Автоматизована система керування потужним енергоблоком теплової електростанції

У більшості випадків під терміном агрегат мають на увазі сукупність декількох взаємозалежних апаратів, у яких здійснюється який-небудь технологічний процес, і машин (насоси, компресори, центрифуги, мішалки й т.д.). Прикладами агрегатів можуть бути котельний і турбінний агрегати енергоблоку, агрегат синтезу аміаку, хімічний реактор і т.п.

Менш визначеними є терміни установка і блок, які відносяться до агрегату і до групи агрегатів, при цьому мається на увазі, що в установці (блоці) здійснюється цільний закінчений технологічний процес, причому часто вважають, що при виході з ладу будь-якої машини або апарату, що входить в установку, припиняється її функціонування (при відсутності відповідного резервування).

Поряд з поняттям агрегату або установки приблизно в тому ж значенні вживаються терміни процес, відділення, рідше — цех, виробництво. Вживання того або іншого терміну може залежати від традиції або від бажання підкреслити, що викладене стосується розгляду принципу дії (процес) або адміністративного підпорядкування (такий відтінок має термін цех).

Необхідно також підмітити, що до останнього часу на кожній стадії великого безперервного виробництва було по кілька однотипних агрегатів; однак із прогресом в області машинобудування й технології намітилася тенденція до створення виробництв на базі агрегатів великої одиничної потужності. У зв’язку із цим не тільки змінюється призначення агрегату — відбувається зближення завдань керування агрегатами й виробництвами.

Керування технологічними установками й агрегатами є нижнім щаблем ієрархії керування. Однак це не означає, що мова йде про найпростіші об’єкти керування. Сучасні потужні енергоблоки, нафтопереробні установки, доменні печі, прокатні стани й інші об’єкти — це величезні спорудження, які включають у себе десятки механізмів і апаратів, що діють із високою інтенсивністю, часто при малих запасах стійкості. Для ефективного керування ними необхідно переробляти в темпі з ходом процесу значні обсяги інформації.

Однією з особливостей промислових агрегатів як об’єктів керування є технологічний характер цілей керування. Промислові установки — це перший рівень ієрархії управління, що володіє фізично реалізованими керуючими органами. Для цього рівня найбільш характерне завдання поступового виходу людини–оператора з контурів управління з залишенням за ним в нормальних умовах тільки функцій інтелектуального контролю за роботою системи і прийняття рішень в найважчих і непередбачуваних ситуаціях.

Звичайно перше завдання керування агрегатом формулюється як дотримання технологічного регламенту, що визначає припустимі діапазони зміни температур, тисків, витрат, а також співвідношень реагентів і якісних показників процесу. Крім того, у завдання керування агрегатами входять їхні пуски й зупинки, аварійний захист, різні блокування й оптимізація режиму. Як правило, рішення цих завдань досягається за допомогою різного роду складних систем керування.

Одним з найхарактерніших прикладів АСУ ТП в агрегаті, розглянутих у цій главі, є АСУ потужним тепловим енергоблоком.

Сучасний період розвитку автоматизації великих енергоблоків характеризується істотним розширенням її обсягів і переходом до застосування АСУ. Це викликано, з одного боку, підвищенням вимог до маневреності енергоустаткування, а, з іншого боку, появою нових технічних можливостей для їхнього виконання. Впровадження сучасних технічних засобів, особливо обчислювальних пристроїв, безумовно, відкриває нові функціональні можливості, але, в той же час, вимагає додаткових капіталовкладень і витрат на обслуговування. Основною метою автоматизації енергоблоку в остаточному підсумку є зниження собівартості виробленої електричної й теплової енергії; тому найважливішим критерієм оптимізації системи керування можна вважати мінімум наведених витрат або максимум одержуваного економічного ефекту, що досягається в результаті застосування цих систем.

Технологічні процеси виробництва, передачі і споживання електричної й теплової енергії протікають одночасно й безупинно. Практичний збіг часу виробництва й споживання енергії обумовлює органічну залежність між режимами роботи енергетичних та інших промислових підприємств. Помітимо, що споживання енергії протягом доби, тижня й по сезонах під впливом різних факторів змінюється, тому необхідно постійно змінювати режим роботи енергопідприємств. Перебої в енергопостачанні завдають народному господарству великої шкоди, тому забезпечення його високої надійності, безперебійності й можливості споживання енергії у необхідних кількостях, підтримка нормальних параметрів технологічних процесів є надзвичайно важливими завданнями.

Дата добавления: 2015-07-18