Назначение
Комплексы программно-технические контроля и управления паровыми турбинами и котлами ТЕРМОКОНТ-2000 (далее - ПТК ТЕРМОКОНТ-2000) предназначены для измерения и контроля выходных сигналов первичных измерительных преобразователей параметров паровых турбин и котлов, выработки сигналов управления, блокировок и защит в реальном масштабе времени, а также для отображения и регистрации полученной информации и ее передачи в системы управления производством более высокого уровня.
Область применения комплексов - системы контроля, диагностики и управления паровыми турбинами и котлами, а также системы противоаварийной защиты технологического оборудования.
Описание
ПТК ТЕРМОКОНТ-2000 имеют двухуровневую структуру:
- нижний уровень ПТК выполнен на основе модульных программируемых контроллеров SIMATIC S7-300, S7-400 и станций распределенного ввода-вывода ЕТ200М с модулями ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов SM321, SM322, SM331 и SM332 производства фирмы «SIEMENS AG», Германия;
- верхний уровень ПТК образуют операторские и инженерная рабочие станции, выполненные на базе компьютеров Pentium IV и укомплектованные ЖК-мониторами размером 17” и более.
ПТК ТЕРМОКОНТ-2000 обеспечивают:
- контроль работы паровых турбин и котлов по температурным, гидравлическим и механическим параметрам, контроль состояния исполнительных устройств, предупредительную и аварийную сигнализацию, диагностику технологического оборудования и программно-технических средств ПТК,
- управление паровыми турбинами и котлами, включая дистанционное управление исполнительными устройствами, автоматическое регулирование основных технологических параметров (расходов, давлений, уровней, температур), автоматическое логическое управление операциями пуска и останова оборудования, технологические защиты и блокировки оборудования;
- отображение режимов работы оборудования, состояния исполнительных устройств, значений технологических параметров на мониторах операторских рабочих станций в виде мнемосхем, графиков, диаграмм, числовых, текстовых и графических индикаторов;
- авторизованное редактирование настроек, баз данных и мнемосхем в режиме ONLINE с инженерной рабочей станции;
- формирование технологических и отчетных документов (архивов и протоколов) для анализа и последующего предупреждения аварийных ситуаций и их развития;
- поддержание единого времени в системе.
Программное обеспечение ПТК ТЕРМОКОНТ-2000 - SCAD А «ТЕРМОКОНТ-2000» - разработано ООО «ТЕРМОКОНТ» с использованием инструментального пакета STEP7 для программирования контроллеров SIMATIC S7-300, S7-400 и операционной системы Windows ХР или Windows Vista со средой программирования Delphi для рабочих станций.
Программное обеспечение включает в свой состав:
- функциональные блоки для сбора информации о значениях параметров и выдачи сигналов управления;
- блоки данных, содержащие сведения о состоянии параметров паровых турбин и котлов;
- программы отображения и архивирования технологической информации;
- программы конфигурирования блоков данных.
Конструктивно ПТК ТЕРМОКОНТ-2000 изготавливаются в металлических шкафах со степенью защиты IP54. Программируемый контроллер включает до четырех профильных шин (стоек) с набором процессорных и сигнальных модулей и станций распределенного ввода-вывода ЕТ200М. Съемные фронтальные соединители обеспечивают, при необходимости, быструю замену модулей.
Различие конкретных исполнений ПТК ТЕРМОКОНТ-2000 заключается в номенклатуре типов и количестве однотипных измерительных каналов, а также в составе программного обеспечения, ориентированного на конкретный тип оборудования.
Защита от несанкционированного доступа к настройкам ПТК ТЕРМОКОНТ- 2000 обеспечивается запираемыми шкафами, сигнализацией на открытие шкафов и паролями входа в программы изменения настроек.
Связь между программируемыми логическими контроллерами, операторскими и инженерной рабочими станциями осуществляется по интерфейсу PROFIBUS DP, MPI или Industrial Ethernet.
Напряжение питания ПТК:
- от сети переменного тока напряжением, В 187.. .264;
- частотой, Гц 47... 63;
- резервное - от аккумуляторной батареи.
Время работы от автономной аккумуляторной батареи, ч - не менее 0,5.
Технические характеристики
| Наименование канала (параметра) | Единицы измерения физич. параметра | Диапазоны измерений датчиков1) | Контроллер SIMATIC S7-300, S7-400, станция ЕТ200М |
| Тип измерительного модуля (ИМ) 2) | Диапазон входного сигнала ИМ | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % |
| Каналы гидромеханических параметров |
| Уровень - воды в подогревателях низкого (ПНД) и высокого (ПВД) давления; сетевых подогревателях, в конденсаторе, в деаэраторе - масла в маслобаке | ММ | 0-1000 0-630 0 - 2500 0-630 | 6ES7 331-7NF00-0AB0, 6ES7 331-7NF10-0AB0 | 4-20 мА 0-20 мА 0-5 мА 1-5 В 0-10 В | ±0,2 ±0,2 ±0,3 ±0,2 ±0,2 |
| Давление - питательной воды, пара перед турбиной - пара в регулирующей ступени, в отборах турбины, - конденсата за конденсатным насосом, - вакуума в конденсаторе - масла на смазку - масла на регулирование - водорода в генераторе Разность давлений - на сетке маслобака - «масло-водород» | МПа МПа МПа кПа кПа МПа МПа кПа МПа | 0-25 0-16 0-2,5 0-100 0-250 0-2,5 0-0,4 0-2,5 0-0,16 |
| Расход питательной воды, пара к турбине, конденсата за конденсатными насосами, за ПНД, - сетевой воды - конденсата с сетевых подогревателей | т/ч | 0-500 0-5000 0-200 |
| Механические параметры: - осевой сдвиг - тепловое расширение турбогенегатора - относительное расширение ротора, ЦВД, ЦНД - бой ротора | ММ | -5...+5 0-60 -5...+5 0-0,5 |
| Наименование канала (параметра) | Единицы измерения физич. параметра | Диапазо-ны измерений датчиковп | Контроллер SIMATIC S7-300, S7-400, станция ЕТ200М |
| Тип измерительного модуля (ИМ) 2) | Диапазон входного сигнала ИМ | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % |
| Каналы температурных параметров 3 4) |
| Температуры - перегретого пара, металла паропроводов и стопорного клапана, корпуса ЦВД турбины - выхлопа ЦНД | °C | 0-600 0-400 | 6ES7 331-7PF11-0АВ0 | ХА(К) ХК(Е) | ±0,5 (включая погрешность компенсации темп, хол. спая) |
| Температуры баббита подшипников, масла, охлаждающей воды, циркуляционной воды | °C | 0-100 | 6ES7 331-7PF01-0AB0 | 50М, 100М | ±0,5 |
| Температуры питательной воды, конденсата, сетевой воды | °C | 0-300 0-100 | 6ES7 331-7PF01-0AB0 | 50П, 100П | ±0,5 |
| Температуры меди и активного железа ротора генератора | °C | 0-100 | 6ES7 331-7PF01-0AB0 | гр.23, гр.21 | ±0,5 |
Примечания.
1. Диапазоны измерений и номенклатура технологических параметров могут изменяться в зависимости от конкретных типов турбин и котлов.
2. Допускается применение измерительных модулей контроллеров Simatic S7-300, S7-400, прошедших испытания для целей утверждения типа, с техническими и метрологическими характеристиками не хуже приведенных в таблице.
3. Для измерения температурных параметров в диапазоне от минус 50 до 400 °C - температур воды и конденсата, масла, воздуха, уходящих газов, баббита подшипников, железа и меди генераторов и т.п. в ПТК предусмотрены входы сигналов от термометров сопротивления с номинальными статическими характеристиками (НСХ) 50М, 50П, 100П по ГОСТ Р 8.625-2006 или в некоторых случаях термометрами сопротивления с градуировками 21 и 23 по ГОСТ 6651-59 (измерение температур меди и железа генератора).
4. Для измерения температурных параметров в диапазоне от 0 до 1000 °C - температуры пара, металла паропроводов и поверхностей нагрева котлов, корпусов турбин, температур продуктов сгорания и т.п. в ПТК предусмотрены входы сигналов от термопар с номинальными статическими характеристиками ХА и ХК по ГОСТ 8.585-2001.
5. Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры:
- для каналов гидромеханических параметров и сигналов термопар ±0,05 %/10 °C;
- для каналов сигналов от термометров сопротивления ±0,15 °С/10°С.
Рабочие условия применения для центральных процессоров и модулей
ввода/вывода контроллеров:
- температура окружающей среды, °C,
- атмосферное давление, кПа
- относительная влажность воздуха
- магнитное поле напряженностью, А/м
плюс 5...50;
84- 106;
до 90 %,без конденсации;
- синусоидальные вибрации в диапазоне частот 10 - 58 Гц
не более 400;
не более 0,075 мм;
- потребляемая мощность
Габаритные размеры шкафов, мм, не более
определяется составом комплекса.
1000x2200x1000 .
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на шкафы ПТК титульный лист Руководства по эксплуатации офсетным методом.
ТЕРМОКОНТ-2000 и на
Комплектность
| Наименование и условное обозначение | Количество | Примечание |
| Комплекс программно-технический контроля и управления паровыми турбинами и котлами ТЕРМОКОНТ-2000 | 1 шт. | Согласно заказной спецификации |
| Комплект ЗИП согласно ведомости ЗИП | 1 комплект | По согласованию с заказчиком |
| Комплект эксплуатационных документов согласно ведомости эксплуатационных документов | 1 комплект | |
| Инструкция «Комплексы программно-технические контроля и управления паровыми турбинами и котлами ТЕРМОКОНТ-2000. Методика поверки 10996791.425280.126.ПМ» | 1 шт. | |
Поверка
ПТК ТЕРМОКОНТ-2000, используемые в сферах, подлежащих государственному метрологическому надзору и контролю, подлежат первичной поверке до ввода их в эксплуатацию и периодической поверке в процессе эксплуатации. Поверка проводится по документу «Комплексы программно-технические контроля и управления паровыми турбинами и котла^^РМОКОНТ-2000. Методика поверки. 10996791.425280.126.ПМ», шглаеовангюму^^аТУП ВНИИМС в октябре 2008 г.
Основное средство поверки:
- калибратор многофункциональный MC5-R с модулем (ET-R).
Межповерочный интервал ПТК ТЕРМОКОНТ-2000 - 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСП. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения».
РД 153-34.1-35.127-2002. Общие технические требования к программнотехническим комплексам для АСУТП тепловых электростанций.
Заключение
Тип комплексов программно-технических контроля и управления паровыми турбинами и котлами ТЕРМОКОНТ-2000 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в процессе эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
