Despacho de la sala de calderas: organización, sistema de control y finalidad

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Los sistemas de automatización y despacho de salas de calderas garantizan el funcionamiento eficiente y seguro de estas instalaciones. Permiten la evaluación en tiempo real de la capacidad de servicio y la eficiencia de los equipos, apagado oportuno en situaciones de emergencia y preemergencia. Al dar servicio a varias salas de calderas ubicadas a una distancia considerable entre sí, toda la información necesaria se puede enviar a una sola sala de control, lo que reduce significativamente los costos de mantenimiento.

Tareas

El objetivo principal del sistema de automatización y despacho de la sala de calderas es:

• gestión de arranques y paradas de calderas (incluidas situaciones de emergencia);
• regulación automática y manual de la potencia de la caldera;
• control en cascada de la potencia calorífica total (arranque de la segunda caldera de reserva, si la primera no es suficiente para mantener la temperatura requerida en el consumidor, luego se enciende la tercera, transfiriendo la caldera gastada a la reservar);
• ajuste característicorefrigerante a la salida de la unidad;
• arranque del equipo de respaldo en caso de falla del principal;
• activación de alarmas y transmisión de mensajes;
• transición al modo de ahorro de energía e implementación de otros ajustes del programa (mantenimiento de la temperatura del refrigerante en función de la temperatura de la calle, según un horario determinado, teniendo en cuenta el modo día y noche).

Descripción general

Los modernos sistemas de despacho de salas de calderas se construyen como un complejo de módulos unificados, cuyos elementos principales son:

• armario eléctrico;
• armario de automatización;
• consola de control y gestión (consola de despacho);
• actuadores eléctricos;
• sensores.

El equipamiento y las características técnicas de este equipo dependen de la solución tecnológica del sistema de calefacción, las recomendaciones de los fabricantes y las características de automatización. La recopilación, el procesamiento de datos, la formación de algoritmos de trabajo y los comandos de control se combinan en grupos funcionales y se distribuyen entre controladores y módulos.

La información de todos los dispositivos se envía al panel de control y se puede mostrar en la computadora del despachador. Para visualizar y configurar los parámetros se utiliza un software especial (paquete SCADA, APROL y otros).

Controladores

Los controladores para automatización y despacho de salas de calderas se utilizan con lógica programable. Su peculiaridad es que sirven como independientesLos dispositivos tienen entradas y salidas universales (lo que garantiza su alta intercambiabilidad).

La línea de controladores lógicos programables es muy diversa en cuanto a características funcionales, técnicas y de diseño. Gracias a su uso, se facilita el control y ajuste de los armarios, se asegura una alta fiabilidad de todos los equipos.

Funciones

El despachador de la sala de calderas realiza las siguientes funciones:

• Control de lecturas de sensores: temperatura (T) y presión de agua (p) en las líneas de avance y retroceso; T y p en la entrada/salida de la caldera; p combustible en estado gaseoso o líquido; T y p del agua de suministro y retorno del circuito de calefacción; T y cambio en la composición del aire ambiente en la sala de calderas y en la calle; nivel de líquido en el tanque de relleno.
• Control de instrumentos y equipos: estado de los sensores de presión diferencial en las bombas de circulación; operación automática o manual de calderas y bombas; transición de mecanismos diseñados para mover el ente regulador a varios estados (“abierto”, “cerrado”); transferencia de la caldera al estado “encendido”, “apagado” o “emergencia”.
• Control: parada de emergencia de calderas, automatización de apagado; cerrar la válvula solenoide de corte para detener el suministro de combustible líquido o gaseoso; puesta en marcha en verano una vez al día de bombas de red y válvula de control de calefacción; encender la segunda (tercera) caldera en caso de salida de calor insuficiente, apagar la agotada - rotación de acuerdo contiempo de funcionamiento; control de bombas de reposición y circulación, así como válvulas.
• Protección de elementos del esquema tecnológico de la instalación en las siguientes situaciones: caída de p en el circuito de la caldera como consecuencia de fugas de líquido refrigerante; aumento en p y T de agua a la salida de la caldera en exceso de lo permitido; inoperancia del quemador; incendio o aumento de la contaminación por gas (superando el MPC para monóxido de carbono o metano).
• Alarma: emergencia; preemergencia; envío de mensajes SMS a través del canal GSM; recordando la causa y la hora exacta del accidente.

Gabinet de control de potencia

El gabinete de control se utiliza para conmutar los circuitos de alimentación de bombas, calderas, motores eléctricos, válvulas y otros equipos. Está equipado con los siguientes dispositivos:

• selectores de modo de control para seleccionar la fuente de comando;
• lámparas de señalización (indicación luminosa del funcionamiento del equipo);
• elementos de conmutación para control manual y automático (interruptores, contactores, relés térmicos, etc.).

Estructuralmente, está hecho en forma de un gabinete de metal en una versión de pared o piso, en cuya pared posterior se montan los paneles de montaje con los dispositivos anteriores.

Armario de automatización

El conjunto completo del armario de control depende de la solución tecnológica seleccionada. Puede incluir los siguientes elementos:

• controladores y sistemas de software y hardware;
• mando a distancia con pantalla táctil en la puerta delantera del armario de la caldera;
• puesto de control con pulsador;
• unidad de alimentación ininterrumpida;
• dispositivos para controlar los modos de accionamiento de los mecanismos de regulación;
• módem GSM;
• señalizar lámparas de trabajo y de emergencia;
• dispositivos de control y deshabilitación de alarmas.

Artículo despachador

La organización del despacho de salas de calderas de gas es la siguiente: se muestra un diagrama mnemónico en la pantalla del despachador, que muestra gráficamente la estructura del equipo de proceso, tuberías y accesorios. La pantalla también muestra los principales parámetros del refrigerante.

Hay botones virtuales que pueden cambiar de color al crear una emergencia. El diagrama muestra la ubicación del accidente y su causa. Además, se envían mensajes SMS a las personas responsables del funcionamiento seguro de la sala de calderas (despachador de turno, ingeniero). Si es necesario, estos trabajadores pueden intervenir remotamente en el proceso de gestión y cambiar ciertos parámetros. Para varios usuarios, se puede imponer una prohibición de acceso a parte de la información (proyectos, esquemas y sus elementos).

Con el propósito de un análisis conveniente, los datos técnicos se pueden formar en forma de tablas, gráficos, archivos diarios. Para el sistema de despacho de la sala de calderas, prácticamente no existen restricciones sobre la naturaleza y la cantidad de parámetros del modo de operación, la cantidad de puntos de control y la distancia entre los objetos. Su organización puede llevarse a cabo mediante una red local, remota, global (Internet) o combinadaesquema.

El paquete de software industrial SCADA y sus análogos domésticos se utilizan como herramientas de despacho. Las principales funciones de la sala de control son:

• recopilación de datos y evaluación del desempeño;
• visualización de la información recibida;
• formación y almacenamiento de un archivo sobre el proceso tecnológico y las acciones del operador;
• limitación de los derechos de acceso;
• imprimir tablas, gráficos y otra información, exportarla a otros sistemas.

Beneficios

La automatización y despacho de salas de calderas tiene las siguientes ventajas:

• la capacidad de controlar procesos sin la participación directa de una persona;
• ahorro de costos asociado con el personal de servicio;
• garantizar la fiabilidad de los equipos de proceso, aumentar su vida útil y reducir los costes de reparación;
• liquidación oportuna y automática de accidentes;
• reducción de costos de energía, posibilidad de implementar programas de ahorro de recursos;
• reducción del tiempo de inactividad;
• oportunidad de ampliar la cobertura de objetos;
• recepción rápida de un informe completo sobre el estado actual de la sala de calderas.

Programación

Para el diseño e implementación de un sistema de automatización, es necesario desarrollar un conjunto de documentación: diagramas esquemáticos y de cableado, un plan para tender cables, líneascomunicaciones; dibujos de trabajo, instrucciones para dispositivos de automatización. Dicho trabajo puede ser realizado por los servicios de ingeniería de la empresa que opera la sala de calderas o con la ayuda de organizaciones de terceros que brindan servicios profesionales en el campo de la automatización.

En este último caso, se redacta un acuerdo para el envío de una sala de calderas, que indica los objetos de automatización, el costo del trabajo según el presupuesto, las condiciones de pago, los plazos y las responsabilidades de las partes. Después de la finalización de los trabajos de construcción y puesta en marcha, una comisión de interesados acepta la sala de control y los equipos tecnológicos conectados a ella. Las pruebas de aceptación se están realizando de acuerdo al programa y metodología aprobados.

El presupuesto para el despacho de la sala de calderas incluye los siguientes apartados principales:

• lista de equipos montados, herramientas de automatización, su lista de precios y cantidad requerida;
• tipos y costo del trabajo de instalación;
• costo de materiales auxiliares;
• sobrecarga;
• beneficio estimado.