Reference
Reference
JKP Novosadska toplana" Upravljački sistem vertikalnog kotla VK6 u toplani „Sever“ u Novom Sadu

Konzorcijum koga su činile firme „Remming“ (izvođač mašinskih radova), „Best izgradnja“ (izvođač građevinskih radova) i „Mikro Kontrol“ (izvođač elektro – radova) je u okviru projekta rehabilitacije sistema toplana u Srbiji, koju preko KfW banke finansira vlada Savezne Republike Nemačke, izvršio izgradnju objekta, proizvodnju i instalaciju vrelovodnog kotla VK6 kapaciteta 58MW i pratećih cevovoda, kao i realizaciju upravljačkog sistema kotla i njegovo integrisanje u postojeći nadzorno upravljački sistem toplane „Sever“ i centralni sistem upravljanja (CSU) JKP „Novosadska toplana“.

U sklopu realizacije projekta bilo je neophodno da se izgradi novi objekat pored postojeće kotlarnice u TO „Sever“, s obzirom da je kotao VK6 vertikalne konstrukcije visine 10.4m (od poda, bez ekspanzionog suda), širine 10m (sa stepeništem i platformama), dužine 25m (bez dimnjaka); pored elektroinstalacije vezane za uređaje kotla, na objektu je trebalo projektovati, montirati i povezati i uređaje opšte instalacije (osvetljenja, utičnica), video nadzora i protiv-požarne zaštite. 

sever_toplana   sever_toplana

Kotao VK6 ima dva gorionika na gas, smeštenih na platformama na kotama 2.2m i 5m; pogonima gorionika se upravlja sa posebnog, „Fail-safe“ upravljačkog sistema na bazi S7-315F CPU, projektovanog po standardima koji regulišu pitanja sigurnosnih sistema u procesnoj industriji (IEC 61508 i IEC 61511). Zadatak upravljačkog sistema gorionika je da kontroliše potpalu gorionika, reguliše opterećenje (promenom odnosa gas – vazduh), i monitoriše sve kritične vrednosti parametara procesa. Sa nadređenim upravljačkim sistemom kotla PLC gorionika komunicira preko Profibus DP, i razmenjuje komandno – statusne informacije (uslove starta, blokada, zadatu vrednost snage, alarme).

Vrelovodni kotao je projektovan, proizveden, montiran i pušten u rad u skladu sa normama standarda ISO 12952, koji reguliše funkcionalnost sudova pod pritiskom; tenderski uslovi koji su se morali dokazati bili su:

1.emisija gasova u atmosferu, granične vrednosti (u skladu sa direktivama koje važe u Republici Srbiji):
  • SO2: 35mg/m3
  • NOx: 110mg/m3
  • CO: 80mg/m3
  • prašina: 5mg/m3
2. termička snaga kotla:
  • nominalno opterećenje: 58MW
  • minimalno opterećenje: 5.8MW
3. efikasnost na 100% opterećenja: 98%

4. procesni parametri kotla:
  • temperaturni režim: 150oC / 70oC
  • pad pritiska kroz kotao: 1.32bar
  • nominalni protok: 660 m3/h

Na cevovodu vrele i povratne vode, na kanalu svežeg vazduha i na kanalu dimnih gasova i LUVO-a montirani su ON/OFF i regulacioni ventili sa elektromotornim pokretačima kojima se upravlja iz upravljačkog sistema kotla. Na cevovodu svežeg vazduha gorionika montiran je ventilator čiji je motor upravljan frekventnim regulatorom 200kW, a na cevovodu recirkulacije dimnih gasova je montiran ventilator (motor pogonjen frekventnim regulatorom) čiji je zadatak da utiče na emisiju NOx.

Radi adekvatnog praćenja procesnih parametara, instalirani su senzori procesnih veličina:
  • temperatura i pritisak vode na izlaznoj i povratnoj grani u kotao, pre i posle utilizatora
  • temperatura i pritisak dimnih gasova pre i posle utilizatora, i iza LUVO-a
  • temperatura i pritisak svežeg vazduha na potisu ventilatora
  • sadržaj O2 u dimnim gasovima
  • pH vode u sistemu za neutralizaciju
  • merenje protoka na cevovodu povratne vode u kotao, sa kalorimetarskim uređajem za merenje toplotne snage kotla

Upravljački sistem kotla obuhvata dva regulaciona kruga:
  • regulacija snage gorionika na bazi temperature izlazne vode, ili na bazi temperature vode na polazu u grad (iz kotlarnice); selekciju procesne veličine bira operater na SCADA
  • regulacija temperature svežeg vazduha na potisu ventilatora; izvršni organ je regulacioni ventil svežeg vazduha

Upravljački sistem treba da obezbedi da kotao VK6 može da radi nezavisno od sistema grejanja u JKP „Novosadska toplana“, tj. da generiše toplotnu energiju na bazi zadate vrednosti koje daje operater na SCADA u TO „Sever“, ili da zadatu vrednost dobija iz Centralnog sistema nadzora i upravljanja novosadske toplane (CSU), na bazi složenog matematičkog modela koji je implementiran na informacionom sistemu firme. 


Projektno rešenje

„Mikro Kontrol“ je projektovao, montirao i povezao sledeće razvodne ormare:
RO upravljačkog sistema kotla, koga čine RO PLC-a (u pogonu kotlarnice) i RO operatorskog nadzora (sa „touch screen“ panelom, u operatorskoj sali)
RO opšte potrošnje, sa lokalnim ormarima utičnica
lokalne ormare izvršnih organa – ventila

S obzirom da se radi o novom objektu, „Mikro Kontrol“ je projektovao, montirao kablovske trase i provukao i završio signalne i energetske kablove instalacije opšte potrošnje i upravljačkog sistema; takođe, isporučene su i montirane svetiljke i reflektori na postrojenju; isporučeni, povezani i parametrisani svi senzori procesnih veličina i povezani svi aktuatori upravljačkog sistema (uklljučujući senzore i aktuatore gorionika). Za novi gasovod, koji se proteže od objekta merno-regulacione stanice (MRS) do kotlarnice „Mikro Kontrol“ je uradio katodnu zaštiti prenošenjem zaštitnog potencijala sa dolaznog gasovoda visokog pritiska i izjednačavanjem potencijala.

Za sve navedene radove „Mikro Kontrol“ je izvršio potrebna merenja, i priložio odgovarajuće ateste ovlašćenih institucija.

Osnovu upravljačkog sistema kotla čini Omron PLC familije CJ2, sa 10“ HMI, koji je integrisan u Wonderware SCADA sistem nadzora i upravljanja toplane „Sever“ i CSU; pored toga, bilo je neophodno integrisati upravljački sistem kotla VK6 i u postojeći centralni sistem nadzora JKP „Novosadska toplana“, gde se, pored vizuelizacije, vrši i dugotrajno arhiviranje procesnih podataka, praćenje istorijata događaja, generisanje izveštaja, povezivanje sa IT sistemom JKP i sa „Termis“ sistemom koji na bazi matematičkog modela toplovodne mreže u Novom Sadu vrši proračune i predviđanja, i na osnovu njih integriše VK6 u toplovodni sistem.


U sklopu realizacije projekta, Mikro Kontrol je angažovao sledeće stručne kadrove:
  • izrada izvođačkog projekta i projekta izvedenog objekta: 45 dana, jedan projektant
  • izrada razvodnih ormara: 20 dana, 4 elektromehaničara
  • montaža i povezivanje opreme na terenu: 30 dana, 4 elektromehaničara
  • programiranje PLC, SCADA i HMI aplikacije sa testiranjem i puštanjem u rad: 3 inženjera, ukupno trajanje 60 dana










Novosti

Powered by BeoNET