Основные проблемы модернизации систем контроля и управления действующих котельных

Шорохов В. А., Пронин М. С., Курочкин Д. А

Источник: http://www.energosovet.ru/stat568.html

Описание: рассмотрены основные проблемы модернизации систем контроля и управления действующих котельных, основные направления преодоления трудностей в процессе автоматизации котельных. приведены основные функции автоматизированных систем контроля и управления на базе программно-технического комплекса.

Бурное развитие микроэлектроники и микропроцессорной техники, широкое внедрение в производство и во всех сферах нашей жизни — от управления сложными объектами в промышленности, до кухонных комбайнов и сотовых телефонов в быту, уже не оставляет сомнений в выборе технических средств для автоматизации строящихся котельных. Традиционные щитовые приборы уступают место программно-техническим комплексам (ПТК) на базе микропроцессорных средств. К тому же, выпуск традиционных приборов — стрелочных индикаторов и регистраторов с диаграммной лентой почти повсеместно прекращен или существенно сокращен, а выпускаемые щитовые приборы и даже первичные датчики у особо продвинутых фирм содержат в своем составе микропроцессоры и встроенный интерфейс, позволяющий объединять приборы и датчики цифровыми информационными шинами.

Автоматизированная система контроля и управления на базе ПТК позволяет реализовать следующие функции.

• Отображение на экране компьютера состояния оборудования котлов и общекотельного оборудования с разной степенью детализации, контроль и сигнализация отклонения параметров.

• Дистанционное и автоматическое управление оборудованием котельной во всех эксплуатационных режимах, включая пуск и останов.

• Автоматическое регулирование технологических параметров в заданном режиме. Технологические защиты и блокировки.

• Контроль и непрерывная диагностика как датчиков, так и средств ПТК.

• Архивирование данных о состоянии технологического объекта, о ходе технологического процесса, действиях персонала, управляющего оборудованием котельной, несанкционированном доступе к управлению и других данных.

• Решение информационных задач (расчет технико-экономических показателей работы оборудования, регистрация отклонений параметров и другие типовые задачи). Создание печатных отчетов.

Сложнее обстоит вопрос с автоматизацией действующих котельных, что обусловлено рядом проблем. В первую очередь это вызвано высокой степенью изношенности основного технологического оборудования, несовершенством технологии подготовки и сжигания топлива, отсутствием эффективных и надежных регулирующих устройств подачи топлива, воздуха, расхода воды и пара. Имеющийся приборный парк морально и физически устарел, а то и полностью отсутствует. Говорить об установке современных программно-технических средств на таких объектах не приходится.

Таким образом, для решения этой проблемы, модернизацию систем контроля и управления (СКУ) действующих котельных следует начинать или вернее совмещать с реконструкцией основного технологического оборудования, например, в период капитального или среднего ремонта, с внедрением новых способов сжигания топлива, заменой и установкой совершенных регулирующих и современных измерительных устройств.

Следующая проблема — выбор структуры СКУ, технических и программных средств, т.е. правильный выбор разработчиков системы и поставщиков ПТК.

На рынке программно-технических средств России свои услуги предлагают десятки отечественных и зарубежных фирм-производителей, а также фирм-интеграторов (инжиниринговых компаний), комплектующих систему из набора продукции различных поставщиков. Многочисленные фирмы-интеграторы, осваивающие компьютерную технику и легкомысленно предлагающие свои услуги в области автоматизации энерготехнологий, чрезвычайно далеки от понимания проблем управления энергетическими объектами. Девиз таких «горе-разработчиков»: «За ваши деньги - любые желания». Однако самым сложным как раз и является определение объема технически и экономически обоснованных пожеланий, т.е. рационального объема функций системы.

Механизм тендера также пока не решает задачу верного выбора Генподрядчика. В тендерах состязаются, как правило, поставщики ПТК. Из-за недостаточной технической компетентности зачастую определяющим является минимум затрат. Но существует разумный предел стоимости ПТК, ниже которого заказчики, приобретая «бесплатный сыр в мышеловке», получают на перспективу непредсказуемые ситуации.

Для решения этих проблем в качестве Генподрядчика следует привлекать организации, владеющие в первую очередь технологическими вопросами и имеющими внедренческий

опыт в качестве технолога-разработчика или технолога-наладчика подсистем АСУ ТП.

При выборе структуры системы, безусловно, предпочтение надо отдать распределенным системам, когда так называемые «малоканальные» контроллеры относительно небольшой мощности в защищенном исполнении устанавливаются в цехах в непосредственной близости к объектам управления (на котлах и водоподготовительных установках, в тепловых узлах и насосных), а контроль и управление осуществляются с персональных компьютеров, установленных на групповом щите и связанных с контроллерами цифровыми шинами.

Такое решение позволяет обеспечить комфортные условия оперативному персоналу и сэкономить огромное количество кабельной продукции (например, из опыта СибВТИ — установка на одном из энергетических котлов удаленного контроллера сбора и передачи данных с 54 термопреобразователей позволила сэкономить более четырех километров компенсационного провода ПТВВ (ХА) 2x1,5 стоимостью более 240 тыс. руб., что превышает стоимость контроллера).

Существующие опасения в том, что персонал котельных, привыкший работать с ломом и лопатой, не сможет освоить компьютер — не имеют никакого основания. Как показывает практика, машинист котла, никогда не работавший на компьютере, через одну – две недели стажировки в состоянии управлять объектом, а через три-четыре недели полностью адаптируется с системой.

Кроме того, немаловажный факт заключается в том, что повышение комфорта и компьютеризация производства привлекут на коммунальные предприятия образованную «интеллектуальную» молодежь, что, в свою очередь, не может не сказаться на повышении общей культуры и эффективности производства.

В заключение следует отметить, что в первую очередь необходимо приучать руководителей к мысли о том, что АСУ ТП — это не надстройка над производством, а жизненно необходимая составляющая производства. При планировании реконструкций, капитальных и средних ремонтов основного технологического оборудования необходимо в обязательном порядке предусматривать средства на модернизацию систем контроля и управления.