Все о диспетчеризации котельных

Наличие системы диспетчеризации – важное условие бесперебойного функционирования котельных. Автоматизировав процессы и установив за ними удаленный контроль, можно не только отслеживать состояние устройств, но и оперативно реагировать на возникающие аварийные ситуации.

Диспетчеризация котельных представляет собой систему удаленного доступа, позволяющую отслеживать и корректировать их работу. Особое внимание уделяется контролю параметров теплоносителя. Автоматизация установок осуществляется двумя основными способами: либо при помощи компьютера, либо посредством мобильной связи. В первом случае автоматизированная система находится под контролем оператора, располагающегося на удаленном объекте и обладающего доступом к ПК. На экране данный специалист может наблюдать показатели всех параметров котельной, объединенных на одной мнемосхеме – динамичной картинке.

Также посредством ПК оператор может оперативно получить информацию об авариях. Второй способ автоматики подразумевает использование смс-сообщений. Именно он чаще всего выбирается для обеспечения безопасности частного дома.

СМСки могут приходить только в экстренных ситуациях, когда произошла авария, и содержать описание случившегося. Во втором случае функциональная система просто информирует через определенные промежутки времени о контролируемых параметрах. Как правило, оператор получает сведения, касаемо системного давления воды, работы насосов, температуры обратного трубопровода, температуры подающего трубопровода и остальных важных показателей.

Для организации диспетчеризации котельной посредством мобильной связи необходимы программируемый логический контроллер (ПЛК), модем и телефон, на который будут поступать смс-сообщения. Диспетчеризация при помощи компьютера обойдется в гораздо большую сумму: дополнительно потребуются персональный компьютер, необходимое программное обеспечение, а также оплата работы оператора. Тем не менее такая система гораздо удобнее и информативнее, особенно, если осуществляется управление несколькими котельными.

Одним из главных требований, предъявляемых к системе удаленного доступа, является наличие устойчивой связи без перебоев с предоставлением фиксированного IP адреса. Необходимо понимать, что даже в случае с смс-оповещением потеря связи может оказаться катастрофической, ведь о том, что модем просто не получает отклик от какого-либо устройства, пользователь даже не узнает. Помимо этого, крайне важно, чтобы проектно-монтажная и обслуживающая организация обладала профессионализмом и достаточным опытом. От того, как будет составлена программа, будет зависеть, как долго котельная вообще сможет функционировать в штатном режиме без аварий.

Стоит добавить и о том, что автоматизировать можно любые разновидности котельных. К примеру, это может быть газовая котельная, функционирующая благодаря природному и другим газам. Подвергаются автоматизации и паровые котельные, использующие пар в качестве тепловой энергии для снабжения промышленных объектов. И, конечно же, нельзя забывать и про угольную котельную – преобразующую тепловую энергию, возникающую во время сгорания угля.

Главной проблемой, стоящей перед предприятием, намеренным провести диспетчеризацию котельной, можно назвать необходимость провести глубокую модернизацию технологического оборудования и организовать систему автоматизации на базе ПЛК, что стоит больших сумм. Помимо этого, определенных трудностей следует ожидать и при реорганизации персонала. Если до момента диспетчеризации на котельной имелся «дежурящий» персонал и дополнительно оперативно-ремонтный, то необходимость в обоих отделах вообще пропадает.

Получая на регулярной основе информацию о состоянии объекта, можно вообще предотвратить какие-либо аварийные ситуации. Как уже было выше сказано, сложностью системы удаленного контроля может оказаться ненадежное соединение и отсутствие стабильной связи, необходимой для успешной передачи данных. Так как зависит данный аспект от местного провайдера, самостоятельно решить данный вопрос организация, владеющая котельной, не сможет.

Неотъемлемой составляющей системы диспетчеризации котельной являются средства автоматизации расположенных в ней устройств, позволяющие функционировать без постоянного обслуживающего персонала на базе ПЛК. Сам контроллер реализует алгоритмы автоматизированного управления процесса и обмена данными с системой диспетчеризации. Также данное устройство способно учитывать энергоресурсы.

Алгоритм функционирования ПЛК определяется самим пользователем во время программирования устройства при помощи специального программного обеспечения. Если рассматривать функции, выполняемые ПЛК, то можно увидеть, что он измеряет и преобразовывает в цифровой формат те сигналы, которые поступают от датчиков устройств. Как правило, к ним относятся напряжение, частота, сопротивление, длительность импульса и сила тока, если речь идет о паровой котельной.

Кроме того, контроллер управляет локальными автоматическими системами оборудования, обеспечивает обмен данных и выводит информацию на монитор персонального компьютера.

Дальнейшие средства стоит рассмотреть на примере паровой котельной. У всех имеющихся котлоагрегатов устанавливаются датчики и устройства автоматического контроля, обеспечивающие безопасное функционирование горелок. В экстренных ситуациях контроллер подает сигнал, и у котлоагрегатов происходит отключение подачи топлива.

Как правило, происходит это если произошло повышение температуры воды выше допустимой, снижение давления воздуха перед горелкой, изменение давления газа или воды соответственно перед горелкой или на выходе из котла. К аварийным ситуациям также принято относить аварийное погашение факела горелки и неисправности защитной системы. Как правило, в автоматизированной системе котельной присутствуют средства защиты и сигнализация.

Обычно на газопроводе монтируется запорный клапан быстрого действия, который автоматически перекрывается в ряде случаев, к примеру, если пропало электропитание. Открывается данный клапан не дистанционно, а только изнутри котельной, после того как была ликвидирована авария. Аварийная сигнализация также автоматически срабатывает в ряде случаев, после чего в помещении включаются световые сигналы.

Что касается непосредственной диспетчеризации, контроллер, «собравший» всю необходимую информацию – то есть режим работы и сигналы неисправности, передает ее через интернет на диспетчерский пункт, расположенный удаленно. Возможен также вариант отправки данных смс-сообщением при помощи модема на телефон оператора. Что касается контроля, на экран мобильного или компьютера в случае с парной котельной выводятся режим работы горелки котлов, подмешивающего и сетевых насосов.

Информация о давлении поступает касаемо уровня на входе и выходе теплоносителя на котле, подачи и обратки, а также уровня теплоносителя до и после сетевых насосов. Обычно оператору также приходят сведения о показаниях электросчетчиков и СПТ.

К аварийным сигналам, о которых контроллер обязательно отправляет информацию, относятся загазованность первого и второго порога, пожар, вскрытие помещения, изменение давления теплоносителя, нарушение работы системы подпитки, а также открытие или закрытие топливного клапана. Оператор также может получить данные о том, что неисправны котел, горелка или насосы, либо же что электропитание по вводам исчезло.

Проведение диспетчеризации всегда происходит по одному и тому же алгоритму. Сперва прорабатываются все документы: монтажные и принципиальные схемы, линии связи, инструкции, план прокладки кабелей и рабочие чертежи. Данным этапом могут заниматься сотрудники инженерного отдела предприятия, которому принадлежит котельная, однако, необходимая автоматизация оборудования проводится уже специализированными фирмами. По завершении строительных и пусконаладочных работ специальная комиссия должна принять диспетчерский пункт и подсоединенное к нему оборудование.

Таким образом, для того чтобы организовать собственную систему диспетчеризации, необходимо будет потратиться на измерительное оборудование – приборы учета и программное обеспечение, связное оборудование – устройства для организации связи, а также стоимость канала связи, включающая траты на оптоволокно и его монтаж, а также покупку интернет-трафика. Помимо этого, при необходимости приобретаются персональный компьютер и сервер. Во время эксплуатации диспетчерской системы необходимо будет выплачивать зарплату оператору, а также компенсировать расходы на обслуживание диспетчерских сетей. Для оптимизации расходов владельцу котельной необходимо будет найти провайдера, предлагающего услугу диспетчеризации.

В перспективе в России диспетчеризация котельных окончательно отойдет от использования смс-сообщений и собственных каналов связи, а осуществляться будет только посредством провайдерского интернет-соединения. Более того, функции обработки и анализа станут реализовываться в единой информационной базе, что позволит увеличить количество пользователей и уменьшить стоимость самой системы. Таким образом, пользователю достаточно будет приобрести приборы для измерения, после чего оплатить услуг провайдера. Уже он подключит имеющиеся приборы в систему и будет контролировать передачу информации. Данная технология, активно применяющаяся за рубежом, позволит сэкономить на начальных тратах и организовать диспетчеризацию даже небольшим организациям.

О диспетчеризации котельных смотрите далее.