Автоматика регулирования

Автоматика регулирования предназначена для поддержания на постоянном заданном уровне основных параметров работы агрегатов. Например: в паровых котлах постоянными поддерживается давление и температура вырабатываемого пара, коэффициент избытка воздуха в топке, разрежение в топке, уровень воды в барабане; в водогрейных котлах постоянными поддерживаются разряжение в топке и коэффициент a, расход воды, температура воды на выходе или она изменяется в соответствии с изменением температуры наружного воздуха. Автоматика регулирования котлов состоит из нескольких регуляторов, работающих независимо один от другого.

Каждый регулятор состоит из регулирующего органа, исполнительного механизма, датчиков, а также соединительных связей в виде электропроводки или импульсных трубок. Датчики, контролирующие параметры, управляют работой исполнительных механизмов, которые в свою очередь изменяют положение регулирующих органов. В результате этого регулируемый параметр восстанавливает свое значение.

В качестве исполнительных механизмов могут использоваться: гидравлические исполнительные механизмы (ГИМ), пневматические исполнительные механизмы (ПИМ) и электрические. Наиболее часто используются механизмы электрические однооборотные (МЭО). МЭО состоит из электродвигателя с редуктором, через систему рычагов он соединяется с регулирующим органом регулятора. В паровых котлах, вырабатывающих насыщенный пар, устанавливают 4 регулятора:

1. Регулятор расхода газа (регулятор нагрузки) поддерживает постоянным давление пара независимо от нагрузки. Он включает в себя: МЭД – манометр электрический дистанционный, который контролирует давление пара и является датчиком; МЭО (ГИМ, ПИМ) - исполнительный механизм (электрический, гидравлический, пневматический) и регулирующий орган – ПРЗ на газопроводе, которая является регулирующим органом. При изменении нагрузки на котел (уменьшении или увеличении расхода пара) изменяется давление пара. Это изменение фиксирует МЭД, который через электронный усилитель посылает сигнал на МЭО, а он, в свою очередь, изменяет положение ПРЗ. При этом изменяется подача газа на горелку агрегата, в результате чего давление пара восстанавливается до заданного.

2. Регулятор соотношения газ – воздух поддерживает постоянным коэффициент избытка воздуха в топке. Его датчиками являются датчики давления газа и воздуха перед горелками. Они управляют работой МЭО (исполнительным механизмом), а он изменяет положение воздушного шибера на воздуховоде перед горелкой, который является регулирующим органом.

3. Регулятор разряжения поддерживает постоянным разряжение в верхней части топке (20 - 30 Па). Датчиком регулятора является датчик разряжения (тяги), который управляет работой МЭО, а МЭО изменяет положение регулирующего органа, которым является направляющий аппарат дымососа.

4. Регулятор уровня воды или регулятор питания, поддерживает постоянным уровень воды в барабане котла. Датчиком регулятора является дифманометр, контролирующий уровень воды. Исполнительный механизм – МЭО изменяет положение регулирующего клапана на питательной линии при изменении уровня воды, в результате уровень восстанавливается до нормы.

На котлах, вырабатывающих перегретый пар, должны устанавливаться регуляторы температуры перегретого пара при температуре перегрева больше 400^оС. Они могут быть нескольких видов. Главным элементом этого регулятора является пароохладитель, который может быть впрыскивающим или поверхностным.