам через герметичный вывод 2.

Приборы регулирующие

Регуляторы Р25 предназначены для применения в схемах автоматического ) регулирования и управления теплотехническими процессами в котельных ус- | тановках малой и средней мощности (рис. 4.8, рис. 4.9, рис. 4.10). Приборы Р25 осуществляют суммирование сигналов, поступающих от датчиков, формируют на выходе электрические импульсы постоянного или переменного тока для уп­равления исполнительным механизмом. Кроме этого, с помощью Р25 возмож­но осуществлять ручное управление исполнительным механизмом и индика­цию положения (степени открытия) исполнительного механизма, а также ин­дикацию отклонения регулируемого параметра от заданного значения.

Рис. 4.15. Общий вид регуляторов РС29

На лицевой панели приборов Р25 располагаются: переключатель управ­ления «А»-«Р» (ручное дистанционное — автоматическое); переключатель | «болыне»-«меныне» (при ручном управлении); индикатор положения ра­бочего органа; задатчик.

Для проверки работоспособности автоматики регулирования с помощью Р25 на щите автоматики котла (см. рис. 4.4) по показывающему прибору ре­гулируемого параметра данного регулятора запоминается значение параметра (например, давление воздуха на горелках); на лицевой панели Р25 переклю- 1 чатель управления «А»-«Р» переводится из положения «А» (автомат) в «Р» (ручное); переключателем «болыне»-«меныне» следует отвести значение па­раметра (не более чем на 10%) от текущего значения и затем переключатель управления вернуть в положение «А» (автомат). Значение параметра по при­бору самостоятельно должно восстановиться до первоначального значения.

На передней панели РС29 расположены переключатель рода управления (автоматическое-ручное); ключ ручного управления; орган изменения сиг­нала задатчика; световые индикаторы «больше»-«меньше»; стрелочный ин­дикатор сигнала рассогласования «в»; указатель положения исполнительно­го механизма. Регулятор РС29 работает обычно в комплексе с усилителем У29.3М, который обеспечивает устойчивое управление электродвигателем.

Электроисполнительный механизм (ЭИМ)

ЭИМ (см. рис. 4.7) представляет собой устройство, состоящее из трехфаз­ного асинхронного электродвигателя (сервопривода) и колонки управле­ния (блока сервопривода). С вала двигателя вращение передается на редук­тор. Редуктор служит для понижения частоты вращения электродвигателя. На выходной вал редуктора насаживается рычаг, который с помощью штан­ги соединяется с регулирующим органом. Механизм воспринимает электри-

ческую команду, представляющую собой трехфазное напряжение сети 220 или 380 В. Команда может подаваться с помощью магнитного контактного пускателя или бесконтактного тиристорного пускателя. В соответствии с этим выпускаются исполнительные механизмы для контактного управления МЭОК и для бесконтактного МЭОБ. ЭИМ имеет ручной маховик, который позволяет при ручном управлении повернуть выходной вал редуктора без помощи электродвигателя.

Регулирующие органы автоматики

Поворотно-регулирующая заслонка на газопроводе котла. ПРЗ пред­ставляет собой дисковый затвор, который устанавливается на газопроводе котла (см. рис. 1.21, а). Управление затвором может быть ручное или дис­танционное. При дистанционном управлении ось ПРЗ механически связа­на с ЭИМ, который управляет степенью поворота диска затвора (см. рис. 4.7). Конструкция затвора обеспечивает поворот диска на 90° (рис. 4.16).

Рис. 4.16. Затвор дисковый регулирующий: 1 — диск затвора; 2 — ось; 3 — корпус

Направляющие аппараты дымососа и вентилятора. Направляющий ап­парат (НА) вентилятора служит для изменения подачи воздуха к горелкам, а направляющий аппарат дымососа — для регулирования тяги в топке. Ап­парат устанавливается на всасывающем патрубке дымососа (вентилятора). Он состоит из металлического кольца, внутри которого размещаются пово­ротные лопатки (см. рис. 4.8). Лопатки имеют общий поворотный механизм (привод), при помощи которого они могут одновременно поворачиваться на одинаковый угол вплоть до полного перекрытия патрубка. Таким образом, НА позволяет плавно регулировать напор дымососа и вентилятора. Дистан­ционное управление НА осуществляется при помощи ЭИМ. Лопатки устро­ены таким образом, что придают проходящему через них воздуху (или про­дуктам сгорания) предварительное закручивание в ту же сторону, в которую вращается ротор вентилятора (дымососа), благодаря чему сопротивление вхо­ду воздуха (дымовых газов) в вентилятор (дымосос) уменьшается.

Регулятор уровня воды в паровом котле. Регулирующий клапан на пи­тательной линии котла (см. рис. 4.10) предназначен для регулирования ко­личества воды, поступающей в котел. Устанавливается на питательном тру­бопроводе перед котлом и экономайзером. Принцип действия основан на перемещении золотника клапана в вертикальной плоскости. Золотник име­ет форму полого цилиндра со сквозным отверстием (рис. 4.17). Поэтому ре­гулятор питания не является запорным органом. Поворот золотника изме­няет проходное сечение клапана, чем достигается регулирование количества воды, пропускаемой в котел.

Рис. 4.17. Регулирующий питательный клапан:

1 — корпус; 2 — шпонка; 3 — пружина; 4 — крышка; 5 — вал; 6 — рычаг; 7 — золотник; 8 — гильза

Регулирующий игольчатый клапан для мазута. Устанавливается на опуске мазутного коллектора к форсункам котла (см. рис. 4.30). Клапан обеспечивает регулирование количества мазута, подаваемого к форсункам. Шток клапана по­средством рычага соединяется с ЭИМ (рис. 4.18).

Рис. 4.18. Схема игольчатого регулирующего мазутного клапана

Автоматика безопасности

Работа автоматики безопасности заключается в отключении подачи топлива к горелкам котла клапаном-отсекателем при отклонении одного из контроли­руемых параметров за допустимые пределы.

Параметры, контролируемые автоматикой безопасности.

1. Для парового котла (рис. 4.19):

• давление пара;

• давление топлива перед горелками (минимальное и максимальное);

• давление воздуха перед горелками;

• разрежение в топке котла;

• наличие факела;

• уровень воды в барабане котла (верхний и нижний);

Отсечка топлива производится автоматикой также в следующих случаях:

• остановка дымососа или вентилятора;

• исчезновение напряжения.

Рис. 4.19. Схема защиты парового котла ДЕ 10-14ГМ:

1 — датчик разрежения типа ДНТ; 2 — датчик контроля пламени; 3 — датчик давления газа; 4 — датчик максимального давления газа типа Д Н; 5 — клапан отключения газа типа ПКН с электро­магнитом; 6 — клапан отключения подачи мазута типа ЗСК; 7 — датчик давления воздуха типа ДН; 8 — датчик максимального давления мазута типа ЭКМ; 9 — датчик давления мазута типа МЭД; 10 — вторичный прибор контроля давления мазута; 11 — прибор контроля давления газа; 12 — блок контроля пламени типа Ф34; 13 — прибор контроля уровня воды; 14 — уравнительный сосуд; 15 — световые табло щита автоматики котла; 16 — звонок

2. Для водогрейного котла (рис. 4.20):

• давление воды на выходе из котла;

• давление топлива перед горелками (минимальное и максимальное);

• давление воздуха перед горелками;

• разрежение в топке котла;

• наличие факела;

• циркуляция через котел;

• температура воды на выходе из котла;

• остановка дымососа или вентилятора;

• исчезновение напряжения.

Рис. 4.20. Схема защиты водогрейного котла КВ-ГМ-20:

1 — отсечной клапан на мазутопроводе типа ЗСК; 2 — клапан запорный на газопроводе к запальнику; 3 — вентилятор дутьевой; 4 — электрозапальник; 5 — датчик давления воздуха типа ДН; 6 — датчик контроля пламени; 7 — световые табло щита автоматики котла; 8 — блок контроля пламени Ф34; 9 — самопишущий прибор расхода воды через котел; 10 — самопи­шущий прибор давления воды; 11 — самопишущий прибор температуры воды; 12 — датчик разрежения типа Д НТ; 13 — самопишущий прибор давления газа; 14 — датчик давления воды типа МЭД; 15 — датчик температуры воды типа ТСМ; 16 — датчик расхода воды через котел типа ДМ; 17 — измерительная диафрагма; 18 — датчик давления газа; 19 — датчик давления первичного воздуха; 20 — вентилятор первичного воздуха; 21 — клапан запорный на газопро­воде типа ПКН с электромагнитом; 22 — котел водогрейный типа КВГМ-20; 23 — горелка газомазутная ротационнаятипа РГМГ-20

Примечания: 1. По давлению воды, воздуха, разрежению, циркуляции, температуре воды после срабатывания световой и звуковой сигнализации, отсечка топлива, как правило, производится с задержкой 30 с. По остальным параметрам отсечка топлива производится мгновенно.

2. При работе на мазуте в качестве исполнительного органа автоматики безопасности вместо клапана ПКН с электромагнитом используется клапан ЗСК (запорно-соленоидный клапан) на мазутопроводе котла.

Структурная схема автоматики безопасности показана на рис. 4.21.

Проверка исправности автоматики безопасности, как правило, осуществ­ляется в следующие сроки: 1) световая и звуковая сигнализации проверяют­ся ежесуточно с записью в сменном журнале (проверяют слесарь КИП и оператор); 2) по одному из контролируемых параметров — еженедельно с записью в сменном журнале (проверяют слесарь КИП и оператор); 3) по всем контролируемым параметрам — ежемесячно с составлением акта (проверя­ют начальник котельной со слесарем КИП или представителем специализи­рованной организации).

Рис. 4.21. Структурная схема автоматики безопасности

ПП — первичный прибор (датчик)

СЗС — светозвуковой сигнал ПР — промежуточное реле РВ — реле времени

ПКН — исполнительный орган автоматики безопасности для отключения подачи газа в топку КПП — контроль погасания пламени Датчики автоматики безопасности — первич­ные приборы

ЭКМ — электроконтактный манометр, датчик давления пара

ЭКТ — электроконтактный термометр, датчик температуры воды после бойлера или экономай­зера

СПД — сигнализация падения давления СП У — сигнализатор предельных уровней ДН — датчик напора ДНТ — датчик напора и тяги

Значение уставок срабатывания автоматики безопасности и средств сиг­нализации должно соответствовать параметрам, указанным в техническом отчете наладочной организации.

Отсечные устройства автоматики безопасности. При работе на мазуте исполнительным органом автоматики безопасности является запорно-соле­ноидный клапан (ЗСК), установленный на мазутопроводе котла (см. рис. 4.19).

Клапан открывается вручную поворотом рычага вверх (рис. 4.22). При этом защелка фиксирует верхнее положение рычага. Клапан открыт. При прекра­щении подачи тока в катушку электромагнита собачка защелки освобождает рычаг и под действием веса подвижных деталей рычаг опускается и клапан закрывается.

При работе на газе исполнительным органом автоматики безопасности служит клапан ПКН с электромагнитом, установленный на газопроводе котла (см. рис. 1.21).

Клапан ПКН с электромагнитом состоит (рис. 4.23) из клапана типа ПКН и электромагнита типа МИС. Электрический сигнал от датчика автоматики

безопасности передается на катушку электромагнита, которая обесточивается и сердечник выпадает из нее. На одном штоке с сердечником находится коро­мысло, поддерживающее ударник (молоток). При опускании сердечника ко­ромысло также перемещается, ударник теряет опору и под действием силы тя­жести падает на анкерный рычаг, выбивая его из зацепления с грузовым рыча­гом, который опускается и перемещает запорный орган клапана (расположен­ную внутри корпуса), перекрывая проход газа. Включение ПКН с МИС после срабатывания может быть произведено только вручную, после устранения при­чины, вызвавшей срабатывание. Для включения клапана следует ввести в за­цепление анкерный и грузовой рычаги.

Рис. 4.22. Полуавтоматический отсечной клапан ЗСК с электромагнитной защелкой:

а — клапан в открытом состоянии; б — клапан в закрытом состоянии 1 — рычаг клапана; 2 — электромагнит; 3 — корпус клапана; 4 — мазутопровод; 5 — защелка

б)

Рис. 4.23. Клапан ПКН с электромагнитом:

а — общий вид предохранительного запорного клапана: 1 — электромагнит; 2 — ударник (мо­лоток); 3 — анкерный рычаг; 4 — грузовой рычаг; 5 — корпус клапана; 6 — установка электро­магнита типа МИС-4100Е на предохранительном клапане ПКН: 1 — шток; 2 — скоба; 3 — втулка; 4 — серьга; 5 — пластина; 6 — гайка; 7 — молоток; 8 — рычаг (коромысло); 9 — крышка электромагнита; 10 — винт; 11 — якорь электромагнита; 12 — контргайка

Датчики автоматики безопасности

Электроконтактный манометр (ЭКМ). ЭКМ — электроконтактный ма­нометр, датчик давления пара (рис. 4.24). Устроен аналогично пружинному манометру. Сигнальное устройство прибора имеет два установочных контак­та: минимальный (нижний) и максимальный (верхний), которые замыкают-

Рис. 4.24. Электроконтактный манометр типа ЭКМ:

1 — трубчатая пружина; 2 — шкала круговая; 3 — стрелка показывающая; 4 — поводок; 5 — контакт; 6 — стрелка сигнальная; 7 — держатель; 8 — сектор

ся с подвижным контактом, установленным соосно с измерительной стрел­кой прибора. К стрелкам подается напряжение, при совмещении стрелок кон­такты замыкаются, включается промежуточное реле светозвуковой сигнали­зации, реле времени и после отключения реле времени срабатывает ПЗК или ЗСК. Установочные контакты с помощью штифта, расположенного на лице­вой части прибора, могут перемещаться на соответствующее задание.

Датчики-реле давления (разрежения) ДН, ДНТ, ДД. В зависимости от величины контролируемого давления датчики-реле подразделяются:

1) датчики-реле напора ДН для контроля избыточного давления от 4 до 4000 кгс/м² (ДН-2,5: от 0,04-2,5 кПа; ДН-6: от 0,6-6 кПа; ДН-40: от 0,4-40 кПа);

2) датчики-реле тяги ДТ для контроля вакуумметрического давления (тяги) от 4 до 4000 кгс/м² (ДТ-2,5: от 0,04-2,5 кПа; ДТ-40: от 0,4-40 кПа);

3)датчики-реле давления ДД для контроля избыточного давления от 0 до 16 кгс/м² (ДД-0,25: от 0-0,25 МПа; ДД-1,6: от 0,2-1,6 МПа);

4) датчики-реле перепада напора ДПН для контроля разности давлений от 10 до 250 кгс/м² (ДПН-2,5: от 0,1-2,5 кПа).

Принцип действия датчиков-реле (рис. 4.25) основан на уравновешива­нии силы, создаваемой давлением или разрежением контролируемой среды на чувствительный элемент, силой упругой деформации пружины. Датчик состоит из трех основных узлов:

• чувствительного элемента;

• пружины;

• механизма настройки реле.

Чувствительный элемент у датчиков типа ДН-2,5; ДН-6; ДТ-2,5; и ДПН-2,5 — мембранный, а у датчиков ДН-40; ДТ-40; ДД-0,25 и ДД-1,6 — сильфонный.

Контролируемая среда через штуцер воздействует на чувствительный эле­мент, который перемещаясь, действует на кнопку микропереключателя, за­мыкая или размыкая электрическую цепь схемы подсоединения контроли­руемого объекта.

Механизм настройки состоит из маховичка (регулировочной гайки), втул­ки микропереключателя, пружины и фиксирующей шайбы. Настройка дат­чика на определенную величину (уставку) производится по контрольному манометру вращением маховичка. Вращение маховичка по часовой стрелке для датчиков ДН, ДПН и ДД приводит к удалению маховичка от чувстви­тельного элемента, а следовательно, и к увеличению величины уставки сра­батывания: для датчиков ДТ — к уменьшению уставки. После установки не­обходимого момента срабатывания маховичок закрепляют гайкой.

Для подключения датчика в электрическую схему предусмотрены три про­вода, выведенные через сальниковое уплотнение.

Сигнализаторы предельных уровней (СПУ). В соответствии со схемой рис. 4.26, а в уровнемерной колонке, соединенной как сообщающиеся сосуды с верхним барабаном котла, устанавливаются электроды: на нижний и на вер­хний предельные уровни. Котловая вода является электролитом (т. е. токо­проводящей средой). На электроды подается напряжение. При расположе-

Рис. 4.25. Датчик-реле напора: а — датчик типа ДН: 1 — шток; 2 — мембрана; 3 — полость датчика; 4 — штуцер; 5 — пружина; 6 — микропереключатель; б — датчик типа ДД: 1 — микропереключатель; 2 — пружина; 3 — толкатель; 4 — сильфон; 5 — штуцер

нии только нижнего электрода в воде горит зеленая лампочка (норма). Если уровень воды поднимется до верхнего электрода, контакты замыкаются, вклю­чается промежуточное реле, реле времени, светозвуковая сигнализация, сра­батывает автоматика безопасности и загорается желтая лампочка СПУ («пе- репитка»). Осушение нижнего электрода приводит к срабатыванию автома­тики безопасности по нижнему уровню: срабатывают устройства автомати­ки безопасности и загорается красная лампочка (упуск воды).

При измерении уровня с помощью дифманометра связанный с ним вто­ричный показывающий прибор (например, типа ЭИВ или КСД) может рас­полагаться на щите рядом с рабочим местом обслуживающего персонала, которое находится ниже барабана котла. Для сигнализации о достижении предельных уровней воды в барабане котла вторичный прибор снабжается электрическими контактами, включенными в схему автоматики безопаснос­ти. Срабатывание защиты происходит при замыкании подвижной стрелкой вторичного прибора электрического контакта соответствующего нижнему или верхнему уровню.

Запально-защитное устройство

В автоматике безопасности полуавтоматический (дистанционный) розжиг котла и контроль за наличием пламени обеспечивается с помощью запально­защитного устройства (ЗЗУ), которое состоит из следующих основных узлов (рис. 4.27): газового электрозапальника; фотодатчика; управляющего прибора (сигнализатора горения); электромагнитного клапана (СВФ-10; УФ96353-010); источника высокого напряжения (или катушки зажигания).

Рис. 4.26. Сигнализаторы предельных уровней воды в котле: а — электрический сигнализатор уровня: 1 — звонок; 2 — блок сигнализации; 3 — электроды; 4 — барабан котла; б — сигнализатор уровня с использованием дифманометра: 1 — дифмано- метр типа ДМ; 2 — барабан котла; 3 — звонок; 4 — блок сигнализации

Основную горелку котла зажигают газом, воспламеняющимся от электри­ческой искры, создаваемой электрозапальным устройством. При работе на ма­зуте электрозапальник можно использовать и для зажигания мазутной форсун­ки. В этом случае при отсутствии магистрального газа используют газ в баллонах.

При включении ключа (кнопки) электрозапального устройства со щита ав­томатики управляющий импульс прибора 4 замыкает нормально разомкну­тый контакт 13. При этом одновременно открывается электромагнитный кла­пан 2 и подается напряжение на источник высокого напряжения 8. Источник высокого напряжения выдает напряжение на электроды запальника для обра­зования искры между электродами запальника, возникающей в результате про­боя воздушного промежутка высоким напряжением. Искра зажигает поступа­ющий на нее через электромагнитный клапан растопочный газ. Пламя запаль­ника обычно горит 2-3 мин. Выдержка времени обеспечивается реле времени.

Излучение запального факела воспринимается фотодатчиком 3, выдающим командный сигнал через реле управляющего прибора на электромагнит калана ПКН с МИС. Фотодатчик ориентируют так, чтобы в его поле зрения попадал контролируемый им основной факел, а в случае погасания он выдает команд­ный сигнал на прекращение подачи топлива к основной горелке (или форсунке).

Электромагнитный клапан запальника рассчитан на напряжение -220 V и состоит из запорного вентиля и электромагнитного привода. С включени­ем тока сердечник втягивается внутрь электромагнита и открывает проход для газа в запальник. Обесточенное положение — закрытое.

Управляющий прибор ЗЗУ действует на принципе выделения и усиле­ния пульсирующего сигнала, характеризующего излучение факела в топке. Основным элементом фотодатчика является фотосопротивление, проводи-

Рис. 4.27. Электрозапальное устройство (ЗЗУ) 1 — электрозапальник; 2 — электромагнитный клапан на линии подачи газа к запальнику; 3 — фотодатчик; 4 — управляющий прибор; 5 — реле; 6 — основная горелка; 7 — электромагнит­ный клапан на линии подачи газа к Основной горелке (ПКН с МИС); 8 — источник высокого напряжения; 9 — выпрямитель; 10 — трансформатор; 11 — линия подачи газа к запальнику; 12 — линия подачи газа к горелке; 13 — электроконтак <27282930313233> Дата добавления: 2016-07-27; просмотров: 4490;  Поиск по сайту Узнать еще Агрегаты электронасосные центробежные для добычи воды из водозаборных скважин системы ППД Аксиально - роторные насосы Аксиально-поршневые насосы Аксиально-поршневые насосы Аксиально-поршневые насосы и гидромоторы Вертикальные центробежные химические насосы Вибрационные насосы для добычи нефти Винтовые насосы для добычи нефти Публикации по технике и механике Публикации по биологии Публикации по информатике Публикации по строительству Публикации по физике Публикации по химии Публикации по электронике Публикации по искусству Публикации по истории Публикации по медицине Публикации по педагогике Разделы публикаций Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. Генерация страницы за: 0.069 сек.