Автоматизация теплового пункта гражданского здания

 

Таблица 2.8 – Технические характеристики шарового крана типа Х1666

Параметры крана	Значения
Условный проход (Ду), мм.	50
Размер присоединительной  резьбы (R), дюймы	2
Условное давление (Ру), бар	69
Темпераура перемещемой  среды, 0С	минус 25 - 230
Условная пропускная способность (Kv), м3/ч	128,2

 

2.2.2.6 Выбор  обратного клапана

Клапаны обратные предназначены  для предотвращения движения перемещаемой по трубопроводам среды в обратном направлении. В таблице 2.9 приведены основные технические характеристики обратного клапана типа 402.

 

Таблица 2.9 – Технические характеристики обратного клапана типа 402

Технические параметры  обратного клапана	Значения
Условный проход (Ду), мм.	50
Условное давление (Ру), бар	16
Темпераура перемещемой  среды, 0С	минус 10 – 100
Условная пропускная способность (Kvs), м3/ч	99
Минимальное давление открытия клапана, мм.вод.ст.	440/110

 

Клапаны обратные состоят  из:

- корпуса;

- золотника различного  исполнения;

- направляющей;

- пружины;

- уплотнений золотника.

Клапаны обратные подразделяются по:

- материалу корпуса — латунь, нержавеющая сталь или чугун (материал указан в заголовке технического описания конкретного клапана);

- типу золотника — конический с направляющим штоком, тарельчатый;

- материалу золотника — чугун (клапан типа 402), полиацетат (клапан типа EURA), латунь (клапан типа 223), нержавеющая сталь или чугун (клапан типа 802), нержавеющая сталь (клапан типа 812);

- параметрам перемещаемой среды;

- способу соединения с трубопроводом — с внутренней резьбой (EURA), фланцевый (402), с наружной резьбой и дополнительно заказываемыми резьбовыми или приварными при соединительнымипатрубками с накидными гайками (223) и зажимаемый между двумя ответными фланцами (802, 812).

Все представленные клапаны  обратные и закрываются под действием  пружины, могут устанавливаться  в любом положении.

Из обратных клапанов типов 402, и 802 и 812 можно удалить пружину. При этом давление открытия клапана значительно уменьшается. Клапаны обратные со снятой пружиной должны устанавливаться только на вертикальном трубопроводе при направлении движения перемещаемой среды «снизу-вверх». На рисунке 2.12 показаны внешний вид и габаритные размеры обратного клапана типа 402.

 

2.2.2.7 Фильтр сетчатый латунный, муфтовый со спускным краном типа Y222P

Фильтры сетчатые предназначены для установки  перед регулирующей арматурой, расходомерами, насосами с «мокрым» ротором электродвигателя и другими устройствами с повышенными требованиями к чистоте проходящей через них воды.

Фильтры состоят  из:

- корпуса;

- крышки со сливным отверстием;

- сетчатого цилиндра из нержавеющей стали;

- заглушки сливного отверстия или крана для спуска грязи;

- уплотнительной прокладки.

Фильтры подразделяются:

- по материалу корпуса и крышки — латунь, чугун или нержавеющая сталь;

- по наличию заглушки или спускного крана;

- по способу соединения с трубопроводом — муфтовый или фланцевый.

На рисунке 2.13 показан внешний вид сетчатого фильтра со спускным краном типа Y222P. Размеры приведены на рисунке 2.14.

 

Основные технические  характеристики фильтра:

условный проход (Ду), мм………………………………………….....50

условное давление (Р_у), бар………………………………………...…25

температура перемещемой среды, ⁰С……..……... от 0 ^оС до 110 ^оС

условная пропускная способность (K_vs), м³/ч………………...…46.8

размер ячейки сетки, мм…………………………………………....0,5

масса, кг……………………………………………………………1,29

 

 

 

3. Обоснование и выбор аппаратуры учета, контроля и регулирования

 

3.1 Технические требования  и выбор аппаратуры учета теплопотребления зданием

 

Здания, присоединяемые к сетям централизованного теплоснабжения, должны быть оборудованы устройствами коммерческого учета потребляемой тепловой энергии, устанавливаемыми на абонентских вводах. Коммерческий учет теплопотребления осуществляют для определения стоимости тепловой энергии, израсходованной абонентом. Эту стоимость рассчитывают по показаниям прибора учета, называемого тепловычислителем.

Тепловычислитель определяет количество потребленной энергии за установленный  период времени на основании массового  расхода и разности энтальпий теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах.

Для тепловых пунктов  с расчетной тепловой нагрузкой  менее 2,5 МВт (рисунок 3.1) установка расходомера на обратной магистрали строго не обусловлена, поэтому на схеме он выделен пунктирной линией. Однако большинство теплоснабжающих организаций требуют его установки, мотивируя необходимостью учета утечек теплоносителя [8].

Выбор средств аппаратуры учета тепловой энергии следует производить согласно правилам учета тепловой энергии и теплоносителя. Согласно пунктам с 5.1.5 по 5.1.10 настоящего нормативного документа, аппаратура учета должна соответствовать следующим требованиям:

- приборы узла учета должны быть защищены от несанкционированного вмешательства в их работу, нарушающего достоверный учет тепловой энергии, массы и регистрацию параметров теплоносителя;

- теплосчетчики и информационно – измерительные системы должны иметь возможность ввода энтальпии или температуры подпиточной воды на источнике тепла;

- теплосчетчики и информационно – измерительные системы должны автоматически проводить диагностику работоспособности приборов узла учета и, в случае появления неисправности любого прибора, фиксировать время нахождения в неисправности и выдавать сообщение на табло;

- теплосчетчики и информационно – измерительные системы должны иметь возможность архивирования почасовых значений основных параметров теплопотребления на период не менее 10 суток;

- теплосчетчики и информационно – измерительные системы должны иметь выход для подключения приборов регистрации на бумажном носителе.

- теплосчетчики и информационно – измерительные системы должны иметь стандартный выход для передачи информации на диспетчерские пункты энергоснабжающей организации [9].

Тепловычислитель СПТ 943.1 предназначен для измерения и учета тепловой энергии и количества теплоносителя в закрытых и открытых водяных системах теплоснабжения. Тепловычислитель рассчитан для работы в составе теплосчетчиков, обслуживающих два теплообменных контура (тепловых ввода), в каждом из которых могут быть установлены три датчика объема, три датчика температуры и два датчика давления. Совместно с тепловычислителем применяются:

- преобразователи объема, имеющие числоимпульсный выходной

сигнал с частотой следования импульсов 0-18 или 0-1000 Гц;

- преобразователи температуры ТСП или ТСМ с R₀=100 Ом и

W100={1,3850, 1,3910, 1,4280};

- преобразователи давления с выходным сигналом 4-20 мА.

Электропитание тепловычислителя осуществляется от литиевой батареи  или от внешнего источника постоянного тока. Датчики объема, работающие при напряжении питания 3,2-3,6 В, могут получать его непосредственно от тепловычислителя. Тепловычислитель снабжен дискретным выходом для сигнализации о нарушении допустимых диапазонов измеряемых параметров и дискретным входом для фиксации внешнего события. Внешний вид тепловычислителя СПТ943.1 показан на рисунке 3.2. Классификационные параметры моделей тепловычислителей приведены в таблице 3.1, где приняты обозначения: ТВ1, ТВ2 – первый и второй тепловые вводы, V – датчик объема, t – датчик температуры, P – датчик давления.

 

Таблица 3.1 - Классификационные параметры тепловычислителей

Модель	Количество подключаемых датчиков						Питание датчиков объема	Дискоетный выход	Дискретный вход
	ТВ1			ТВ2
	V	t	P	V	t	P
СПТ943.1	3	3	2	3	3	2	+	+	+

 

Эксплуатационные характеристики:

 

Условия эксплуатации:

температура окружающего  воздуха …….……… от минус 10 до 50 ⁰С

относительная влажность ……………..……………. до 95 % при 35 ⁰С

атмосферное давление …………………….………….. от 84 до 106,7 кПа

вибрация – амплитуда …………………….…….0,35 мм, частота 5-35 Гц

Механические параметры:

габаритные размеры  ………………….………………...….208х206х87 мм

масса ……………………………………………….………не более 0,95 кг

степень защиты от пыли и  воды……………………………………... IP54

Параметры электропитания:

литиевая батарея…………………………………….………………... 3,6 В

внешний источник постоянного  тока……….… Uном=12 В, Iпот<15 мА

Показатели надежности:

средняя наработка на отказ…………….………………………. 75000 ч

средний срок службы …………………………………………….. 12 лет

 

Входные сигналы и диапазоны. Измерительная информация поступает на тепловычислитель от датчиков в виде электрических сигналов, перечень которых составляют: шесть числоимпульсных сигналов, соответствующих объему, каждый из которых может быть низкочастотным с диапазоном изменения 0-18 Гц или высокочастотным с диапазоном 0-1000 Гц. Низкочастотные сигналы формируются дискретным изменением сопротивления (замыкания-размыкания) выходной цепи датчика объема. Сопротивление цепи в состоянии "замкнуто" должно быть менее 1 кОм, в состоянии "разомкнуто" – более 500 кОм. Длительность импульса (состояние "замкнуто") должна составлять не менее 0,5 мс, паузы (состояние "разомкнуто") – не менее 12,5 мс. Высокочастотные сигналы формируются дискретным изменением напряжения выходной цепи датчика. Выходное сопротивление цепи не должно превышать 1 кОм. Низкий уровень сигнала (импульс) должен быть не более 0,5 В, высокий уровень (пауза) – не менее 3 и не более 5 В. Длительности импульса и паузы должны быть не менее 0,5 мс;

- четыре сигнала силы тока 4-20 мА, соответствующих давлению;

- шесть сигналов сопротивления,  соответствующих температуре от  минус 50 до 175 ⁰С.

Кроме перечисленных, тепловычислитель воспринимает один дискретный сигнал, соответствующий внешнему событию (отключение питания датчиков, срабатывание охранной сигнализации и пр). Этот сигнал формируется внешним устройством в виде дискретного изменения напряжения. Высокий уровень сигнала должен лежать в диапазоне от 5 до 24 В, низкий уровень не должен превышать 1,0 В. Входное сопротивление тепловычислителя по дискретному входу составляет 4,7 кОм.

По результатам контроля входных сигналов, измеряемых и вычисляемых параметров тепловычислитель формирует выходной дискретный сигнал путем замыкания-размыкания выходной цепи. Он информирует о наличии каких-либо нарушений – нештатных ситуаций, выявленных при контроле, при этом факту нарушения соответствует замкнутое состояние цепи, которое поддерживается в течение всего времени, пока имеет место нарушение. Остаточное напряжение выходной цепи в состоянии "замкнуто" не превышает 2 В, ток утечки в состоянии "разомкнуто" – 0,01 мА. Предельно допустимые параметры коммутируемой нагрузки – 24 В, 200 мА постоянного тока.

Основные функциональные возможности:

- обслуживание двух независимых тепловых нагрузок, для каждой из которых может быть выбрана любая из двенадцати схем учета с тремя преобразователями расхода, двумя преобразователями давления и двумя или тремя преобразователями температуры;

- подключаемые датчики:

- шесть термопреобразователей сопротивления 100 П;

- четыре преобразователя давления с выходным сигналом 4-20 мА;

- шесть преобразователей расхода;

- возможность питания расходомеров, подобных SONO-2500СТ, непосредственно от тепловычислителя;

- архивирование средних и суммарных значений измеряемых и вычисляемых параметров с привязкой к расчетному дню и часу:

- ведение архивов изменений параметров настроечной базы данных и нештатных ситуаций;

- возможность измерения температуры холодной воды и температуры наружного воздуха;

- расширенная система диагностики - выбор алгоритмов обработки нештатных ситуаций;

- формирование двухпозиционного выходного сигнала по результатам диагностики;

- последовательный (RS232C-совместимый) и оптический (IEC1107) порты для обмена с внешними устройствами;

- работа с телефонными и GSM-модемами;