- •Реферат
- •Оглавление
- •Разработка концепции создания учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт на базе «Полигона асутп электростанций»
- •Анализ особенностей технологического оборудования энергоблока 300 мВт
- •Анализ особенностей котлоагрегата тгмп-114
- •Анализ особенностей паровой турбины к-300-240
- •Анализ метрологического оборудования учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Анализ технических средств автоматических систем регулирования в учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Анализ функций, выполняемых учебно-исследовательской асутп
- •Требования к подсистеме сбора и первичной обработки информации
- •Требования к подсистеме технологической сигнализации
- •Требования к подсистеме дистанционного управления
- •Подсистема автоматического регулирования
- •Требования к подсистеме технологических защит и защитных блокировок
- •Разработка p&I – диаграммы ка тгмп-114
- •Разработка сквозной информационно-функциональной структуры ка тгмп-114
- •Вывод по главе 1
- •Модернизация комбинированной модели энергоблока 300 мВт
- •Описание существующей комбинированной модели
- •Топливо:
- •Регулирующие органы
- •Водопаровой тракт
- •Виртуальный контроллер
- •12 Паровых объемов паровой турбины к-300-240 и блок расчета мощности турбины Nт
- •Газовоздушный тракт – задача модернизации модели
- •Съем данных
- •Разработка имитационной модели газовоздушного тракта котла тгмп-114
- •Разработка имитационной модели рвп-68.
- •Разработка математических моделей дутьевого вентилятора и дымососа
- •Ввод в модель реальных сигналов от «Стенда исполнительных механизмов»
- •Вывод по главе 2
- •Разработка и реализация основных функций асутп энергоблока 300 мВт средствами птк «квинт»
- •Обоснование перечня автоматических систем регулирования
- •Аср топлива и питания прямоточного котла
- •Аср температуры перегретого пара за шпп 1 и кпп 2
- •Аср общего воздуха
- •Аср разрежения в топке тгмп-114
- •Расчет представленного перечня систем регулирования
- •Расчет схемы регулирования подачи топлива
- •Расчет аср питания прямоточного котла
- •Расчет аср температурой перегретого пара за шпп 1
- •Расчет аср температурой перегретого пара за кпп 2
- •Расчет аср общего воздуха
- •Расчет аср разрежения в топке
- •Реализация автоматических систем управления в среде технологического программирования «пилон»
- •Реализация аср топлива и питания прямоточным котлом тгмп-114 в стп «пилон»
- •Реализация аср впрыском питательной воды 1 и 2 в стп «пилон»
- •Реализация аср общего воздуха и разрежения в стп «пилон»
- •Особенности настройки автоматической системы регулирования в птк «Квинт си»
- •Исследование свойств полученных автоматических систем управления в учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Испытание аср топлива и питания пк тгмп-114
- •Испытание аср впрысками 1 и 2
- •Испытание аср общим воздухом и разрежения в топке
- •Реализация подсистемы логического управления в учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Автоматический пуск прямоточного котла тгмп-114
- •Автоматический аварийный останов прямоточного котла
- •Реализация подсистемы технологических защит и блокировок в учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Реализация операторского интерфейса учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт в графическом редакторе «Графит»
- •Постановка задачи
- •Модернизирование существующих мнемосхем, мнемосимволов и объектный окон
- •Создание мнемосхемы газовоздушного тракта тгмп-114
- •Создание мнемосхемы технологических защит и блокировок
- •Вывод по части 3
- •Оценка экономической эффективности обучения специалистов с помощью учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Инвестиции в разработку учебно-исследовательской асутп
- •Оценка годовых текущих расходов, связанных с эксплуатацией учебно-исследовательской асутп
- •Оценка годовых денежных поступлений
- •Оценка экономического эффекта разработки учебно-исследовательской асутп
- •Вывод по главе 4
- •Создание комфортных условий работы на «Полигоне асутп электростанций» с птк «Квинт си»
- •Выявление и анализ вредных и опасных факторов, влияющих на работников «Полигона асутп электростанций»
- •Постоянное шумовое воздействие
- •Недостаточное освещение
- •Неблагоприятная окружающая обстановка
- •Неблагоприятный микроклимат
- •Опасность поражения электрическим током
- •Опасность возникновения пожара
- •Защита от вредных факторов в учебно-тренажёрном центре «Полигон асутп электростанций»
- •Производственный шум
- •Освещение
- •Окружающая обстановка
- •Микроклимат рабочей зоны
- •Обеспечение оптимальных микроклиматических условий
- •Защита от опасных факторов в учебно-тренажёрном центре «Полигон асутп электростанций»
- •Электробезопасность при работе с пк
- •Пожаробезопасность
- •Вывод по главе 5
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение 1 Описание и характеристика энергоблока 300 мВт
- •Тепловая карта ка тгмп-114
- •Водопаровой тракт ка тгмп-114
- •Газовоздушный тракт ка тгмп-114
- •Приложение 2 Программный код пуска ка тгмп-114
- •Приложение 3 Программный код аварийного останова ка тгмп-114
Требования к подсистеме технологических защит и защитных блокировок
Технологические защиты (табл. 10, табл. 11) предназначены для [7]:
предотвращения возникновения и развития аварий при нарушениях нормальных режимов работы блока;
защиты основного и вспомогательного оборудования от повреждений, связанных с аварийными изменениями в ходе технологического процесса или с ошибочными действиями оперативного персонала;
снижения нагрузки блока при возникновении аварийных режимов.
табл. 10. Технологические защиты
№ |
Параметр |
Значение |
Выдержка времени |
Вид действия |
ТГМП - 114 | ||||
1 |
Повышение температуры пара за котлом, Тп |
585 С |
3 мин |
останов котла |
2 |
Понижение температуры пара за котлом, Тп |
450 С |
- |
останов котла |
3 |
Повышение давления пара за котлом, Рп |
28 МПа |
- |
открытие ИПК |
4 |
Понижение давления пара за котлом, Рп |
11 МПа |
- |
закрытие ИПК |
5 |
Повышение давления пара перед ВЗ, Рвз |
33 МПа |
- |
останов котла |
6 |
Понижение давления пара перед ВЗ, Рвз |
8 МПа |
2 мин |
останов котла |
7 |
2 Понижение расхода питательной воды, Dпв |
11,1 кг/с |
20 сек |
останов котла |
табл. 11. Блокировки
№ |
Параметр |
Значение |
Вид действия |
1 |
1 Понижение расхода питательной воды, Dпв |
16,6 кг/с |
запрет закрытия РПК от автоматич. управления |
2 |
Повышение содержания кислорода в дым. газах |
0,9 % |
Запрет на больше н.а.ДВ на автоматическом управлении |
3 |
Понижение содержания кислорода в дым. газах |
0,3 % |
Запрет на меньше н.а.ДВ на автоматическом управлении |
Разработка p&I – диаграммы ка тгмп-114
P&I-диаграмма – это схематическое изображение технологического процесса (фрагмента технологического процесса) с нанесением на него условными обозначениями каналов измерения и (или) управления с необходимыми надписями и примечаниями [7].
P&I-диаграмма – технологическая функциональная схема, являющаяся наиболее информативной частью стадии технологического проекта [7].
При рассмотрении вместе с соответствующими перечнями измерений и объектов управления, текстовых описаний P&I-диаграмма дает представление о технологическом процессе, об организации измерений параметров и управления процессом. При этом именно в ходе разработки P&I-диаграмм принимаются основные решения в части технологического процесса, направлений материальных и энергетических потоков, расположения основного и вспомогательного оборудования, запорной и регулирующей арматуры, определения параметров материальных сред, диаметров и материалов трубопроводов и многое другое.
Элементы каналов измерений и управления изображаются с использованием условных обозначений и системы идентификации (KKS).
Одновременно с перечисленными факторами при разработке P&I-диаграммы принимаются все основные решения в части нижнего («полевого») уровня системы управления объектами ТЭС. Это местоположение отборов первичных датчиков технологических параметров; месторасположение приводов запорной и регулирующей арматуры; участие конкретного элемента в тех или иных задачах управления (технологические защиты, технологическая сигнализация, автоматическое регулирование и др.); кодирование трубопроводов, датчиков и исполнительных устройств (в соответствии с принятой для данного объекта системой кодирования). Кроме того, разработка P&I-диаграмм является одной из самых ответственных интегрирующих процедур, объединяющей усилия проектировщиков разных специальностей. На основании P&I-диаграмм далее составляются перечни контролируемых технологических параметров (датчиков) и управляемых исполнительных устройств.
При выполнении рабочей документации проектируемого объекта управления P&I-диаграммы используются как основной элемент конкретного задания на систему управления.
P&I-диаграмма котла ТГМП-114 (лист 1) разработана согласно системе кодирования KKS. Расшифровка обозначений приведена в табл. 12. [6]
рис. 1. Фрагмент P&I-диаграммы КА ТГМП-114
табл. 12. Расшифровка обозначений KKS[6]
Код |
Описание |
L |
Паровые, водяные и газовые контуры |
LA |
Система питательной воды |
LAB |
Система трубопроводов питательной воды (исключая насосы и подогрев питательной воды) от выхода из бака питательной воды до входного коллектора котла или теплообменника |
LB |
Система паропроводов |
LBA |
Система трубопроводов острого пара от выхода из котла или от выхода из теплообменника до главных паровых задвижек турбины или до редукционной установки высокого давления, или до байпаса высокого давления или до прочих потребителей (систем) |
HHL |
Подача воздуха для горения от ответвления системы воздуховодов до потребителя |
LAE |
Система впрыска воды высокого давления от отвода из линии питательной воды до потребителя |
HHG |
Распределение и редукция газа от отвода из основного топливопровода до основного горелочного устройства |
HAC |
Экономайзерная система от входного коллектора котла до входа в испаритель, включая регулирующие и вспомогательные поверхности нагрева |
HAD |
Система испарителя от входа в испаритель до выхода из испарителя и до сепаратора в прямоточных котлах или до барабана-сепаратора в барабанных котлах |
HAH |
Система перегревателя высокого давления от выхода из системы испарителя до выходного коллектора котла |
HNA |
Система газоходов от выхода из котла или от выхода из другой системы до дымовой трубы, исключая воздухоподогреватели, пылеочистку, дымососы, скруббер, химическую обработку газов |
CG |
Контроль положения арматуры |
C |
Контуры прямого измерения |
CF |
Расход, массовый расход |
CP |
Давление |
CT |
Температура |
D |
Контуры регулирования |
DF |
Расход, массовый расход |
DQ |
Состав |
DP |
Давление |
DT |
Температура |
T– температура;P– давление;F– расход;Q- состав;G– регулирующий орган;
I– индикация;R– регистрация;A– сигнализация;C– автоматическое регулирование;
Z– блокировка;S– защита.
N внизу– станционный номер блока;N вверху– цифровое отображение