Instalación de balas y automatización de la sala de calderas. Kipia de equipos de calderas. Reguladores de acción indirecta

Dispositivos de control y medición (KIP)- dispositivos para medir la presión, la temperatura, el caudal de varios medios, los niveles de líquido y la composición del gas, así como los dispositivos de seguridad instalados en la sala de calderas.

Dispositivo de medición— un medio técnico de medición que proporciona la generación de una señal de información de medición en una forma conveniente para el observador.

Distinguir entre dispositivos indicadores de indicación y de autorregistro. Los instrumentos se caracterizan por su rango, sensibilidad y error de medición.

Instrumentos para medir la presión. La presión se mide con manómetros, medidores de empuje (baja presión y vacío), barómetros y aneroides (presión atmosférica). Las mediciones se realizan utilizando el fenómeno de deformación de elementos elásticos, cambios en los niveles del líquido, que se ve afectado por la presión, etc.

Los manómetros y manómetros del tipo de deformación contienen un elemento elástico (resortes huecos doblados o membranas planas o cajas de membrana) que se mueve bajo la acción de una presión media transmitida desde la sonda de medición hacia la cavidad interna del elemento a través de un accesorio. El movimiento del elemento elástico se transmite a través de un sistema de varillas, palancas y engranajes al puntero, que fija el valor medido en la escala. Los manómetros se conectan a las tuberías de agua por medio de un accesorio recto y a las tuberías de vapor por medio de un tubo de sifón curvo (condensador). Se instala una válvula de tres vías entre el tubo sifón y el manómetro, que permite que el manómetro se comunique con la atmósfera (la flecha mostrará cero) y sople el tubo sifón.

Los manómetros líquidos se fabrican en forma de tubos transparentes (vidrio) parcialmente llenos de líquido (alcohol teñido) y conectados a fuentes de presión (recipiente-atmósfera). Los tubos se pueden montar verticalmente (calibre en U) u oblicuamente (micromanómetro). La magnitud de la presión se juzga por el movimiento de los niveles de líquido en los tubos.

Instrumentos para medir la temperatura. La medición de la temperatura se realiza con termómetros de líquido, termoeléctricos, pirómetros ópticos, termómetros de resistencia, etc.

En los termómetros de líquido, bajo la influencia del flujo de calor, el líquido calentado (enfriado) se expande (comprime) dentro de un tubo de vidrio sellado. En la mayoría de los casos, el mercurio de -35 a +600 0 С y el alcohol de -80 a +60 0 С se usan como líquido de relleno. Los termómetros termoeléctricos (termopares) están hechos en forma de electrodos (alambres) soldados entre sí en un extremo de materiales disímiles colocados en una caja de metal y aislados de ella. Cuando se calienta (enfría) en la unión de los termoelectrodos (en la unión), surge una fuerza electromotriz (EMF) y aparece una diferencia de potencial en los extremos libres, un voltaje que se mide mediante un dispositivo secundario. Dependiendo del nivel de temperatura medido, se utilizan termopares: platino-rodio - platino (PP) - de -20 a +1300 0 C, cromel-alumel (XA) - de -50 a +1000 0 C, chromel-copel ( XK) - de - 50 a +600 0 С y cobre - constantan (MK) - de -200 a +200 0 С.

El principio de funcionamiento de los pirómetros ópticos se basa en comparar la luminosidad del objeto medido (por ejemplo, una antorcha de combustible encendido) con la luminosidad de un filamento calentado desde una fuente de corriente. Se utilizan para medir altas temperaturas (hasta 6000 0 С).

El termómetro de resistencia funciona según el principio de medir la resistencia eléctrica de un elemento sensible (un alambre delgado enrollado en un marco o una varilla semiconductora) bajo la acción de un flujo de calor. Como termómetros de resistencia de alambre, se utilizan platino (de -200 a +75 0 С) y cobre (de -50 a +180 0 С); en termómetros semiconductores (termistores), se utilizan elementos sensores de cobre-manganeso (de -70 a +120 0 C) y cobalto-manganeso (de -70 a +180 0 C).

Instrumentos para medir el caudal. La medición del caudal de líquido o gas en la sala de calderas se realiza mediante dispositivos de estrangulación o sumadores.

Un medidor de flujo del acelerador con una caída de presión variable consta de un diafragma, que es un disco delgado (arandela) con un orificio cilíndrico, cuyo centro coincide con el centro de la sección de la tubería, un dispositivo de medición de caída de presión y tuberías de conexión.

El dispositivo sumador determina el caudal del medio por la velocidad de rotación del impulsor o rotor instalado en la carcasa.

Instrumentos para medir el nivel de líquido. Los dispositivos indicadores de agua (vidrios) están diseñados para monitorear continuamente la posición del nivel del agua en el tambor superior de la unidad de caldera.

Para ello, se instalan sobre este último al menos dos instrumentos indicadores de agua de acción directa con vidrios planos, lisos u ondulados. Cuando la altura de la unidad de caldera es superior a 6 m, también se instalan indicadores de nivel de agua remotos más bajos.

Dispositivos de seguridad - en dispositivos que detienen automáticamente el suministro de combustible a los quemadores cuando el nivel del agua cae por debajo del nivel permitido. Además, las unidades de calderas de calentamiento de agua y vapor que funcionan con combustibles gaseosos, cuando se suministra aire a los quemadores desde ventiladores de tiro, están equipadas con dispositivos que detienen automáticamente el suministro de gas a los quemadores cuando la presión del aire cae por debajo del valor permitido.

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La industria moderna de energía térmica no se puede imaginar sin instrumentos de medición de alta precisión. El proceso tecnológico en las instalaciones de energía debe ser monitoreado constantemente mediante sensores o transductores que no solo recopilan información de forma pasiva, sino que también permiten el ajuste automático y el apagado de protección en caso de violación del modo normal.

Tipos de instrumentación y automatización en la sala de calderas

Del nombre común y de lo anterior, podemos concluir que los siguientes complejos son necesarios para el funcionamiento sin problemas de los equipos de gas:

medición;
ajustando;
protector.

Se prohíbe el funcionamiento de las centrales eléctricas y de calentamiento de agua sin dispositivos de protección, ya que en situaciones y averías no estándar, la amenaza para la vida humana y la integridad de los mecanismos aumenta muchas veces. Antes del encendido, el personal de guardia organiza un control del funcionamiento de las protecciones para parar la caldera. La introducción de esta cláusula en el PTE ayudó a reducir considerablemente las consecuencias negativas de los accidentes.

Características del trabajo de instrumentación y automatización de equipos de caldera.

Para redes y gasoductos, se proporcionan tanto complejos digitales remotos como dispositivos mecánicos en el lugar. Esto permite que el personal de mantenimiento controle el estado del entorno durante una derivación de la caldera o durante un corte de energía. La acción de las protecciones se extiende con mayor frecuencia al suministro de combustible, para evitar una explosión en caso de violaciones del régimen de combustión en las calderas.

Mantenimiento de instrumentación en salas de calderas

Para el correcto funcionamiento de los dispositivos de control en las instalaciones de energía térmica, se forma un taller o división especial. Este servicio realiza las siguientes funciones:

seguimiento diario de la corrección de las lecturas,
comprobar los dispositivos de protección;
reparación y sustitución de dispositivos averiados;
verificación periódica de los dispositivos de medición.

Es imposible mantener el modo de la unidad de caldera sin un control constante por parte del operador de la sala de calderas. Varias rondas por turno ayudan a mantener dicho equipo de medición en buen estado de funcionamiento.

Dispositivos de instrumentación y control para salas de calderas

Los principales aparatos de medida en calderas de gas son:

Manómetros. Necesarios para el control de la presión en las tuberías, sin ellos el funcionamiento suele ser imposible. Según ellos, el proceso de combustión en las calderas de agua caliente y de energía se regula midiendo las presiones del gas natural y del aire.
Termopares. El refrigerante debe ser liberado en la ciudad con una cierta temperatura. Para controlarlo, y por tanto el modo de funcionamiento de la sala de calderas, se instalan varios convertidores térmicos.
Medidores de flujo. Las características económicas de la producción de calor y electricidad están relacionadas con los costes del entorno de trabajo y del combustible. Para medirlos, se utilizan dispositivos de grabación digital.

Mecánica de instrumentación y control de calderas de gas.

En la producción moderna, todos los parámetros obtenidos de los instrumentos de medición se acumulan en el punto. Los sistemas informáticos en él le permiten acceder a esta información, hasta un período determinado. Este orden es útil para el análisis.

Los deberes del cerrajero de turno incluyen los siguientes elementos generales:

garantizar la capacidad de servicio de los dispositivos de control y protección;
verificación periódica de instrumentos de medición;
mantenimiento de instrumentación en la sala de calderas;
acumulación y provisión de información holística sobre los parámetros del proceso de producción.

El personal operativo en turnos asegura el funcionamiento normal de los sistemas de medición en las instalaciones eléctricas y las redes de calefacción. También controla el sistema de recolección de información para prevenir sus fallas.

Para garantizar un funcionamiento seguro e ininterrumpido, las calderas están equipadas con accesorios e instrumentación adecuados (KIP). Los accesorios incluyen: válvulas de seguridad, de alimentación y de retención, válvulas y válvulas de compuerta, así como dispositivos indicadores y de purga de agua. Los dispositivos de control y medición están diseñados para monitorear y controlar el proceso de la caldera. Estos incluyen: manómetros, medidores de tracción, termómetros, medidores de flujo, analizadores de gases y otros. Según el tipo de caldera (de vapor o de agua caliente) se le instalan diversos equipamientos e instrumentación.

Válvula de seguridad Está diseñado para evitar aumentos de presión en la caldera por encima de lo permitido. Las válvulas de seguridad son del tipo resorte (Fig. 5.51) y palanca (Fig. 5.52).

Cuando la presión en la caldera o tubería sube por encima del valor permitido, la placa de la válvula sube, liberando el asiento, parte del refrigerante escapa a la atmósfera a través de la salida y la presión vuelve a la normalidad. El vástago de la válvula junto con la placa bajo la acción de una carga (palanca) o un resorte (resorte) se baja a su posición original, la salida se bloquea.

Arroz. 5.50.

un- válvula de tipo deslizante; b - válvula de asbesto; en - válvula tipo aleta; 1 - acero para techos; 2 - cartón de amianto; 3 - rejilla metálica; 4 - una mezcla de arcilla de chamota con amianto; 5 - caja metálica; 6 - rodillo; 7 - puerta; 8 - marco removible; 9 - cable; 10 - enchufe

Arroz. 5.51.

1 - marco; 2 - lámina; 3 - primavera; 4 - palanca de socavación manual; 5 - existencias; b - casquillo guía; 7 - tornillo de bloqueo; ? - casquillo de presión; 9 - casquillo amortiguador; 10 - tapa; 11 - gorra; 12 - perno de bloqueo

Arroz. 5.52.

un- monomando; b- palanca doble

Moviendo un peso a lo largo de una palanca (válvula de palanca) o cambiando la cantidad de compresión del resorte (resorte) usando un manguito de presión roscado, la presión de apertura de la válvula se puede reducir o aumentar.

Las calderas de agua caliente sin bidón con una temperatura del agua de hasta 115 °C con una potencia superior a 405 kW, así como las calderas con bidón, independientemente de su rendimiento, deberán estar equipadas con dos válvulas de seguridad, las calderas de agua caliente sin bidón con una capacidad de 405 kW o menos - con una válvula. Para calderas de vapor con una capacidad de vapor de más de 100 kg / h, se debe sellar una válvula (control).

Si hay varias calderas de agua caliente sin bidones en la sala de calderas, en lugar de válvulas de seguridad en las calderas, se permite instalar dos válvulas de seguridad con un diámetro de al menos 50 mm en la tubería a la que están conectadas las calderas. El diámetro de cada válvula de seguridad se toma según el cálculo para una de las calderas de mayor productividad y se calcula mediante las fórmulas:

al instalar calderas con circulación natural

(5.11)
(5.12)

106 pi'

al instalar calderas con circulación forzada

10 6 pi'

donde (1 - diámetro de paso de la válvula, cm;

O - rendimiento máximo de la caldera, W; PAG - número de válvulas;

H- elevación de válvula, ver

Al instalar válvulas de seguridad en una tubería común de agua caliente, se proporciona una derivación con una válvula de retención en la válvula de cierre de cada caldera.

Para un funcionamiento seguro, las calderas de vapor con presiones de hasta 0,07 MPa están equipadas con dispositivos de expulsión de seguridad (sellos hidráulicos) o válvulas autoajustables KSh-07. Las válvulas convencionales de palanca o resorte no están instaladas en tales calderas. El dispositivo de descarga de seguridad (Fig. 5.53) se activa cuando la presión de vapor en la caldera supera la presión de trabajo en más de 10 kPa. El dispositivo funciona de la siguiente manera. A través del suministro yo tubería 2, 3 y 6 están llenos de agua hasta el grifo 7. Durante el funcionamiento de la caldera, el vapor desplaza el agua de la tubería 2 y su nivel baja, y en las cañerías 3 y 6 sube, y su columna de agua equilibra la presión de vapor. Cuando la presión del vapor sube por encima del agua permitida de la tubería 2 expulsado hasta que el exceso de vapor escape al tanque 4 arrojar la atmósfera a través de la tubería 5. Cuando cae la presión en la caldera, el agua del tanque a través de la tubería 3 volverá a llenar las tuberías del dispositivo de descarga. Altura del dispositivo de eyección H se selecciona de acuerdo con la presión de trabajo del vapor en la caldera: a una presión de 50, 60, 70 kPa, se toma respectivamente 6, Altura de llenado de 7 m. Y = 0,56#.

La válvula de seguridad autolapeante KSh-07-810 (Fig. 5.54) consta de un cuerpo / cerrado con una tapa 2. Dentro de la válvula hay un peso impulsor 3, y en el tubo con el que se une a la linea de vapor se presiona un asiento 4, se coloca un hongo 5 en la carga del impulsor, que cierra la salida de vapor de la caldera. El hongo se presiona contra el sillín debido a la masa del impulsor de peso, que tiene tres palas arqueadas. Con un aumento en la presión de vapor establecida en la caldera, el hongo con la carga sube, la presión del vapor se extiende por toda el área de la carga y el fondo de la válvula, asegurando su ascenso, luego sale el vapor. el agujero en la tapa. La presencia de las palas crea un par y la carga del impulsor comienza a girar. Después de la liberación del exceso de vapor, el hongo, debido a la rotación, se asienta en una nueva posición y al mismo tiempo se frota. Para comprobar la operatividad de la válvula, dispone de una palanca 7 y una maneta 8. Hay un silbato de señal para la indicación sonora del accionamiento de la válvula. 6.

Arroz. 5.53.

Las tuberías de las válvulas de seguridad generalmente se conducen fuera de la sala de calderas y tienen dispositivos para drenar el agua. El área de la sección transversal de la tubería es al menos el doble del área de la sección transversal de la válvula de seguridad.

Se instala una válvula de retención y un dispositivo de cierre en la tubería de suministro a la caldera de vapor (Fig. 5.55).

Para controlar los parámetros que son necesarios para monitorear durante el funcionamiento de la sala de calderas, prevén la instalación de dispositivos indicadores: para controlar los parámetros, un cambio en el que puede conducir a una condición de emergencia del equipo, dispositivos indicadores de señalización, y para control

Arroz. 5.54

el papel de los parámetros, cuya cuenta es necesaria para el análisis del funcionamiento del equipo o cálculos económicos: dispositivos de registro o suma.

Para calderas con una presión de vapor superior a 0,17 MPa y una capacidad inferior a 4 t/h, se instalan instrumentos indicadores para medir:

a) temperatura y presión del agua de alimentación en la línea común frente a las calderas;
b) presión de vapor y nivel de agua en el tambor;
c) presión de aire debajo de la parrilla o frente al quemador;
d) rarefacción en el horno;
e) presión de combustible líquido y gaseoso frente a los quemadores.

Arroz. 5.55. Válvula de cierre (1) y válvula de retención (2)

Para calderas con una presión de vapor superior a 0,17 MPa y una capacidad de 4 a 30 t/h, se instalan instrumentos indicadores para medir:

a) temperatura del vapor aguas abajo del sobrecalentador a la válvula de vapor principal;
c) temperaturas de los gases de combustión;
e) presión de vapor en el tambor (para calderas con una capacidad de más de 10 t / h, este dispositivo debe estar registrando);
f) presión de vapor sobrecalentado hasta la válvula de vapor principal;
l) rarefacción en el horno;
m) flujo de vapor en la tubería de vapor común de las calderas (dispositivo de autorregistro);
o) contenido de oxígeno en los gases de combustión (analizador de gases portátil);
n) nivel de agua en el tambor de la caldera.

Si la distancia desde el sitio desde el cual se controla el nivel del agua hasta el eje del tambor es superior a 6 m, o si la visibilidad de los dispositivos indicadores de agua es mala, se instalan dos indicadores de nivel más bajos en el tambor, con uno de los indicadores que se están registrando.

Para calderas con una presión de vapor superior a 0,17 MPa y una capacidad superior a 30 t / h, se instalan instrumentos indicadores para medir:

a) temperatura del vapor después del sobrecalentador a la válvula principal de vapor (indicando y registrando);
b) temperatura del agua de alimentación después del economizador;
c) temperaturas de los gases de combustión (indicando y registrando):
d) temperatura del aire antes y después del calentador de aire;
e) presión de vapor en el tambor;
f) presión del vapor sobrecalentado hasta la válvula principal de vapor (indicando y registrando);
g) presión de vapor en las boquillas de aceite;
h) presión del agua de alimentación a la entrada del economizador después del cuerpo regulador;
i) presión de aire después del ventilador de tiro;
j) presión de combustible líquido y gaseoso frente a los quemadores detrás del cuerpo regulador;
l) rarefacción en el horno;
l) rarefacción frente al extractor de humos;
m) flujo de vapor de la caldera (indicando y registrando);
o) el consumo de combustibles líquidos y gaseosos de la caldera (suma y registro);
o) caudal de agua de alimentación a la caldera (indicando y registrando);
p) contenido de oxígeno en los gases de combustión (analizador automático de indicación y registro de gases);
c) el nivel de agua en el tambor de la caldera.

Si la distancia desde el sitio desde el que se controla el nivel del agua hasta el eje del tambor es superior a 6 m o si la visibilidad de los dispositivos indicadores de agua es mala, se instalan dos indicadores de nivel más bajos en el tambor de la caldera, uno de los cuales se está registrando

Para calderas con una presión de vapor de 0,17 MPa e inferior y calderas de agua caliente con una temperatura del agua de 115 ° C e inferior, se instalan los siguientes instrumentos indicadores para medir:

a) temperatura del agua en la tubería común frente a las calderas de agua caliente y en la salida de cada caldera (hasta las válvulas de cierre);
b) presión de vapor en el tambor de la caldera de vapor;
c) presión de aire después del ventilador:
d) presión de aire después del cuerpo regulador;
e) rarefacción en el horno;
f) rarefacción detrás de la caldera;
g) presión de gas frente a los quemadores.

Para calderas de agua caliente con una temperatura del agua superior a 115 ° C, se instalan instrumentos indicadores para medir:

a) temperatura del agua a la entrada de la caldera después de las válvulas de cierre;
b) temperatura del agua a la salida de la caldera a las válvulas de cierre;
c) temperatura del aire antes y después del calentador de aire;
d) temperaturas de los gases de combustión (indicación y registro);
e) la presión del agua a la entrada de la caldera después de las válvulas de cierre ya la salida de la caldera antes de las válvulas de cierre;
f) presión de aire después del ventilador de tiro;
g) presión de combustible líquido y gaseoso antes de los quemadores después del cuerpo regulador;
h) rarefacción en el horno;
i) rarefacción frente al extractor de humos;
j) flujo de agua a través de la caldera (indicando y registrando);
k) consumo de combustibles líquidos y gaseosos para calderas con una capacidad de 30 MW o más (suma y registro);
l) contenido de oxígeno en los gases de escape (para calderas con una capacidad de hasta 20 MW - un analizador de gas portátil, para calderas con una capacidad superior - analizadores de gas de indicación y registro automáticos);
m) temperatura del combustible líquido a la entrada de la sala de calderas;
o) presión en las tuberías de suministro y retorno de las redes de calefacción (antes y después de los colectores de lodo);
n) presión de agua en las líneas de suministro;
p) presión de combustibles líquidos y gaseosos en las líneas frente a las calderas.

Además, se instalan dispositivos de registro en la sala de calderas para medir:

a) temperatura del vapor sobrecalentado en la tubería de vapor común a los consumidores;
b) la temperatura del agua en las tuberías de suministro de los sistemas de suministro de calor y agua caliente y en cada tubería de retorno;
c) temperatura del condensado de retorno;
d) presión de vapor en la tubería de vapor común al consumidor (a pedido del consumidor);
e) presión de agua en cada tubería de retorno del sistema de suministro de calor;
f) presión y temperatura del gas en el gasoducto común de la sala de calderas;
g) flujo de agua en cada tubería descendente de los sistemas de suministro de calor y agua caliente (suma);
h) flujo de vapor al consumidor (suma);
i) el caudal de agua suministrado para alimentar la red de calefacción, con su cantidad de 2 t/h o más (resumiendo);
j) consumo de suministro de agua caliente circulante (suma);
k) el caudal del condensado devuelto (total);
l) flujo de gas en la tubería de gas común de la sala de calderas (suma);
m) consumo de combustible líquido en las líneas de avance y retroceso (suma).

El control y monitoreo del nivel de agua en la caldera de vapor se lleva a cabo con la ayuda de dispositivos indicadores de agua: vasos indicadores de agua (Fig. 5.56). vidrio indicador de agua es un tubo de vidrio, cuyos extremos se insertan en las cabezas de los grifos conectados al espacio de agua y vapor del tambor. Si la distancia desde el sitio desde el cual se monitorea el nivel del agua hasta el eje del tambor es mayor a 6 m o si la visibilidad de los dispositivos indicadores de agua es mala, además de los instalados en el tambor, indicadores de nivel reducido(Figura 5.57). Estos indicadores funcionan según el principio de equilibrar dos columnas de agua en tubos comunicantes con un líquido especialmente coloreado con una densidad mayor que la del agua.

Para medir la presión de agua y vapor en las calderas. manómetros. El manómetro se conecta a la caldera mediante un tubo curvo en forma de sifón. En el sifón, debido a la condensación del vapor, se forma un sello de agua que protege el mecanismo del dispositivo de los efectos térmicos del vapor.

El manómetro se suministra con una válvula de tres vías con brida para conectar un dispositivo de control. En la escala del manómetro, la línea roja marca la presión máxima admisible en esta caldera, por encima de la cual está prohibido el funcionamiento.

Arroz. 5.56.

Para medir la temperatura del agua establecida termómetros varios tipos y diseños.

Para medir la rarefacción en el horno y el tiro detrás de la caldera, se instalan medidores de empuje. Por regla general, son líquidos (Fig. 5.58). La escala del medidor de presión de tiro está ubicada a lo largo del tubo inclinado y se puede mover con la ayuda de un tornillo para colocar el puntero en la posición cero contra el nivel inicial de líquido. El dispositivo se puede llenar con agua coloreada o alcohol. En la caldera, el medidor de presión de tiro se instala horizontalmente usando un nivel.

Se utiliza para medir los costos. Medidores de flujo varios tipos.

Arroz. 5.57.

/ - vaso de expansión; 2 - tubos de conexión; 3, 6 - columnas indicadoras de agua superior e inferior; 4 - recipiente de condensación; 5 - tubo de drenaje

Arroz. 5.58. Indicador de tiro de líquido TNZh

1 - escala; 2 - tubo de vidrio inclinado; 3 - recipiente de vidrio; 4, 5 - accesorios para conectar el dispositivo; 6 - nivel; 7 - tornillo para mover la escala

El desarrollo de un proyecto de automatización de la sala de calderas se lleva a cabo sobre la base de una tarea elaborada durante la implementación de la parte de ingeniería térmica del proyecto. Las tareas generales de seguimiento y gestión del funcionamiento de cualquier central eléctrica son asegurar:

Generación en cada momento de la cantidad de calor requerida a determinados parámetros de presión y temperatura;

Rentabilidad de la quema de combustibles, uso racional de la electricidad para las necesidades propias de la planta y minimización de pérdidas de calor;

Fiabilidad y seguridad, es decir, establecer y mantener las condiciones normales de funcionamiento de cada unidad, excluyendo la posibilidad de mal funcionamiento y accidentes tanto de la propia unidad como de los equipos auxiliares.

Según las tareas e instrucciones enumeradas anteriormente, todos los dispositivos de control se pueden dividir en cinco grupos destinados a la medición:

1. Consumo de agua, combustible, aire y gases de combustión.

2. Medición de presión de agua, aire gas, vacío en los elementos y conductos de gas de la caldera y equipos auxiliares.

3. Temperaturas del agua, del aire y de los gases de combustión

4. Nivel de agua en tanques, desaireadores y otros recipientes.

5. Composición cualitativa de gases y agua.

Los dispositivos secundarios pueden indicar, registrar y sumar. Para reducir la cantidad de dispositivos secundarios en el escudo térmico, algunos de los valores se recopilan en un dispositivo mediante interruptores; para valores críticos en el dispositivo secundario, marcan con una línea roja los valores máximos permitidos se miden continuamente.

Además de los dispositivos que se muestran en el panel de control, a menudo se usa la instalación local de instrumentación: termómetros para medir la temperatura del agua; manómetros para medir la presión; varios medidores de tiro y analizadores de gas.

La regulación del proceso de combustión en la caldera KV-TS-20 se realiza mediante tres reguladores: un regulador de carga térmica, un regulador de aire y un regulador de vacío.

El controlador de carga de calor recibe un pulso de comando del controlador correctivo principal, así como pulsos de flujo de agua. El regulador de carga térmica actúa sobre el cuerpo que regula el suministro de combustible al horno.

El regulador de aire común mantiene la relación aire-combustible al recibir pulsos de caudal de combustible del sensor y la caída de presión en el calentador de aire.

Se mantiene un vacío constante en el horno por medio de un regulador en el horno de la caldera y un extractor de humos que actúa sobre la paleta guía. Existe una conexión dinámica entre el regulador de aire y el regulador de vacío, cuya tarea es proporcionar un impulso adicional en modos transitorios, lo que permite mantener el modo de tiro correcto durante el funcionamiento del regulador de aire y vacío.

El dispositivo de acoplamiento dinámico tiene una dirección de acción, es decir, solo el regulador de vacío puede ser un regulador esclavo.

Se instalan reguladores de potencia para controlar el consumo de agua de red y alimentación.

Termómetro de expansión de mercurio:

Los termómetros industriales de mercurio se fabrican con escala empotrada y, según la forma de la parte inferior con el tanque, los hay rectos tipo A y acodados tipo B, doblados en un ángulo de 90º en sentido contrario a la escala. Al medir la temperatura, la parte inferior de los termómetros se sumerge completamente en el medio medido, es decir, su profundidad de inmersión es constante.

Los termómetros de expansión son instrumentos indicadores ubicados en el lugar de medición. Su principio de funcionamiento se basa en la dilatación térmica de un líquido en un depósito de vidrio en función de la temperatura medida.

Termómetro termoeléctrico:

Para medir altas temperaturas con transmisión remota de lecturas, se utilizan termómetros termoeléctricos, cuyo funcionamiento se basa en el principio del efecto termoeléctrico. Los termómetros termoeléctricos Chromel - Kopel desarrollan una termo - fem, que supera significativamente la termo - fem de otros termómetros termoeléctricos estándar. El rango de aplicación de los termómetros termoeléctricos chromel - kopel es de - 50º a + 600º C. El diámetro de los electrodos es de 0,7 a 3,2 mm.

Tubular - manómetro de resorte:

Los más utilizados para medir el exceso de presión de líquido, gas y vapor son los manómetros, que tienen un diseño simple y confiable, claridad de indicaciones y tamaño pequeño. Las ventajas esenciales de estos dispositivos son también un amplio rango de medición, la posibilidad de registro automático y transmisión remota de lecturas.

El principio de funcionamiento de un manómetro de deformación se basa en el uso de la deformación de un elemento sensible elástico que se produce bajo la influencia de la presión medida.

Un tipo muy común de dispositivos de deformación utilizados para determinar el exceso de presión son los manómetros tubulares de resorte, que juegan un papel extremadamente importante en las mediciones técnicas. Estos dispositivos están hechos con un resorte tubular de una sola vuelta, que es un tubo metálico elástico de sección ovalada doblado alrededor de la circunferencia.

Un extremo del resorte helicoidal está conectado al engranaje y el otro extremo está fijado a la cremallera que soporta el mecanismo de transmisión.

Bajo la acción de la presión medida, el resorte tubular se desenrolla parcialmente y tira de la correa detrás de él, poniendo en movimiento el mecanismo del sector de engranajes y la aguja del manómetro moviéndose a lo largo de la escala. El manómetro tiene una escala circular uniforme con un ángulo central de 270 - 300º.

Potenciómetro automático:

La característica principal del potenciómetro es que desarrolla termo-e. ds está equilibrado (compensado) por un voltaje igual a él en magnitud, pero de signo opuesto, de una fuente de corriente ubicada en el dispositivo, que luego se mide con gran precisión.

El potenciómetro compacto automático tipo KSP2 es un dispositivo de indicación y autorregistro con una longitud de escala lineal y un ancho de cinta de gráfico de 160 mm. El error principal de las lecturas del instrumento es de ±0,5 y el error de registro es de ±0,1%.

La variación de lecturas no supera la mitad del error básico. La velocidad de la cinta cartográfica puede ser de 20, 40, 60, 120, 240 o 600, 1200, 2400 mm/h.

El potenciómetro está alimentado por 220 V CA, 50 Hz. La potencia consumida por el dispositivo es de 30 V A. Cambiar el voltaje de suministro por ±10% del nominal no afecta las lecturas del dispositivo. La temperatura del aire ambiente permitida es de 5 - 50ºС y la humedad relativa del 30 - 80%. Las dimensiones del potenciómetro son 240 x 320 x 450 mm. y peso 17 kg.

Se recomienda instalar manómetros eléctricos de deformación cerca del grifo de presión, fijados verticalmente con el niple hacia abajo. Para manómetros, el aire ambiente puede tener una temperatura de 5 - 60ºC y una humedad relativa de 30 - 95%. Deben estar alejados de fuentes potentes de campos magnéticos alternos (motores eléctricos, transformadores, etc.)

El manómetro contiene un resorte tubular 1, fijado en el soporte 2 con la ayuda de un manguito 3. En el extremo libre del resorte, un émbolo magnético 5 está suspendido en la palanca 4, ubicada en el convertidor de modulación magnética 6 sentado en el soporte El dispositivo amplificador 7 se fija junto a este último en un soporte plegable.

El dispositivo está encerrado en una caja de acero 8 con una carcasa protectora 9 adaptada para montaje empotrado. La conexión del manómetro con la presión medida se realiza mediante el accesorio del soporte, y los cables de conexión se conectan a través de la caja de terminales 10. El manómetro está equipado con un corrector de cero 11. Las dimensiones del dispositivo son 212 x 240 x 190 mm. y peso 4,5 kg.

Los manómetros del tipo MPE se pueden utilizar con uno o más dispositivos secundarios de CC: miliamperímetros electrónicos automáticos con indicación y autorregistro de los tipos KSU4, KSU3,

KSU2, KSU1, KPU1 y KVU1, calibrados en unidades de presión, miliamperímetros magnetoeléctricos indicadores y autorregistradores de tipo H340 y H349, máquinas de control central, etc. Los miliamperímetros de CC electrónicos automáticos se diferencian de los potenciómetros automáticos correspondientes solo por una resistencia de carga calibrada conectada en paralelo a la entrada, la caída de voltaje a través de la cual la corriente que fluye del manómetro es el valor medido.

Los miliamperímetros magnetoeléctricos de los tipos H340 y H349 tienen una escala y un ancho de gráfico de 100 mm. precisión del instrumento clase 1.5. La cinta cartográfica se pone en movimiento a una velocidad de 20 - 5400 mm/h desde un micromotor síncrono, alimentado por una red de corriente alterna de 127 o 220 V, frecuencia de 50 Hz.

Dimensiones del dispositivo 160 x 160 x 245 mm. y peso 5 kg.

Regulador de acción directa:

Un ejemplo de un regulador de acción directa es una válvula de control.

La válvula consta de un cuerpo de hierro fundido 1 cerrado desde abajo con una tapa de brida 2, que cierra el orificio para drenar el medio que llena la válvula y para limpiar la válvula. 3 asientos de acero inoxidable están atornillados en el cuerpo de la válvula. El émbolo 4 se asienta sobre el sillín. Las superficies de trabajo del émbolo se superponen a los asientos 3. El émbolo está conectado al vástago 6, que puede subir y bajar el émbolo. La varilla corre en una caja de relleno. El prensaestopas sella la cubierta 7, que está unida al cuerpo de la válvula. Para lubricar las superficies de fricción de la varilla, se suministra aceite al prensaestopas desde el engrasador 5. La válvula está controlada por un dispositivo de palanca de membrana que consta de un yugo 8, una cabeza de membrana 13, una palanca 1 y pesos 16.17. En la cabeza de la membrana, entre las copas superior e inferior, se sujeta una membrana de goma 15, que descansa sobre una placa 14, plantada en la varilla 9 del yugo. Una varilla 6 está fijada en la varilla 9. La varilla del yugo tiene un prisma 12, sobre el cual descansa la palanca 11, que gira sobre el soporte prismático 10, fijado en el yugo 8.

En el recipiente superior del cabezal de la membrana hay un orificio en el que se fija el tubo de impulso, que suministra un pulso de presión a la membrana. Bajo la acción de una mayor presión, la membrana se dobla y arrastra la placa 14 y la varilla del yugo 9 hacia abajo. La fuerza desarrollada por la membrana se equilibra con los pesos 16 y 17 suspendidos en la palanca. Los pesos 17 se utilizan para un ajuste aproximado de la presión de ajuste. Con la ayuda de la carga 16 moviéndose a lo largo de la palanca, se realiza un ajuste más preciso de la válvula.

La presión sobre la cabeza del diafragma es transmitida directamente por el medio regulado.

Mecanismo de accionamiento:

Los reguladores se utilizan para regular el flujo de líquido, gas o vapor en el proceso. El movimiento de los órganos reguladores se realiza por mecanismos ejecutivos.

Los reguladores y actuadores pueden estar en forma de dos unidades separadas interconectadas por medio de palancas o cables, o en forma de un dispositivo completo, donde el regulador está rígidamente conectado al actuador y forma un monobloque.

El accionador, al recibir una orden del regulador o de un aparato de mando controlado por una persona, convierte esta orden en un movimiento mecánico del cuerpo regulador.

El mecanismo es eléctrico, de una sola vuelta, diseñado para mover los cuerpos reguladores en sistemas de control remoto y control de relés. El mecanismo percibe un mando eléctrico, que es una tensión de red trifásica de 220 ó 380 V. El mando se puede dar mediante un arrancador de contacto magnético.

El actuador consta de una parte de motor eléctrico

I - servoaccionamientos y columnas de control, II unidad de servoaccionamiento. El servoaccionamiento consiste en un motor reversible asíncrono trifásico 3 con rotor en jaula de ardilla. Desde el eje del motor, el par se transmite a la caja de engranajes 4, que consta de dos etapas de un engranaje helicoidal. La palanca 2 está montada en el eje de entrada de la caja de cambios, que se articula con el cuerpo de regulación con la ayuda de una varilla.

Al girar el volante 1, con control manual, es posible girar el eje de salida de la caja de cambios sin la ayuda de un motor eléctrico. Cuando se opera manualmente el volante, se desconecta la transmisión mecánica del motor eléctrico al volante.

El organismo regulador está diseñado para cambiar el caudal del medio regulado, la energía o cualquier otra cantidad de acuerdo con los requisitos de la tecnología.

En las válvulas de asiento, la superficie de cierre y estrangulamiento es plana. Una válvula tipo macho con superficies de trabajo lisas tiene una característica lineal, es decir, la capacidad de la válvula es directamente proporcional a la carrera del émbolo.

La regulación se realiza cambiando el área de flujo por movimiento de traslación del husillo durante la rotación del volante mediante una palanca articulada a través de una varilla con actuador eléctrico.

Las válvulas no pueden servir como dispositivos de cierre.

Mando de arranque:

Los arrancadores PMTR - 69 se fabrican sobre la base de contactos inversores magnéticos, cada uno de los cuales tiene tres contactos de alimentación normalmente abiertos incluidos en el circuito de alimentación del motor eléctrico. Además, el dispositivo de arranque tiene un dispositivo de frenado, realizado a base de un condensador eléctrico y conectado a través de contactos de ruptura a uno de los devanados del estator del motor eléctrico. Cuando cualquier grupo de contactos de potencia se cierra, los contactos auxiliares se abren y el capacitor se desconecta del motor eléctrico, moviéndose por inercia, interactúa con el campo magnético residual del estator e induce fem en sus devanados.

Los contactos auxiliares, al cerrar el circuito del devanado del estator del capacitor, crean en el estator su propio campo magnético del rotor y el estator provoca un efecto de frenado que contrarresta la rotación, lo que evita que el actuador se agote. La principal desventaja de los arrancadores es la baja confiabilidad (quema de contactos, cortocircuito).

El bloque tiene tres entradas de corriente y una de tensión. El bloque R - 12 consta de los componentes principales: circuitos de entrada de VkhTs, amplificadores de CC UPT 1 y UPT 2, unidad de limitación MO, mientras que UPT 2 le permite recibir una señal de corriente y una señal de voltaje adicional en la salida. El bloque R - 12 recibe energía de la fuente de alimentación, que recibe una señal adicional de la unidad de control BU.

La señal del sensor se alimenta al nodo de los circuitos de entrada, donde también se suministra la señal del dispositivo de configuración I z. A continuación, la señal de desajuste y va al amplificador de CC UPT 1, pasando por el sumador, donde se generan señales de desajuste a partir de los circuitos de entrada y la retroalimentación. El limitador de señal OM proporciona su transformación adicional, limitando la señal al mínimo y al máximo. El amplificador UPT 2 es la unidad de amplificación final. El bloque de retroalimentación MD recibe una señal de la salida del amplificador UPT 2 y garantiza una conmutación suave de los circuitos de control manual a automático. El bloque de retroalimentación MD asegura la formación de una señal de control de acuerdo con las leyes de control P-, PI- o PID.

Protección tecnológica.

Para evitar modos de emergencia de los sistemas de control de equipos en caso de desviaciones excesivas de los parámetros y garantizar la seguridad del trabajo, están equipados con dispositivos de protección tecnológicos.

En función de los resultados del impacto sobre los equipos de protección, se dividen en: los que detienen o apagan las unidades; transferir equipos al modo de carga reducida; realizar operaciones locales y conmutación; prevención de emergencias.

Los dispositivos de protección deben ser confiables en situaciones de preemergencia y emergencia, es decir, no debe haber fallas o falsas alarmas en las acciones de protección. Las fallas en las acciones de protección conducen a la parada intempestiva del equipo y al desarrollo del accidente, y las falsas alarmas sacan al equipo del ciclo tecnológico normal, lo que reduce su eficiencia. Para cumplir con estos requisitos, se utilizan instrumentos y dispositivos de alta confiabilidad, así como la construcción adecuada de circuitos de protección.

La protección incluye fuentes de información discreta: sensores, dispositivos de contacto, contactos auxiliares, elementos lógicos y un circuito de control de relé. La actuación de las protecciones debe garantizar la unicidad de la actuación, mientras que el paso del equipo al modo de funcionamiento tras su protección se realiza tras comprobar y eliminar las causas que provocaron la actuación.

En el diseño de protecciones térmicas de calderas, turbinas y otros equipos térmicos, se contempla la denominada prioridad de actuación de protección, es decir, en primer lugar, se realizan operaciones para una de las protecciones que provoca un mayor grado de descarga. Todas las protecciones cuentan con fuentes de alimentación independientes y con capacidad para fijar las causas de funcionamiento, así como alarmas luminosas y sonoras.

Señalización tecnológica.

Información general sobre señalización.

La alarma tecnológica, que forma parte del sistema de control, está diseñada para alertar al personal operativo sobre desviaciones inaceptables en los parámetros y modo de operación del equipo.

Dependiendo de los requisitos para la alarma, se puede dividir condicionalmente en varios tipos: alarma, que garantiza la confiabilidad y seguridad del equipo; señalización, fijación del funcionamiento de la protección del equipo y los motivos del funcionamiento; señalización de alarma de desviaciones inaceptables de los parámetros principales y que requieren una parada inmediata del equipo; señalización de falla de energía de varios equipos y equipos.

Todas las señales se envían a los dispositivos de luz y sonido del panel de control del bloque. Existen dos tipos de alarmas sonoras: de aviso (campana) y de emergencia (sirena).

Las alarmas luminosas se realizan en versiones de dos colores (bombillas rojas o verdes) o con la ayuda de pantallas luminosas, que indican el motivo de la alarma.

Las señales recién recibidas en el contexto de las que ya están controladas por el operador pueden pasar desapercibidas, por lo que los circuitos de señalización están construidos para que la nueva señal se destaque con un parpadeo.

Diagrama funcional del dispositivo de alarma.

El circuito de señalización está alimentado por una fuente de alimentación de CC, lo que aumenta su fiabilidad. La señal para encender la alarma CB se alimenta al bloque de la interrupción de la señal del relé de la señal BRP, y luego en paralelo al panel de luz ST y al dispositivo de sonido de la memoria. Al mismo tiempo, el circuito de la PDU está diseñado de tal manera que proporciona un brillo intermitente en la pantalla y una señal de sonido constante.

Después de recibir una señal y eliminar el sonido, el circuito debe estar listo para recibir la siguiente señal, independientemente de que el parámetro de señalización haya vuelto a su valor nominal.

Cada señal luminosa debe ir acompañada de una señal sonora para llamar la atención del personal de servicio.

Medios de señalización.

Manómetro de contacto electrónico.

Para medir y señalizar la presión se utiliza un manómetro del tipo EKM con resorte tubular. El manómetro tiene una caja con un diámetro de 160 mm. con brida trasera y racor radial. El dispositivo contiene una flecha 1, que establece las flechas de señal 2 y 3 (mínimo y máximo), configuradas a los valores de presión especificados mediante una tecla. Caja 4 con abrazaderas para conectar el circuito de alarma al dispositivo. El mecanismo del manómetro está encerrado en una carcasa 5. El dispositivo se comunica con el medio que se mide a través del accesorio 6.

Cuando se alcanza cualquiera de las presiones marginales especificadas, el contacto asociado con la flecha de índice entra en contacto con el contacto ubicado en la flecha de señal correspondiente y cierra el circuito de alarma. El dispositivo de contacto es alimentado por una red DC o AC, 220 V.

La instrumentación y automatización (KIPiA) están diseñadas para medir, controlar y regular la temperatura, la presión, el nivel de agua en el tambor y garantizar el funcionamiento seguro de los generadores de calor y los equipos de energía térmica de la sala de calderas.

1. Medición de temperatura.

Para medir la temperatura del fluido de trabajo, se utilizan termómetros manométricos y de mercurio. Se suelda una manga de acero inoxidable en la tubería, cuyo extremo debe llegar al centro de la tubería, se llena con aceite y se baja un termómetro.

Termómetro manométrico consiste en una bombilla, un tubo de cobre o acero y un resorte tubular ovalado conectados por una transmisión de palanca con una flecha indicadora.

Arroz. 3.1. Termómetro manométrico

1 bombilla; 2-capilar de conexión; 3-empuje; 4 flechas; 5 esferas; resorte calibre 6; Mecanismo de 7 sectores acanalados

Todo el sistema se llena con un gas inerte (nitrógeno) a una presión de 1...1,2 MPa. Cuando la temperatura aumenta, la presión en el sistema aumenta y el resorte a través del sistema de palanca pone en movimiento la flecha. Los termómetros manométricos de indicación y autorregistro son más fuertes que los de vidrio y permiten la transmisión de lecturas a una distancia de hasta 60 m.

Acción termómetros de resistencia- platino (TSP) y cobre (TCM) se basa en el uso de la dependencia de la resistencia eléctrica de una sustancia con la temperatura.

Arroz. 3.2. Termorresistencias platino, cobre

Acción termómetro termoeléctrico se basa en el uso de termopar termopotencia dependencia de la temperatura. Un termopar como elemento sensible de un termómetro consta de dos conductores diferentes (termoelectrodos), un extremo de los cuales (de trabajo) está conectado entre sí, y el otro (libre) está conectado al dispositivo de medición. A diferentes temperaturas de los extremos libres y de trabajo, se produce un EMF en el circuito de un termómetro termoeléctrico.

Los termopares de los tipos ТХА (chromel-alumel), ТХК (chromel-kopel) tienen la distribución más grande. Los termopares para altas temperaturas se colocan en un tubo protector (acero o porcelana), cuya parte inferior está protegida por una tapa y una cubierta. Los termopares tienen alta sensibilidad, baja inercia, la capacidad de instalar registradores a gran distancia. El termopar está conectado al dispositivo con cables de compensación.

2. Medición de presión.

Para medir la presión se utilizan barómetros, manómetros, vacuómetros, caladores, etc., que miden la presión barométrica o de exceso, así como el vacío en mm de agua. Art., mmHg Art., m de agua. Art., MPa, kgf / cm 2, kgf / m 2, etc. Para controlar el funcionamiento del horno de la caldera (cuando se quema gas y fuel oil), se pueden instalar los siguientes dispositivos:

1) manómetros (líquido, membrana, resorte): muestran la presión del combustible en el quemador después de la válvula de funcionamiento;

Arroz. 3.3. Medidores de deformación:

1 - membrana; 2 - medidor de tensión activo y compensador; 3 - consola; 4 flechas

2) manómetros (en forma de U, diafragma, diferencial): muestran la presión de aire en el quemador después de la compuerta de control;

3) calibres de tiro (TNZH, membrana): muestran la rarefacción en el horno.

Líquido manómetro de tracción(ТНЖ) se utiliza para medir pequeñas presiones o rarefacción.

Arroz. 3.4. Manómetro de presión de tracción tipo TNZh-N

Para obtener lecturas más precisas, se utilizan calibres de calado con un tubo inclinado, un extremo del cual se sumerge en un recipiente de gran sección transversal, y se utiliza alcohol (con una densidad de 0,85 g / cm 3) teñido con magenta como material de trabajo. líquido. El bote se conecta con la conexión "+" a la atmósfera (presión barométrica) y se vierte alcohol a través de la conexión. El tubo de vidrio está conectado con el accesorio "-" (vacío) al tubo de goma y al horno de la caldera. Un tornillo establece el "cero" de la escala del tubo y el otro, el nivel horizontal en la pared vertical. Al medir el vacío, el tubo de impulso se conecta a la conexión "-" y la presión barométrica, a la conexión "+".

Calibre de resorte diseñado para indicar la presión en recipientes y tuberías y se instala en un tramo recto. El elemento sensible es un tubo de latón de forma ovalada, uno de sus extremos va empotrado en el racor, y el extremo libre se endereza bajo la presión del fluido de trabajo (por la diferencia entre la zona interior y la exterior) y mediante el sistema de empuje y el sector del engranaje transmite la fuerza a la flecha montada en el engranaje. Este mecanismo se encuentra en

caja con una escala, cubierta con vidrio y sellada. La escala se selecciona a partir de la condición de que, a la presión de funcionamiento, la aguja esté en el tercio medio de la escala. La escala debe tener una línea roja que muestre la presión permitida.

EN manómetros de electrocontacto EKM en la escala tiene dos contactos fijos fijos, y el contacto móvil está en la flecha de trabajo.

Arroz. 3.5. Manómetro con prefijo de electrocontacto ТМ-610

Cuando la flecha toca el contacto fijo, la señal eléctrica de ellos se envía al panel de control y se activa la alarma. Se debe instalar una válvula de tres vías frente a cada manómetro para purgarlo, controlarlo y cerrarlo, así como un tubo sifón (sello de agua lleno de agua o condensado) con un diámetro de al menos 10 mm para proteger el interior. mecanismo del manómetro por exposición a altas temperaturas. Al instalar el manómetro a una altura de hasta 2 m desde el nivel del sitio de observación, el diámetro de su cuerpo debe ser de al menos 100 mm; de 2 a 3 m - no menos de 150 mm; 3 ... 5 m - no menos de 250 mm; a una altura de más de 5 m: se instala un manómetro reducido. El manómetro debe instalarse verticalmente o inclinado hacia adelante en un ángulo de hasta 30° para que sus lecturas sean visibles desde el nivel del sitio de observación, y la clase de precisión de los manómetros debe ser de al menos 2,5 - a presiones de hasta 2,5 MPa y no inferior a 1, 5 - de 2,5 a 14 MPa.

No se permite el uso de manómetros si no hay sello (sello) o el período de control ha expirado, el indicador no vuelve a cero en la escala (cuando se apaga el manómetro), el vidrio está roto o hay otros daños. La norma estatal establece un sello o una marca cuando se verifica una vez al año.

Comprobación del manómetro debe ser realizado por el operador en cada aceptación de turno, y por la administración - al menos una vez cada 6 meses usando un manómetro de control. El manómetro se comprueba en la siguiente secuencia:

1) observe visualmente la posición de la flecha;

2) conecte el manómetro a la atmósfera con el mango de la válvula de tres vías; la flecha debe estar en cero;

3) gire lentamente la perilla a su posición anterior; la flecha debe volver a su posición anterior (antes de verificar);

4) gire la manija de la válvula en el sentido de las agujas del reloj y colóquela en una posición en la que el tubo del sifón se conecte a la atmósfera - para la purga; 5) gire la manija del grifo en la dirección opuesta y colóquela en una posición neutral durante algunos minutos, momento en el cual el manómetro se desconectará de la atmósfera y de la caldera, para acumular agua en la parte inferior del tubo sifón;

6) gire lentamente la manija del grifo en la misma dirección y colóquela en su posición original de trabajo; la flecha debe volver a su lugar original.

Para comprobar la precisión de las lecturas del manómetro, se fija un manómetro de control (ejemplar) a la brida de control con un soporte y la manija de la válvula se coloca en una posición en la que ambos manómetros están conectados al espacio presurizado. Un manómetro reparable debe dar las mismas lecturas que el manómetro de control, después de lo cual los resultados se registran en el registro de verificaciones de control.

Los manómetros deben instalarse en el equipo de la sala de calderas:

1) en una unidad de caldera de vapor - un generador de calor: en el tambor de la caldera, y en presencia de un sobrecalentador - detrás de él, hasta la válvula principal; en la línea de alimentación frente a la válvula que regula el suministro de agua; en el economizador - entrada y salida de agua al cuerpo de cierre y válvula de seguridad; sobre el

red de suministro de agua - cuando se usa;

2) en una unidad de caldera de calentamiento de agua - un generador de calor: en la entrada y salida de agua a la válvula de cierre o válvula de compuerta; en las líneas de succión y descarga de las bombas de circulación, ubicadas al mismo nivel de altura; en las líneas de alimentación del sistema de calefacción. En calderas de vapor con una capacidad de vapor superior a 10 t/h y calderas de agua caliente con una capacidad calorífica superior a 6 MW, se debe instalar un manómetro registrador de presión.

3. Dispositivos indicadores de agua.

Durante el funcionamiento de la caldera de vapor, el nivel del agua fluctúa entre las posiciones más baja y más alta. El nivel más bajo permisible (LRL) de agua en los tambores de las calderas de vapor se establece (determina) para excluir la posibilidad de sobrecalentamiento del metal de las paredes de los elementos de la caldera y para garantizar un flujo confiable de agua hacia las bajantes de la circulación. circuitos La posición del nivel más alto permitido (VDU) de agua en los tambores de las calderas de vapor se determina a partir de las condiciones para evitar que el agua ingrese a la tubería de vapor o al sobrecalentador. El volumen de agua contenido en el tambor entre los niveles superior e inferior determina la "reserva de suministro", es decir el tiempo que permite que la caldera funcione sin que le entre agua.

Cada caldera de vapor debe estar equipada con al menos dos indicadores de nivel de agua de acción directa. Los dispositivos indicadores de agua deben instalarse verticalmente o inclinados hacia adelante, en un ángulo de no más de 30 °, de modo que el nivel del agua sea claramente visible desde el lugar de trabajo. Los indicadores de nivel de agua se conectan al tambor superior de la caldera mediante tuberías rectas de hasta 0,5 m de largo y con un diámetro interior de al menos 25 mm o más de 0,5 m y un diámetro interior de al menos 50 mm.

En calderas de vapor con presiones de hasta 4 MPa, se utilizan vidrios indicadores de agua (VUS), dispositivos con vidrios planos con una superficie corrugada, en los que las ranuras longitudinales del vidrio reflejan la luz, lo que hace que el agua parezca oscura y el vapor claro. El vidrio se inserta en un marco (columna) con un ancho de espacio de visualización de al menos 8 mm, en el que se debe indicar el TRL superior y el TRL inferior permitidos de agua (en forma de flechas rojas), y la altura del vidrio debe exceder los límites de medición permitidos en al menos 25 mm s cada lado. La flecha de la NDU se instala 100 mm por encima de la línea de encendido de la caldera.

línea de fuego es el punto más alto de contacto de los gases de combustión calientes con la pared no aislada del elemento de la caldera.

Los dispositivos indicadores de agua para desconectarlos de la caldera y para purgar están equipados con válvulas de cierre (grifos o válvulas). Las válvulas deben estar claramente marcadas (moldeadas, grabadas o pintadas) con la dirección de apertura o cierre, y el diámetro interno del paso debe ser de al menos 8 mm. Para drenar el agua durante la purga, se proporciona un embudo doble con dispositivos de protección y una tubería de drenaje para drenar libremente, y se instala una llave de purga en la línea de combustión de la caldera.

El operador de la sala de calderas debe verificar el vidrio indicador de agua soplando al menos una vez por turno, para lo cual es necesario:

1) asegurarse de que el nivel del agua en la caldera no haya descendido por debajo del NDU;

2) notar visualmente la posición del nivel del agua en el vaso;

3) abrir la llave de purga - se purgan las llaves de vapor y de agua;

4) cierre la válvula de vapor, sople la válvula de agua;

5) abrir la válvula de vapor - ambas válvulas están purgadas;

6) cierre el grifo de agua, sople el vapor;

7) abrir el grifo de agua - ambos grifos están purgados;

8) cierre la válvula de purga y observe el nivel del agua, que debería subir rápidamente y fluctuar alrededor del nivel anterior, si el vaso no estaba obstruido.

Ambos grifos no deben cerrarse cuando la válvula de purga está abierta, ya que el vidrio se enfriará y puede romperse si entra en contacto con agua caliente. Si después de la purga, el agua en el vaso sube lentamente o toma un nivel diferente, o no fluctúa, entonces es necesario repetir la purga, y si la purga repetida no da resultados, es necesario limpiar el canal obstruido.

Una fuerte fluctuación del agua caracteriza una ebullición anormal debido a un mayor contenido de sales, álcalis, lodos o la selección de vapor de la caldera más de lo que se produce, así como la ignición de hollín en los conductos de gas de la caldera.

Una ligera fluctuación en el nivel del agua caracteriza una “ebullición” parcial u obstrucción del grifo de agua, y si el nivel del agua es más alto de lo normal, “ebullición” u obstrucción del grifo de vapor. Cuando el grifo de vapor está completamente obstruido, el vapor por encima del nivel del agua se condensa, como resultado de lo cual el agua llena completamente y rápidamente el vaso hasta la parte superior. Si el grifo del agua está totalmente obstruido, el nivel del agua en el vaso subirá lentamente por la condensación del vapor o tomará un nivel de calma, cuyo peligro es que, al no notar las fluctuaciones del nivel del agua y verlo en el vaso, se podría pensar que hay suficiente agua en la caldera.

Es inaceptable elevar el nivel del agua por encima de la TDU, ya que el agua entrará en la tubería de vapor, lo que provocará un golpe de ariete y la ruptura de la tubería de vapor.

Cuando el nivel del agua cae por debajo del NDU, está estrictamente prohibido alimentar la caldera de vapor con agua, ya que, en ausencia de agua, el metal de las paredes de la caldera se calienta mucho, se ablanda y cuando se suministra agua al tambor de la caldera. , se produce una fuerte vaporización, lo que conduce a un fuerte aumento de la presión, adelgazamiento del metal, formación de grietas y rotura de la tubería.

Si la distancia desde el sitio de observación del nivel del agua es superior a 6 m, y también en caso de poca visibilidad (iluminación) de los instrumentos, se deben instalar dos indicadores de nivel remotos más bajos; al mismo tiempo, se permite instalar una VUS de acción directa en los tambores de la caldera. Los indicadores de nivel reducido deben conectarse al tambor en accesorios separados y tener un dispositivo de amortiguación.

4. Medición y regulación del nivel de agua en el tambor.

Manómetro de presión diferencial de diafragma(DM) se utiliza para la regulación proporcional del nivel de agua en calderas de vapor de tambor.

Arroz. 3.6. Manómetro indicador de presión diferencial de diafragma con diafragma vertical

1 - cámara "más"; 2 - cámara "menos"; 5 - membrana corrugada sensible; 4- varilla de transmisión; 5 - mecanismo de transmisión; 6 - válvula de seguridad y, en consecuencia, la flecha de índice, contando la presión medida en la escala del dispositivo

El manómetro consta de dos cajas de membrana conectadas a través de un orificio en el diafragma y llenas de condensado. La caja de membrana inferior se instala en la cámara positiva llena de condensado, y la superior se instala en la cámara negativa llena de agua y conectada al objeto medido (el tambor superior de la caldera). El núcleo de la bobina de inducción está conectado al centro de la membrana superior. A un nivel medio de agua en el tambor de la caldera, no hay caída de presión y las cajas de membrana están equilibradas.

Cuando el nivel del agua en el tambor de la caldera aumenta, la presión en la cámara negativa aumenta, la caja de membrana se contrae y el líquido fluye hacia la caja inferior, lo que hace que el núcleo se mueva hacia abajo. En este caso, se forma un EMF en el devanado de la bobina que, a través del amplificador, envía una señal al actuador y cierra la válvula en la línea de suministro, es decir. reduce el flujo de agua en el tambor. Cuando baja el nivel del agua, el DM funciona en el orden inverso.

columna de nivel UK está diseñado para el control posicional del nivel de agua en el tambor de la caldera.

Arroz. 3.7. Columna de medición de nivel UK-4

Consiste en una columna cilíndrica (tubería) con un diámetro de aproximadamente 250 mm, en la que se instalan verticalmente cuatro electrodos, capaces de controlar los niveles de agua más altos y más bajos permitidos (HDU y NDU), los niveles de trabajo más altos y más bajos de agua en el tambor (VRU y NRU), cuyo funcionamiento se basa en la conductividad eléctrica del agua. La columna lateral está conectada al volumen de vapor y agua del tambor de la caldera por medio de tuberías con grifos. En la parte inferior de la columna dispone de un grifo de purga.

Cuando se alcanza el nivel del agua, el ASP enciende el relé y el contactor interrumpe el circuito de alimentación del arrancador magnético, apagando el accionamiento de la bomba de alimentación. El suministro de agua a la caldera se detiene. El nivel de agua en el tambor baja y cuando cae por debajo de la NRU, el relé se desactiva y la bomba de alimentación se enciende. Cuando se alcanza el nivel de agua de la VDU y la NDU, la señal eléctrica de los electrodos a través de la unidad de control va al corte de suministro de combustible al horno.

5. Instrumentos para medir el caudal.

Para medir el caudal de líquidos (agua, fuel oil), gases y vapor se utilizan caudalímetros:

1) volumétrica de alta velocidad, midiendo el volumen de un líquido o gas según el caudal y sumando estos resultados;

2) estrangulación, con presión diferencial variable y constante o rotámetros.

En la cámara de trabajo caudalímetro volumétrico de alta velocidad(medidor de agua, medidor de aceite) se instala un ventilador de paleta o espiral, que gira desde el líquido que ingresa al dispositivo y transfiere el caudal al mecanismo de conteo.

Contador giratorio volumétrico(tipo RG) mide el flujo total de gas hasta 1000 m 3 / h, para lo cual se colocan dos rotores perpendiculares entre sí en la cámara de trabajo, que son accionados bajo la presión del gas que fluye, cada revolución de la cual se transmite a través de engranajes y un reductor a un mecanismo de conteo.

Caudalímetros de mariposa con una caída de presión variable tienen dispositivos de estrechamiento: diafragmas normales (arandelas) con cámara y sin tubo con una abertura más pequeña que la sección de la tubería.

Cuando el flujo del medio pasa a través de la abertura de la arandela, su velocidad aumenta, la presión detrás de la arandela disminuye y la diferencia de presión antes y después del dispositivo de estrangulación depende del caudal del medio medido: cuanto mayor sea la cantidad de sustancia, mayor es la diferencia.

La diferencia de presión antes y después del diafragma se mide con un manómetro diferencial, a partir de cuyas mediciones es posible calcular la tasa de flujo de fluido a través del orificio de la arandela. Un diafragma normal se fabrica en forma de disco (de acero inoxidable) de 3 ... 6 mm de espesor con un orificio central que tiene un borde afilado, y debe ubicarse en el costado de la entrada de líquido o gas e instalarse entre el bridas en una sección recta de la tubería. El pulso de presión al manómetro de presión diferencial se produce a través de los orificios de las cámaras anulares oa través de un orificio en ambos lados del diafragma.

Para medir el flujo de vapor en los tubos de impulsión, se instalan recipientes de ecualización (condensación) en el manómetro diferencial, diseñados para mantener un nivel constante de condensado en ambas líneas. Al medir el flujo de gas, el manómetro diferencial debe instalarse sobre el dispositivo de constricción para que el condensado formado en las tuberías de impulsión pueda drenar hacia la tubería, y las tuberías de impulsión a lo largo de toda la longitud deben inclinarse hacia la tubería de gas (tubería) y ser conectado a la mitad superior de la lavadora. El cálculo de los diafragmas y la instalación en tuberías se realiza de acuerdo con las normas.

6. Los analizadores de gases están diseñados para controlar la integridad de la combustión de combustible, el exceso de aire y determinar la fracción de volumen de dióxido de carbono, oxígeno, monóxido de carbono, hidrógeno, metano en los productos de combustión.

Según el principio de acción, se dividen en:

1) químico(GKhP, Orsa, VTI), basados en la absorción sucesiva de gases que forman parte de la muestra analizada;

2) físico operando según el principio de medir parámetros físicos (densidad de gas y aire, su conductividad térmica);

3) cromatográfico basado en la adsorción (absorción) de los componentes de la mezcla gaseosa por un determinado adsorbente (carbón activado) y su posterior desorción (liberación) al pasar por la columna con el gas adsorbente.