KOTŁY I SYSTEMY PARY
OPIS OGÓLNY
System wytwarzania pary składa się z dwóch kotłów pomocniczych i jednego kotła utylizacyjnego. Zapotrzebowanie pary w porcie pokrywane jest z kotłów pomocniczych. W morzu para wytwarzana jest poprzez cyrkulację wody z jednego z kotłów pomocniczych przez kocioł utylizacyjny przy użyciu jednej z dwóch pomp cyrkulacyjnych. Kocioł pomocniczy działa jako odbiornik pary wytwarzanej w kotle utylizacyjnym. Kocioł utylizacyjny usytuowany w kominie dla odbioru ciepła gazów wydechowych silnika głównego. Kocioł pomocniczy może być używany w morzu w rejonach niskich temperatur, jak również gdy silnik główny pracuje przy zmniejszonym obciążeniu np. podczas manewrów lub podróży przy zmniejszonej prędkości. Operacje ładunkowe oraz mycia zbiorników wymagają pracy kotła pomocniczego.
Kocioł pomocniczy:
Ilość: 2
Producent: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Model: NAC-40B
Typ: opalany paliwem, pionowy wodnorurkowy
Wydajność: 40.000 kg/h
Parametry pary: 16 kg/cm2 pary mokrej
Paliwo: paliwo ciężkie aż do 700 cst przy 50 stopniach C
Zawory bezpieczeństwa: 18 kg/cm2
Zużycie paliwa: 3.004 kg/k przy 100% obciążeniu
Wyposażenie kotła
Komponenty: Producent
Kontrola spalania Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Elektroniczno-pneumatyczna
Regulacja wody zasilającej Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Elektroniczno-pneumatyczna
Zdalne wskaźniki poziomu wody Yamatake Honeywell Co. Ltd.
- elektroniczne
System bezpieczeństwa poziomu Yamatake Honeywell Co. Ltd.
wody, -elektroniczne
Palniki na paliwo ciężkie z Volcano Co. Ltd.
rozpylaniem parowym
Zdmuchiwacze sadzy Kikan Buhin Ltd.
typu obrotowego
Szkła wodowskazowe Sawada Seisakusho Co. Ltd.
typu reflexowego
Zawory bezpieczeństwa Fukui Seisakusho Co. Ltd.
pełnoprzepływowe
Zespół dozowania chemikaliów Tacmina Corporation
Wentylator kotłowy Tong Yang Machinery & Eng.
Pompy paliwowe Leistritz
Podgrzewacz paliwa Bloksma BV
Filtr paliwa Takatori Seisakusho
Ogólny opis konstrukcji
Kocioł dwuwalczakowy z jednym walczakiem parowym i jednym wodnym zawiera główne elementy kotła, obudowa, układ opalania paliwem, mocowania i inne elementy.
Konstrukcja spoczywa na walczaku wodnym oraz dolnym kolektorze ściany wodnej jest także odporna na kołysanie boczne i wzdłużne a także przesunięcia spowodowane rozszerzalnością cieplną kotła.
Gazy spalinowe wlatują do kotła w drodze powrotnej gdzie potrzebne włazy i wyczystki są przewidziane dla łatwego dostępu i kontroli.
Palenisko.
Zamknięta przestrzeń ściany rur wodnych o średnicy zewnętrznej 76,2 mm przewidziana z boku paleniska, szczytu za wyjątkiem otworów dla palnika, przodu i tyłu dla zwiększenia odbioru ciepła z paleniska a także uczynienia konstrukcji wystarczająco sztywnej (mocnej) dla wytrzymania wibracji itp.
U góry i dołu przedniej i tylnej ściany wodnej usytuowane są kolektory. Woda wpływa do kolektorów dolnych i przepływa do górnych. Podczas przepływu podgrzewana do temperatury wrzenia i zaczyna odparowywać. Mieszanina parowo-wodna przepływa przez kolektory górne do walczaka parowego.
Jeden koniec każdego górnego kolektora połączony jest z walczakiem parowym, a jeden koniec każdego kolektora dolnego z walczakiem wodnym. Szczytowa, boczna i górna ściana wodna połączone są bezpośrednio z walczakiem górnym i dolnym bez pośrednictwa kolektorów. Kocioł opalany pionowo przez palnik z rozpyleniem parowym umieszczonym u szczytu.
Obudowa kotła.
Palenisko jest wykonane kompletnie gazoszczelnie przez zastosowanie sztywnej konstrukcji wodnej ściany rurowej. Sztywna konstrukcja ścian wodnych jest również zastosowana w przedniej i tylnej ścianie tylnej sekcji rur generacyjnych gdzie są one opływane spalinami.
Zewnętrzna powierzchnia ścian wodnych paleniska jest izolowana. Izolacja ułożona na zewnątrz ścian wodnych obudowana jest zewnątrz płytami z galwanizowanej stali za wyjątkiem szczytu i dołu paleniska.
Walczak parowy i mocowania.
Walczaki parowy i wodny wykonane są jako spawane ze stali kotłowej. Walczak parowy posiada perforowaną płytę pokrywającą wloty powierzchni odparowania dla uniknięcia wytwarzania nasyconej pary wodnej. Również przewidziane jest oddzielanie pary dla kompletnego usunięcia zawiesiny wodnej.
Walczak parowy posiada również wspawane rury wody zasilającej, dozowania chemikaliów, szumowania górnego oraz pobierania próbek wody kotłowej.
PROCEDURY
Przygotowanie kotła do rozpalania
Z przestrzeni ciśnieniowych usunięte wszystkie obce materiały,
Przestrzeń paleniska czysta a wymurówka w dobrym stanie,
Palenisko i przestrzeń powietrzna przed palnikiem wolna od pozostałości paliwowych,
Personel pracujący przy kotle opuścił go (wyszedł na zewnątrz)
Pokrywy włazów dociągnięte i zabezpieczone,
Zawory bezpieczeństwa skontrolowane, usunięte ograniczniki a dzwignie poruszają się swobodnie,
Otworzyć zawory dolotowe do wszystkich systemów urządzeń pomiarowych i sterujących,
Otworzyć zawory wentylacyjne walczaka parowego,
Otworzyć zawory odcinające manometrów, i rurek manometrycznych,
Sprawdzić i zamknąć zawory szumowania i opróżniania kotła,
Napełnić kocioł woda do poziomu 25-50 mm w szkłach wodowskazowych. Pozostaw przestrzeń dla rozszerzania cieplnego wody podczas rozpalania,
Sprawdź działanie szkieł wodowskazowych i porównaj ich wskazania ze zdalnym odczytem. Uwaga: zdalne wskazania mogą być błędne dopóki nie zostanie wytworzona para!!
Podnoszenie ciśnienia pary gdy nie jest dostępna para z innych źródeł np.: drugi kocioł lub kocioł utylizacyjny
System paliwowy przestawiony na paliwo lekkie i przepłukany dla usunięcia pozostałości paliwa ciężkiego,
Palnik ustawiony na zasilanie powietrzem rozpylającym ok. 4 kg/cm2, a ciśnienie paliwa ok. 3 kg/cm2. Przedmuchaj palenisko przy użyciu wentylatora kotłowego z zupełnie otwartymi przesłonami wlotowymi przez minimum 1 min.
Zmniejsz ciśnienie powietrz dolotowego przed palnikiem (przymknij przysłony) do10 - 20 mm H2O, zamknij zawór recyrkulacji paliwa,
Zapal palnik i wyreguluj ciśnienie paliwa oraz zasilanie powietrzem palnika dla stabilnego spalania poprzez obserwacje paleniska i wskaźnika zadymienia
Podczas rozpalania trzymaj palnik zapalony przez 5min., z przerwą 15 min. przez jedna godzinę przy minimalnym ciśnieniu paliwa (2,5 kg/cm2). Powtarzaj zapalanie i wygaszanie palnika dla podnoszenia ciśnienia przy wg zaleceń producenta. Generalnie ciśnienie pary 1 kg/cm2 powinno być osiągnięte po 1,5 h ; 5 kg/cm2 po 2 h; 12 kg/cm2 po 2,5 h.
Gdy ciśnienie pary osiągnie 2 kg/cm2 zamknij zawory wentylacyjne walczaka.
Usuń wodę i rozgrzej przewody pary do urządzeń pomocniczych przed obciążeniem kotła.
Otwórz parę do grzania zbiorników paliwa. Gdy temperatura paliwa w zbiorniku wzrośnie na tyle, że może być użyta pompa paliwa ciężkiego, otwórz dolot pary do podgrzewanego paliwa i przygotuj system do zmiany na paliwo ciężkie. Reguluj paliwo jak poprzednio i kontynuuj podnoszenie ciśnienia.
Gdy zostanie osiągnięte zadane ciśnienie, przełącz palnik na pracę automatyczną.
Podnoszenie ciśnienia pary w kotle, gdy dostępna jest para z kotła utylizacyjnego lub drugiego kotła.
Uruchom wentylator kotłowy i przedmuchaj palenisko.
Uruchom pompę paliwową i recyrkuluj paliwo ciężkie aż osiągnie odpowiednią temperaturę. (W normalnej podróży morskiej paliwo jest cyrkulowane przez podgrzewacz przez cały czas).
Zmniejsz ciśnienie powietrz dolotowego przed palnikiem (przymknij przysłony) do10 - 20 mm H2O, zamknij zawór recyrkulacji paliwa,
Zamknij zawór cyrkulacyjny
Zapal palnik i wyreguluj ciśnienie paliwa oraz zasilanie powietrzem palnika dla stabilnego spalania poprzez obserwacje paleniska i wskaźnika zadymienia. Podczas rozpalania trzymaj palnik zapalony przez 5min., z przerwa 15 min. przez jedna godzinę przy minimalnym ciśnieniu paliwa (2,5 kg/cm2). Powtarzaj zapalanie i wygaszanie palnika dla podnoszenia ciśnienia przy wg zaleceń producenta. Generalnie ciśnienie pary 1 kg/cm2 powinno być osiągnięte po 1,5 h ; 5 kg/cm2 po 2 h; 12 kg/cm2 po 2,5 h.
Gdy ciśnienie pary osiągnie 2 kg/cm2 zamknij zawory wentylacyjne walczaka.
Usuń wodę i rozgrzej przewody pary do urządzeń pomocniczych przed obciążeniem kotła.
Gaszenie kotła
Gdy jest to możliwe uruchom zdmuchiwanie sadzy.
Zgaś palnik.
Kontynuuj pracę wentylatora kotłowego krótko przy ciśnieniu przed palnikiem ok. 150 mm H2O dla przedmuchu paleniska i kotła.
Utrzymuj poziom wody ok. 50 mm w szkłach ....
Otwórz zawory wentylacyjne walczaka zanim ciśnienie pary spadnie do ciśnienia atmosferycznego.
Przestaw system paliwowy na paliwo lekkie i cyrkuluj z powrotem do zbiornika paliwa. (Jeżeli para jest ciągle dostępna z innych źródeł, system paliwowy może pozostać ustawiony na paliwo ciężkie.)
Po zgaszeniu kotła wentylator kotłowy może być użyty do jego ostudzeni, ale dla uniknięcia uszkodzeń wymurówki lepiej studzić kocioł bez jego użycia.
Uwaga!!! Nigdy nie studź kotła przez szumowanie i napełnianie zimną wodą!!!
Awaryjne wygaszanie kotła
Gdy kocioł wyłączy się awaryjnie z powodu bardzo niskiego poziomu wody, z późniejszym odłączeniem zbiornika paliwowego, zamknij główny zawór parowy, wyłącz wentylator kotłowy po przedmuchu paleniska. Nie napełniaj kotła wodą dopóki nie zostanie odpowiednio schłodzony.
Zanik płomienia
W przypadku zaniku płomienia (awarii) zamknij dopływ paliwa i zredukuj dopływ powietrza do kotła dla uniknięcia przechłodzenia paleniska.
Przedmuchaj palenisko przed powtórnym zapaleniem paleniska. Zawsze używaj palnika, nigdy nie próbuj zapalić palnika głównego od rozgrzanej wymurówki.
SYSTEMY STEROWANIA KOTŁA
SYSTEM STEROWANIA KOTŁA
Blok sterowania kotła zawiera elementy funkcjonowania, sterowania i blokad, wymaganych dla pracy kotła. Zapewnia automatyczną lub ręczną obsługę kotła. Alarmuje i ostrzega obsługę, jeżeli występują jakiekolwiek odstępstwa od normy podczas działania.
Blok zatrzymuje kocioł w trybie awaryjnym przez odcięcie dopływu paliwa do kotła, w przypadku, gdy odstępstwa od normy grożą poważnymi następstwami w przypadku dalszej pracy kotła.
BLOK STEROWANIA.
CMK pulpit zdalnych wskazań.
Pulpit zainstalowany w CMK zawiera następujące elementy:
wskaźnik poziomu wody kotła
wskaźnik ciśnienia pary w kotle
wskaźnik zadymienia
przełącznik awaryjnego zatrzymania kotła
lampki kontrolne płomienia palnika
przełącznik testowania lampek kontrolnych.
Pulpit (tablica) lokalnego sterowania.
Tablica jest zainstalowana przy kotle. Zawiera blok zasilania, blok sterujący kolejnością palników, sterownik automatycznej pracy oraz niezbędne elementy przekaźnikowe.
Następujące alarmy są zamontowane na tablicy:
zanik napięcia zasilania
nienormalna kolejność procedur (awaria sterowania kolejnością procedur)
ręczny stop kotła
stop wentylatorów kotłowych
bardzo niski poziom wody w kotle
bardzo niskie ciśnienie rozpylające
błąd zapłonu (zanik)
zanik płomienia palnika
awaria fotokomórek
przekroczony czas zapłonu
awaria zaworu odcięcia dopływu paliwa do palnika
niskie ciśnienie paliwa
niskie ciśnienie powietrza sterującego.
System sterowania palnika.
System zdalnie steruje ręczną bądź automatyczną pracą jednodyszowego palnika zainstalowanego u szczytu paleniska kotła. Blok zawiera programowany sterownik kolejności procedur przedmuchu paleniska, palnika pilotowego oraz automatyczne działanie zaworu dopływu paliwa do palnika. Jest to realizowane przez system zabezpieczeń kotła i system automatycznej kontroli spalania (ACC) Dodatkowo przekazuje wartości automatycznych nastaw ilości powietrza i paliwa do systemu automatycznej kontroli spalania, dla włączenia bądź wyłączenia palnika głównego.
W przypadku awarii system ten odcina dopływ paliwa do palnika dla zabezpieczenia kotła.
Procedura przygotowania systemu sterowania kotła:
włącz zasilanie tablicy sterowania
sprawdź działanie lamp kontrolnych i brzęczyka używając testu lamp i brzęczyka.
Otwórz dopływ powietrza sterującego
Zresetuj alarmy blokad wewnętrznych
Sprawdź, czy wszystkie lampki alarmów pogasły.
Wybór rodzaju pracy.
Praca przy użyciu Lokalnej Tablicy Sterowania
Podczas pierwszego rozpalania oraz w przypadku pracy z ominięciem wewnętrznych blokad, kocioł jest sterowany z Lokalnej Tablicy Sterowania , na której można wybrać następujące tryby pracy:
Praca automatyczna/ręczna.
Operator może wybrać następujące możliwości:
Automatyczna regulacja panika - w położeniu Ręczna
Jeżeli sterownik wykazuje nienormalność, wtedy automatycznie przełącza Automatyczną pegulację palnika na tryb ręczny. Regulatory ilości powietrza i paliwa również przełącza na regulacje ręczną.
Automatyczna regulacja paliwa- w położeniu Auto
Palnik- sterowanie ręczne (przy pracy z ominięciem blokad wewnętrznych wybrany jest tryb pracy ręcznej).
Palnik- sterowanie automatyczne.
Praca z ominięciem blokad wewnętrznych.
Podczas tej pracy, działanie musi być nadzorowane lokalnie.
Ominięcie blokady temperatury paliwa. Ten rodzaj pracy powinien być wybrany przy rozpalaniu kotła, gdy brak jest pary do podgrzania paliwa. Przy tym rodzaju pracy alarm temperatury paliwa nie występuje.
Ominięcie blokad fotokomórek. Taki rodzaj pracy może być wybrany tylko w przypadku awaryjnym jak całkowita awaria fotokomórek. Taki rodzaj pracy może być wybrany na krótko, dla wyczyszczenia fotokomórek podczas pracy kotła. Palnik musi być cały czas monitorowany przez obsługę.
Praca awaryjna. Ten rodzaj pracy może być wybrany, gdy sterownik kolejności procedur jest odłączony.
Wybór miejsca sterowania.
Lokalna Tablica Sterowania- używana podczas pierwszego rozpalania oraz przy pracy kotła z ominięciem blokad.
CMK- ten rodzaj sterowania może być wybrany przy pracy palnika.
Sterowanie z CMK.
System może być sterowany z CMK gdy parametry są ustabilizowane
Wybór Automatycznie/ręcznie.
Obsługujący może wybrać:
Automatyczna regulacja paliwa- Ręcznie (ad 1. a)
Automatyczna regulacja paliwa- w położeniu auto
Palnik ręcznie
Palnik automatycznie.
Wybór ominięcia blokad.
Wybór rodzaju pracy kotła:
„IGS TOP UP”- ten rodzaj pracy musi być wybrany, gdy jest używany system (Inert Gas) Gazu Obojętnego. Gdy ten rodzaj pracy jest wybrany, działanie palnika powraca do pracy ręcznej. ACC jest ustawiony na minimalne obciążenie ok. 30% dla zapewnienia odpowiedniej zawartości 02 w spalinach. Ten rodzaj pracy nie może być wybrany, gdy pracują zdmuchiwacze sadzy.
„TANKER SERVICE”- ten rodzaj pracy musi być wybrany podczas normalnej operacji za- i wyładunkowych. Palnik ustawiony na „auto”, załącza się automatycznie gdy ciśnienie pary spadnie do ok. 12 kg/cm2 i wyłącza się automatycznie przy ciśnieniu 16,3 kg/cm2.
„REPOSE” - wybór, gdy kocioł jest wygaszony, wszystkie niepotrzebne alarmy i wskaźniki są wyłączone.
„ECO BACK-UP”- wybór podczas podróży. Pozwala na uzupełnianie pary dostarczanej przez kocioł ogrzany spalinami silnika głównego. Palnik ustawiony na tryb „auto” automatycznie załącza się na przy ciśnieniu 5,5 kg/cm2, a wyłącza przy 8 kg/cm2.
Wybór rodzaju startu.
Jeden z następujących rodzajów może być wybrany w zależności od stanu kotła:
Zimny start kotła- jest wybrany gdy nie ma pary rozpylającej i podgrzewającej ciężkie paliwo. Paliwo dieslowskie (lekkie) jest używane łącznie z powietrzem rozpylającym. Gdy jest wybrane ominięcie blokady temperatury paliwa, alarm i awaryjny stop od temperatury paliwa jest zatrzymane i regulacja paliwa oraz ACC powraca do pracy ręcznej.
Gorący start kotła- jest wybierany do startu kotła z użyciem pary rozpylającej i paliwa ciężkiego HFO. Jeżeli palnik jest ustawiony na pracę ręczną, po starcie może być wybrany tryb „auto”. ACC jest początkowo ustawione na „ręcznie”. Gdy ciśnienie pary przekroczy 5 kg/cm2 może być przestawione na „auto”.
UWAGA!!!
Zawsze używaj powietrza rozpylającego dla paliwa lekkiego. Użycie pary zwiększa ilości oleju rozpylonego powodując niestabilne spalanie.
MASTER/SLAVE - praca jako wiodący/wspomagający
Zakres M/S najważniejszych działań. Kocioł M (wiodący) pracuje sam, bądź wspólnie z kotłem S (wspomagającym). Kocioł S startuje i zatrzymuje się automatycznie w zależności od obciążenia kotła wiodącego. Gdy działanie kotła M przekracza 60%, kocioł S uruchamia się automatycznie dla pracy równoległej. Gdy obciążenie kotła M zmniejszy się poniżej 20%, kocioł S automatycznie wyłączy się, pozostawiając kocioł M w pracy. Kocioł może być ustawiony zarówno jako „M” lub ”S”.
Funkcje kotła wiodącego (master):
wybór kotła wiodącego. Każdy kocioł może być wybrany jako kocioł M, jeżeli jego system blokad jest ustawiony normalnie (żadna blokada nie jest aktywna) przez naciśnięcie przypisanego mu przycisku „Master”.
Zmiana zadanego ciśnienia pary. Wartość ciśnienia kotła M może być zmieniona przy użyciu przez operatora „ręcznie”. Kocioł S- ciśnienie będzie utrzymywane na tym samym poziomie co w kotle M.
Automatyczny start/stop kotła M. Gdy palnik kotła M jest w trybie „auto”, sygnał ACC będzie automatycznie powodował jego start i stop.
Automatyczny start. Kocioł „M” startuje automatycznie, gdy ciśnienie spada do 12 kg/cm2.
Automatyczny stop. Kocioł „M” automatycznie zatrzymuje się gdy ciśnienie pary osiąga 16,3 kg/cm2.
Automatyczny start/stop kotła wspomagającego („S”). Gdy praca kotłów M/S jest ustabilizowana, kocioł wspomagający startuje i zatrzymuje się automatycznie, w zależności od zmian obciążenia kotła M.
Automatyczny start. Gdy obciążenie kotła M zwiększa się i ciśnienie paliwa osiągnie 10 kg/cm2 (60% obciążenia) kocioł S automatycznie startuje.
Automatyczny stop. Gdy obciążenie kotła M zmniejszy się i ciśnienie paliwa spadnie do 4,0 kg/cm2 (20% obciążenia), kocioł S zatrzyma się automatycznie.
(UWAGA! Gdy kocioł S był zapalony ręcznie i ciśnienie pary osiągnie nastawioną wartość, praca jego przejdzie w stan „praca automatyczna”. W rezultacie gdy palnik kotła S jest w położeniu „auto”, kocioł nie zatrzyma się automatycznie, dopóki nie osiągnie ciśnienia pary 16,3 kg/cm2, nawet gdy obciążenie kotła M spadnie poniżej 20%.)
Funkcje kotła wspomagającego:
„SLAVE” lampka nie pali się. Kocioł S jest nastawiony na auto i nie będzie sterowany przez kocioł M. Jeśli ACC i palnik jest ustawiony na auto, kocioł będzie sterowany przez własny sygnał ciśnienia pary, startując przy 12 kg/cm2 i zatrzymując się przy 16,3 kg/cm2.
„SLAVE” lampka błyska. Kocioł S ustawiony w trybie auto (ACC i palnik auto), ale kocioł M nie jest w pracy automatycznej (ACC i palnik auto). Kocioł S będzie pracował w oparciu o własny sygnał ciśnienia pary.
„SLAVE” lampka pali się. Ustabilizowana praca M/S. Kocioł S automatycznie startuje i zatrzymuje się od sygnału własnego ACC (ciśnienie w kotle), jak również od sygnału ACC kotła M.
Automatyczny start. Jak obciążenie kotła M zwiększy się i ciśnienie F.O. osiągnie 10 kg/cm2 (50% obciążenia), lub gdy ciśnienie kotła S spadnie do 13 kg/cm2.
Automatyczny stop. Jeżeli obciążenie kotła M zmniejszy się i ciśnienie paliwa spadnie do 4 kg/cm2 (20% obciążenia), lub gdy ciśnienie kotła S osiągnie 16,3 kg/cm2.
Praca kotłów M/S. Obydwa kotły muszą mieć zarówno sterowanie palników jak i ACC w położeniu auto.
Praca kotłów w „Tanker Service”. Dwa kotły pracują równolegle w oparciu o sygnał ACC kotła M.
Praca M/S w trybie „IGS”. Sterowanie palników przełączone na ręczne i nie powodują automatycznego start/stop. Gdy kotły M i S są w pracy automatycznej, pracują równolegle w oparciu o sygnał ACC kotła M.
Procedury dla działania palnika:
Ręczny start palnika
przez użycie przycisku „start palnik” następujące stopnie sekwencyjne prowadzą do jego zapłonu. Wszystkie stopnie są blokowane i jeśli poprawny stan któregokolwiek nie jest wykrywany, proces zostanie przerwany - brak zapłonu palnika.
start kotła stan ustalony
lampka „awaryjny stop” nie pali się, lampka „palnik wyłączony” pali się
wybór pracy kotła. Podświetlony przycisk wyboru palnika „ręcznie”.
Naciśnij przycisk „palnik włączony”, lampka „palnik włączony” błyska
Staruje wentylator kotła, lampka „wentylator kotła pracuje” pali się, startuje pompa paliwa, lampka „pompa paliwa pracuje” pali się
Uruchomiony zostaje proces Przedmuch Paleniska, lampka „start przedmuch paleniska” - błyska, przesłony wentylatora kotłowego w pełni otwarte.
Ciśnienie różnicowe paleniska przekroczy 150 mm H2O, otwiera się zawór pary rozpylającej- lampka „zawór pary rozpylającej otwarty” pali się.
proces przedmuchu ustabilizowany- lampka „start przedmuch paleniska” pali się. Proces przedmuchu jest kontynuowany przez więcej niż minutę dłużej.
Ustabilizowane warunki do zapłonu palnika:
Lampka :start przedmuch paleniska” gaśnie
Lampka „przedmuch paleniska zakończony: pali się
Lampka „zapłonowa dawka paliwa” błyska
Lampka „zapłonowa dawka powietrza” błyska
Lampka „zapłon gotowy” błyska
Temperatura paliwa musi być na odpowiednim poziomie lub jeśli używane jest paliwo lekkie „ominięcie blokad od temperatury” misi być wybrane.
Zamyka się zawór regulacji paliwa
Lampka „zawór recyrkulacji paliwa otwarty” gaśnie
Lampka „zawór recyrkulacji paliwa zamknięty” pali się
Ciśnienie paliwa powinno być powyżej 10 kg/cm2
Zawór sterujący dawki paliwa ustawiony na 20-40% otwarcia, Lampka „zapłonowa dawka paliwa” pali się
Przesłony wlotowe wentylatora kotłowego przymykają się gdy ustabilizuje się ciśnienie różnicowe paleniska na poziomie 20-40 mm H2O- lampka „zapłon dawki powietrza” pali się.
ustabilizowane warunki dla palnika pilotowego
lampka „zapłon gotowy” pali się. Ten stan jest utrzymywany przez ok. 5 sekund. Startuje pompa paliwa palnika pilotowego
zapłon palnika pilotowego
lampka „pompa palnika pilotowego pracuje” pali się
załączanie zapalarki
załączanie fotokomórek
otwarcie zaworu paliwa, lampka „palnik pilotowy załączony” pali się
sprawdzenie zapłonu palnika, jeśli fotokomórka wykrywa płomień, lampka „płomień” pali się
zapłon palnika głównego
zawór paliwa otwarty, lampka „zawór paliwa otwarty” pali się
lampka „palnik zapalony” pali się
lampka „zapłonowa dawka paliwa” gaśnie
lampka „zapłonowa dawka powietrza” gaśnie
wyłączenie zapalarki palnika pilotowego
wyłączenie palnika pilotowego
zatrzymanie pompy palnika pilotowego, lampka „pompa palnika pilotowego start” gaśnie
zamkniecie zaworu paliwa, lampka „palnik pilotowy włączony” gaśnie
lampka „zapłon gotowy gaśnie”
wyłączony proces palnika pilotowego a załączony proces zapłonu palnika głównego.
Procesy ręcznego wyłączania palnika.
Przez przełączenia rodzaju pracy palnika na „ręczne” i naciśnięcie przycisku „palnik wyłączony” następują sekwencje prowadzące do wyłączenia palnika.
palnik pracuje. Wybierz „ręcznie”, lampka „palnik ręcznie” zapali się
ustaw minimalny płomień. Zawór sterujący paliwa utrzymaj na określonej wartości
przesłony wlotowe wentylatora kotłowego otwarte na określoną wielkość
naciśnij przycisk „palnik wyłączony”, lampka „palnik wyłączony” błyska, rozpoczyna się proces wyłączania palnika
palnik pilotowy
startuje pompa palnika pilotowego, lampka „start pompy paliwa palnika pilotowego” pali się
włączanie zapalarki
włączanie fotokomórki
otwarte zawory paliwa palnika pilotowego- lampka „palnik pilotowy” zapala się
zgaszenie palnika głównego
zamknięcie zaworu paliwa, lampka „zawór paliwa otwarty” gaśnie, lampka „palnik pali się” gaśnie
recyrkulacja paliwa
otwiera się zawór recyrkulacji, lampka „zawór recyrkulacji paliwa otwarty” zapala się
przedmuchanie palnika
wydmuchanie pozostałego w palniku paliwa, zawór „przedmuch paliwa” otwarty, lampka „przedmuch paliwa otwarty” zapala się
zakończenie przedmuchu paliwa po 30 sekundach
zawór „przedmuch paliwa zamknięty” - lampka „zawór przedmuchu palnika otwarty” gaśnie
zawór pompy rozpylającej zamknięty- lampka” zawór pary rozpylającej otwarty” gaśnie
zatrzymuje się pompa paliwa palnika pilotowego- lampka „start pompy paliwa palnika pilotowego” gaśnie
zawór paliwa palnika pilotowego zamyka się - lampka „ palnik pilotowy załączony” gaśnie
przedmuch paleniska
lampka „start przedmuch paleniska” błyska. Przesłony wentylatora kotłowego otwierają się całkowicie, gdy ciśnienie różniczkowe paleniska osiągnie 150 mm H2O, lampka „start przedmuch paleniska” pali się
Palenisko jest przedmuchiwane więcej niż 30 sekund.
przedmuch zakończony. Lampka „start przedmuch paleniska” gaśnie,
wentylator kotłowy zatrzymuje się, lampka „wentylator kotłowy pracuje” gaśnie
zakończone wygaszanie kotła- lampka „palnik wyłączony” zapala się
Automatyczna praca kotła
Przełączniki ACC i Sterowanie Palnika ustawione na „auto.
stan kotła unormowany, gotowy do zapalenia. Lampka „awaryjny stop kotła” nie pali się
lampka „palnik wyłączony” pali się
wybierz rodzaj pracy kotła, lampka wyboru rodzaju pracy pali się, ciśnienie powinno być powyżej 5 kg/cm2
A.C.C. „auto” ustawione, lampka „przepływ paliwa” „auto” jest zapalona
Lampka Przepływ powietrza „auto” jest zapalona
Gdy ciśnienie pary jest niższe od 5 kg/cm2, sterowanie dawką paliwa ustawione jest na „ręcznie” i po zapaleniu się palnika na „auto
automatyczny start kotła odbywa się w tej samej kolejności procedur jak start ręczny.
Automatyczna praca palnika, lampki Palnik „auto” zapalone
Podnoszenie ciśnienia pary, lampka „podnoszenie ciśnienia pary” pali się
Ciśnienie pary jest podnoszone automatycznie przez ograniczenie obciążenia spalania (ciśnienie paliwa) proporcjonalnie do ciśnienia pary w kotle. Obciążenie jest ograniczone poniżej 60%, dopóki ciśnienie pary nie osiągnie 10 kg/cm2 i kocioł można obciążyć w 100%.
(UWAGA!!! Gdy kocioł staruje przy dużym zapotrzebowaniu pary i stan taki zaistnieje gdy kocioł jest limitowany do 60%, większe zapotrzebowanie wymagane zanim kocił osiągnie 10 kg/cm2, obciążenie nie zwiększy się.
W takim przypadku należy zmniejszyć zapotrzebowanie pary dopóki kocioł nie przekroczy 10 kg/cm2 (wewn. blokada) i lampka „praca auto” zapali się.)
praca automatyczna. Lampka „praca auto” pali się, ciśnienie pary osiąga wartość nastawioną dla kotła wiodącego M.
h) automatyczny stop kotła. Kocioł zatrzyma się automatycznie przy ciśnieniu 16,3 kg/cm2 - „operacje ładunkowe”. Kocioł zatrzyma się automatycznie przy ciśnieniu 8 kg/cm2 - „wspomaganie kotła utylizującego”.
i) Kocioł pozostaje w stanie pogotowia, lampka „pogotowie” pali się. Kocioł będzie startował automatycznie „operacje ładunkowe” 12 kg/cm2 ; „wspomaganie kotła utylizującego” 5,5 kg/cm2.
j) Kocioł będzie ponownie kontynuował automatyczny tryb pracy
Awaryjna praca kotła.
Ten rodzaj pracy może być wybrany, gdy nie można korzystać z sekwencyjnego startu palnika.
przełącznik „praca awaryjna” włączony, lampka „praca awaryjna” zapala się
pompa paliwowa startuje i recykling paliwa jest otwarty. Startuje wentylator kotłowy, przesłony otwierają się zupełnie i następuje 3 minutowy przedmuch paleniska.
Ustaw zawór sterowania F.O. na 5-15 % otwartości
Ustaw przesłony wentylatora kotłowego, aby ciśnienie różnicowe paleniska było 20-40 mm H2O.
uruchom pompę paliwa palnika pilotowego, lampka „palnik pilotowy praca” zapali się, włącz przełącznik „zapłon palnika”.
Jeśli palnik pilotowy nie zapali się w ciągu 15 sekund wyłącz zapłon palnika i powtórz procedurę od punktu „b”. Palnik pilotowy zapala się, lampka „płomień” pali się.
Załącz przełącznik zaworu paliwa - lampka „palnik główny płomień” pali się
Kontynuuj zapłon przez 10 sekund. Jeżeli zapłon się nie powiedzie, powtórz od punktu „b”. Palnik zapalił się.
Awaryjny zapłon zakończony.
UWAGA!
Podczas uruchamiania awaryjnego, nadzór musi być przy lokalnym kotle przez cały czas trwania procesu!
Automatyczna praca wentylatora.
Gdy kocioł jest w pracy auto, wentylator uruchamia się i zatrzymuje gdy palnik załącza się lub wyłącza. Wentylator będzie pracował 15 minut po automatycznym starcie, nawet gdy kocioł się wyłączy. Jeżeli nastąpi awaryjny stop kotła, wentylator będzie pracował jeszcze 10 minut.
Automatyczna praca pompy paliwa.
Kocioł jest wyposażony w dwie pompy paliwowe, choć tylko jedna jest wymagana dla jego pracy. Pompa staruje i stopuje automatycznie gdy palnik załącza się lub wyłącza. Recyrkulacja paliwa odbywa się automatycznie gdy staruje pompa paliwa.
Alarmy i wyłączanie kotła.
Charakterystyka kotła
|
Sygnał zadający
|
Alarm/wyłączenie
|
Wysoki poziom walczaka
|
+200 mm
|
alarm
|
Niski poziom walczaka
|
200mm
|
alarm
|
Bardzo niski poziom walczaka
|
-240mm
|
wyłączenie
|
F.O. niskie ciśnienie
|
2 kg/cm'
|
alarm
|
F.O bardzo niskie ciśnienie
|
1.5 kg/cm2
|
wyłączenie
|
Niskie ciśnienie pary
|
3.5 Kg/cm2
|
alarm
|
Bardzo niskie ciśnienie pary
|
3 kg/cm/'
|
wyłączenie
|
Bardzo niskie ciśnienie pow. sterująceg
|
4 kg/cm'
|
wyłączenie
|
Wysokie ciśn. W walczaku parowym
|
17 kg/cm'
|
alarm
|
Niskie ciśn. W walczaku parowym
|
4.5 kg/cm2
|
alarm
|
Niska temp. paliwa
|
150secRWNo.l
|
alarm
|
Wysoka temp. paliwa
|
50secRWNo.l
|
alarm
|
Bardzo niska temp. paliwa
|
200secRWNo.l
|
alarm
|
Wysoki poziom zadymienia
|
5degRinglemann
|
alarm
|
Wysoki poziom zasolenia wody
|
10 ppm
|
alarm
|
F.D. wyłączenie wentylatora
|
stop
|
wyłączenie
|
F.O wyłączenie pompy
|
stop
|
wyłączenie
|
F.O. niskie ciśn. Na wyjściu pompy
|
3 kg/cm3
|
alarm
|
A.C źródło uszkodzone
|
Brak napięcia
|
wyłączenie
|
Manualne wyłączenie
|
przełącznik
|
wyłączenie
|
Uszkodzony zapłon palnika pilotująceg
|
Brak płomienia
|
wyłączenie
|
Uszkodzony zapłon palnika głównego
|
Brak płomienia
|
wyłączenie
|
Uszkodzony płomień
|
Brak płomienia
|
wyłączenie
|
Opis systemu automatycznego sterowania kotła.
W skład systemu automatycznego sterowania kotła wchodzą: system automatycznego sterowania spalania i system automatycznego zasilania wodą.
Automatyczne sterowanie spalania.
System kontroluje dopływ paliwa i powietrza wymaganego dla sprawnego spalania. Są utrzymywane na optymalnym poziomie dla utrzymania ciśnienia pary przy określonym jej przepływie. Funkcje podzespołów ACC opisane są poniżej:
Sterownik główny „master”.
Pętla wykrywa ciśnienie pary (ciśnienie wiodące) i porównuje i porównuje z ciśnieniem zadanym (nastaw ciśnienia). Regulator „P+I” reguluje przepływem paliwa tak aby sprawdzić odchył od zera. Ponadto sterownik główny porównuje wartości poniższych bloków podzespołów.
Podzespół sterowania przepływem paliwa.
Sygnał sterujący wymaganego przepływu paliwa (Master Signal) i ciśnienia paliwa przed palnikiem jest porównywane z sygnałem rzeczywistego przepływu dawki paliwa. Regulacja P+I przeprowadza i reguluje sygnał nastaw zaworu paliwowego, tak aby sprawdzić odchyłki obu sygnałów od normy.
Podzespół gorącego startu i podnoszenia ciśnienia pary.
Główne ustawienie ciśnienia jest kontrolowane aby utrzymać zalecaną szybkość zmiany ciśnienia pary od 5 kg/cm2 do ciśnienia normalnego 16,3 kg/cm2.
Blok startu i stopu palnika.
Ciśnienie w kotle (master) jest odczytywane i automatycznie jest zapalany i gaszony. Wielkość ciśnienia dla zapalania i gaśnięcia jest automatycznie ustawiana przez przełącznik wyboru pracy kotła.
Obwód ograniczenia obciążenia.
Ogranicza wzrost sygnału głównego, wykorzystując sygnał przepływu powietrza.
Obwód nastaw zapłonu palnika.
Ustawia otwarcie zaworu sterującego paliwa na wielkość wymaganą dla zapłonu. Regulacja wielkości otwarcia jest przekazywana do Głównego Regulatora.
Główny blok.
Zmiany nastaw ciśnienia pary (nastaw główny) , czas uzyskania aktualnej wartości ciśnienia w kotle.
Sterowanie zaworu dopływu paliwa może być zmieniana auto/ręcznie wraz z wybranym trybem pracy. Dla typu „ręcznie” zawór może być regulowany z tego miejsca.
Sterowanie przepływem powietrza.
Blok przepływu powietrza.
Porównywanie wielkości wymaganego ciśnienia różnicowego paleniska, określają przez sygnał przepływu paliwa z rzeczywistej różnicy ciśnień (przed i za palnikiem). Regulacja P+I przekazuje sygnał dla zmian wielkości otwarcia przesłon wentylatora kotłowego tak, aby odchyłka była zero. Intencją jest utrzymanie efektywnego spalania przepływem powietrza w optymalnym stosunku powietrza do paliwa, w zależności od obciążenia kotła. W skład bloku wchodzą następujące obwody:
Obwód zapotrzebowania różnicowego ciśnienia.
W bloku określana jest wielkość wymaganej różnicy ciśnień przez kompensację ciśnienia różnicowego wynikającego z przepływu paliwa, ciśnienia paliwa, charakterystyki kotła oraz dodatkowych zmiennych parametrów ( powietrze, obwody priorytetowe), sygnału głównego.
Ustawienie zmian stosunku paliwa do powietrza.
Wymagane ciśnienie różnicowe można zwiększyć lub zmniejszyć używając regulatora stosunku paliwo/powietrze. Nadmiar powietrza jest regulowany od 0,5 do 1,5. Normalny jest 1.0.
Zapłon palnika.
Wielkość otworu przesłon wlotowych wentylatora kotłowego jest ustawiona na otwarcie wymagane przez proces zapłonu palnika. Przepływ powietrza jest wykrywany podczas przedmuchu paleniska jak i zapłonu palnika i przekazywany do bloku „sterowanie palnika”.
Stacja przepływu powietrza.
Wartość proporcji paliwo/powietrze jest ustawiane i wskazywane. Sterowanie przepływem powietrza może się zmieniać z trybu auto/man a aktualny rodzaj pracy jest wskazywany. Gdy tryb ręczny, otwarcie może być regulowane z tego miejsca.
Automatyka zasilania wodą.
Pętla sterowania wody zasilającej. Poziom wody jest mierzony i porównywany z nastawioną wielkością Dwa elementy określają wymaganą ilość wody zasilającej dla sprawdzenia odchyłki do zera. Wielkość przepływu pary jako sygnału zmiany obciążenia. Regulator P+I wykazuje ten sygnał oraz sygnał wynikający z różnicy pomiędzy rzeczywistym i zadanym poziomem wody. Sygnał wyjściowy z regulatora steruje zaworem wody zasilającej dla sprawdzenia odchyłek od zera.
Miejsce poziomu wody.
Wskazuje i umożliwia zmianę nastaw poziomu wody oraz wskazuje jej aktualny poziom. Może być zmieniany rodzaj pracy auto/ręcznie. Gdy jest praca ustawiona na MAN otwarcie i zamykanie zaworu może być regulowane z tego miejsca.
Funkcja małego obciążenia.
W trybie pracy jako „wspomaganie pracy kotła utylizującego” poziom wody jest kompensowany od wpływu kołysania statku.
Elementy automatycznej kontroli kotła i ich funkcjonowanie.
Blok Główny.
Wskazuje nastawy jak i rzeczywiste wartości ciśnienia pary. Zmienia przełącznik auto/ręcznie oraz umożliwia ręczne zmiany otwarcia zawory zasilania paliwa.
Przełącznik zmian nastaw ciśnienia pary.
Umożliwia ręczną zmianę nastaw ciśnienia pary. Przy załączaniu napięcia zasilania nastaw jest na 15 kg/cm2.
Wskaźniki słupkowe nastawy ciśnienia pary.
Lewy wskaźnik podaje nastawione ciśnienie pary
Wskaźnik słupkowy aktualnego ciśnienia.
Wskaźnik centralny- aktualne ciśnienie pary.
Wskaźnik przepływu paliwa.
Prawy wskaźnik - ciśnienie paliwa przed palnikiem.
Przełącznik auto/ręcznie zaworu paliwa.
Umożliwia ręczne sterowanie zaworem paliwowym.
Przełącznik zaworu paliwa L/H
Wielkość i szybkość zmian otwarcia zaworu podczas podnoszenia lub obniżania ciśnienia pary może być sterowana ręcznie.
UWAGA!!! W trybie awaryjnym lub z ominięciem blokady od temperatury paliwa, praca ręczna jest automatycznie ustawiona.
Blok (stacyjka) przepływu powietrza.
Przełączanie i wskazywanie auto/ręcznie sygnału nastaw przesłon wentylatora kotłowego, jak również wprowadzona jest możliwość ręcznych zmian wielkości otwarcia przesłon. Zawiera również przełącznik i wskaźnik nastaw stosunku paliwo/powietrze.
Przełącznik wskazań bądź zmian stosunku paliwo/powietrze.
Umożliwia ręczne ustawienia. Przy załączaniu napięcia zasilającego zawsze w pozycji „0”.
Wskaźnik słupkowy stosunku paliwo/powietrze.
Lewy wskaźnik wskazuje wartość stosunku paliwo/powietrze (-50% +50%) ilości powietrza ustalonego podczas testowania. Przy załączaniu napięcia zasilania ustawiony na „0”.
Wskaźnik nastaw przepływu powietrza.
Centralny wskazuje zadaną wielkość przepływu powietrza.
Wskaźnik przepływu powietrza.
Prawu wskazuje aktualną wartość.
Przełącznik pracy wentylatora auto/ręcznie
Wybór sterowania nastawą przesłon.
UWAGA!!! W trybie awaryjnym lub z ominięciem blokad temperatury paliwa - automatyczny nastaw ręcznie.
Przełącznik wzrostu i obniżenia.
Szybkość i charakter zmian może być sterowany ręcznie w trybie pracy „ręcznie”.
18