Разработка и внедрение АСУТП водогрейных котлов КВГМ-180-150 ст.№ 1–3 Тюменской ТЭЦ-2 ОАО «Фортум»
Общие сведения:
В период текущего ремонта водогрейных котлов ст.№ 1–3 в мае–сентябре 2011 г. проведена реконструкция основного оборудования и внедрена автоматизированная система управления технологическим процессом водогрейных котлов ст.№ 1–3 (далее по тексту АСУТП ВК) филиала «Тюменская ТЭЦ-2» ОАО «Фортум».
Генеральный подрядчик реконструкции – ООО «Р.В.С.».
Газомазутный водогрейный котел КВГМ-180-150 прямоточный, Т-образной компоновки, рассчитан на сжигание природного газа в качестве основного топлива и мазутав качестве резервного.
Топочная камера водогрейного котла №1 оборудована шестью вихревыми газомазутными горелками, которые находятся на боковых экранах топки в два яруса встречно, треугольниками вершиной вверх. В них вставлены паромеханические форсунки, снабженные механизмом перемещения. Предусмотрено оснащение каждой горелки запально-защитным устройством.
Топочная камера водогрейных котлов №2 и №3 оборудована восемью вихревыми газомазутными горелками, расположенными встречно на боковых экранах топки в два яруса.
Котел оборудован одним двухскоростным вентилятором типа ВДН-26-ПУ. Тяга обеспечивается дымососом типа ДН-24х2-0,62 ГМ. Рециркуляция дымовых газов, забираемых перед последним конвективным пакетом и подаваемых в воздуховод за дутьевым вентилятором, создается дымососом рециркуляции типа ВГДН-21.
Автоматизации подлежат все режимы работы котлов, включая розжиг горелок, регулирование тепловой нагрузки котлов, поддержание диспетчерского графика температуры сетевой воды, переход с основного топлива на резервное и обратно, аварийное отключение отдельных механизмов, аварийный останов котла.
Объем работ и основные технические решения:
Основными целями реконструкции являлись:
приведение газового оборудования, установленного на котлах КВГМ-180-150-2 ст.№ 1÷3, в соответствие с «Правилами безопасности систем газораспределения и газопотребления» (ПБ 12-529-03);
замена существующей морально и физически устаревшей системы управления котлами на современную АСУТП.
Основные задачи в рамках работ по внедрения системы безопасного розжига горелок:
внедрение в схеме газовой горелки двух ПЗК с герметичностью затвора класса «А» и клапана утечки между ними для исключения вероятности загазованности топки;
обеспечение розжига горелок на пониженном давлении газа за счет наличия в составе газового блока регулирующей заслонки, что устранит возможность «хлопка» в топке;
замена комплектов ЗЗУ горелок на современные и надежные.
Основные задачи в рамках работ по внедрению АСУТП:
обеспечение надежного и эффективного автоматизированного управления всем основным и вспомогательным оборудованием водогрейных котлов в нормальных, переходных, аварийных режимах работы;
обеспечение возможности погорелочного управления, что позволит использовать полный, рабочий диапазон регулирования горелок, оптимизирует процесс горения и обеспечит выравнивание температурного поля топочных газов;
обеспечение автоматического поддержания заданной температуры сетевой воды на выходе из водогрейных котлов для выполнения диспетчерского графика несения тепловой нагрузки в период пиковых нагрузок;
внедрение автоматического розжига и отключения газовых горелок без вмешательства оперативного персонала;
осуществление автоматизированного перехода от сжигания газа на мазут и обратно;
реализация экономически оптимального соотношения «топливо-воздух» каждой горелки;
обеспечение возможности управления и мониторинга состояния оборудования как с ГрЩУ, так и с БЩУ-1;