Автоматизация электрокотельной Киргизского НИИ курортологии и высокогорного лечения

Задача автоматизации

Модернизация угольной котельной с переходом на электроотопление для Киргизского научно-исследовательского института курортологии и высокогорного лечения (КНИИКиВЛ) министерства здравоохранения Республики Кыргызстан.

Необходимость автоматизации

Отопление Киргизского НИИИ курортологии и высокогорного лечения десятилетиями осуществлялось от угольной котельной. За это время тепловые сети и сама котельная пришли практически в негодность и требовали серьезного капитального ремонта с заменой оборудования и 1 км наружных тепловых сетей. На это требовались большие деньги. Специалистами фирмы «МНК» был осуществлен перевод котельной на электроотопление с установкой в имеющемся подвальном помещении трех электроводоподогревателей суммарной мощностью 1200 кВт электродного типа без использования наружных тепловых сетей. КНИИКиВЛ занимает три здания: 5, 7, 8 этажей и двух- и одноэтажные пристройки общей площадью 25 000 м². Так как водоподогреватели электродные, необходимо было смонтировать еще три теплообменника по 490 кВт каждый, и два сетевых насоса мощностью по 22 кВт, а на каждом водоподогревателе – по циркуляционному насосу 0,75 кВт (все насосы фирмы Calpeda). Для оперативного управления были установлены электрифицированные задвижки.

После формирования технологической схемы встала задача мониторинга и автоматизации, которая должна обеспечивать:

— Мониторинг параметров всей отопительной системы (отслеживание температуры в разных частях зданий, скорость движения теплоносителя, температура наружного воздуха и т.д.).

— Поддержание заданной температуры первичного контура (электроводоподогреватель – теплообменник).   

— Управление электрифицированными задвижками для обеспечения выравнивания температуры по северной и южной сторонам здания.

— Контроль за электросетью и за утечкой теплоносителя (вода) из системы.

Выбор средств автоматизации

Для решения задач мониторинга и автоматизации применены в основном технические средства ОВЕН:

1. Персональный компьютер с установленным программным пакетом «Master SCADA».
2. Восьмиканальный измеритель-регулятор с барьером искрозащиты ТРМ138В – 1 шт.
3. Измеритель ПИД-регулятор ТРМ212 – 3 шт.
4. Программный ПИД-регулятор ТРМ151 – 1 шт.
5. Программируемый логический контроллер ПЛК110 – 1 шт.
6. Преобразователь частоты ПЧВ205-22К-В – 1 шт.     
7. Датчики температуры воздуха типа ДТС – 8 шт.
8. Датчики температуры воды типа ДТС – 6 шт.
9. Датчик для измерения расхода жидкости «Сапфир 22Д» – 1 шт.
10. Преобразователь интерфейсов АС4 – 2 шт. 

Для решения задачи мониторинга на ПК с помощью Master SCADA была создана мнемосхема, на которой отображаются 15 параметров в реальном режиме времени, что позволяет оператору контролировать состояние отапливаемых зданий, температуры прямой и обратной воды в контурах отопления, температуру наружного воздуха, а также количество подаваемого теплоносителя в единицу времени. Автоматическое поддержание заданной температуры первичного контура решается с помощью регулятора ТРМ151. Регулирование температуры водоподогревателя – с применением контролера ПЛК110, работой электропривода экрана электроводоподогревателя управляет ОВЕН ПЧВ. Электрифицированные задвижки с управлением от регулятора ТРМ212 (и датчиков температуры воздуха) позволяют выравнивать подачу теплоносителя в южную и северную часть здания. Контроль за всеми параметрами осуществляется также с помощью ПЛК110 с выводом на сигнализацию и возможностью отключения электроводоподогревателей. Все регуляторы связаны интерфейсом RS-485 с ПК через преобразователь интерфейсов AC4.

Результат автоматизации

Котельная была полностью смонтирована фирмой МНК, включая монтаж оборудования, электромонтаж, строительную часть и автоматику, и бесперебойно отработала отопительный сезон 2012 – 2013 г.