Автоматическое регулирование и защита

Для обеспечения надежной работы тепловой сети и абонентских установок на отдельных участках тепловой сети требуется поддер­живать заданные значения давления сетевой воды. При этом особое значение имеет режим подпитки и изменение давления в обратной магистрали. Повышение давления в обратном трубопроводе может вызвать недопустимый рост давлений в отопительных системах, при­соединенных по зависимым схемам. Падение давления приводит к опорожнению верхних точек местных систем и к нарушению циркуля­ции в них.

Для ограничения колебаний давления в системе в одной, а при сложном рельефе местности в нескольких точках сети изменяют давление в зависимости от режима работы системы. Такие точки называются точками регулируемого давления. В тех случаях, когда по условиям работы системы давление в этих точках поддерживается постоянным как при статическом, так и при динамическом режимах, они называются нейтральными [4].

Вопросы поддержания заданного гидравлического режима тепло­вой сети в каждом конкретном случае решаются отдельно, с помощью регуляторов давления. Для примера рассмотрим общие принципы регулирования и защи­ты тепловой сети при условии, что местность понижается от ТЭЦ. Предположим, что пьезометрический график сети имеет вид, предс­тавленный на рис. 2.6а, а схема регулирования и защиты на на­сосной подстанции - на рис. 2.6б.

На пьезометрическом графике (см. рис. 2.6а) необходимо поддерживать заданные давления в нейтральных точках О₁ и 0_II. Давление в нейтральной точке О₁ поддерживается регулятором подпитки на ТЭЦ (см. рис. 2.1), а давление в нейтральной точке О_1I - двухточечным двухкаскадным регулятором давления - защиты РД-1 системы ОРГРЭС [7]. Регулятор РД-1 (см. рис. 2.6б) состоит из четырех основных блоков: двух измерительно-усили-тельных трехсильфонных РД-3м-1 защиты и РД-3м-II - давления перед насоса­ми, усилителя второго каскада У2 и общего мембранного регулирую­щего клапана с противовесом РК-1. Основную роль выполняет регу­лятор давления (РД-3м-II + РК-1), который поддерживает заданное давление в нейтральной точке О_II путем изменения расхода сетевой воды в подающем трубопроводе.

Рис. 2.6. Пьезометрический график и схема автоматического регулирования насосной подстанции на обратном трубопроводе

Таким образом, регулятор давления РД-1 и электронный регу­лятор типа Р25.1 на ТЭЦ обеспечивают заданный гидравлический (динамический) режим тепловой сети при сложном пьезометрическом графике, когда в работе находятся сетевые СН и подкачивающие ПН насосы. При аварийной или запланированной остановке сетевых насосов на ТЭЦ давление в подающем трубопроводе падает, на что реагирует электроконтакный манометр ЭКМ (рис. 2.66), который своими кон­тактами подает сигнал на отключение электродвигателей подкачива­ющих насосов подстанции.

Так как статическое давления на отдельных участках тепловой сети не одинаковые, то тепловую сеть необходимо разделить на зо­ны. Автоматическая рассечка тепловой сети на верхнюю и нижнюю зоны осуществляется автоматом защиты (РД-3м-1 + У2 + РК-1), ко­торый настроен на предельное давление в нейтральной точке О_II.

В статическом режиме тепловой сети статический напор

S₁-S₁ верхней зоны поддерживается регулятором подпитки и подпиточными насосами на ТЭЦ.

Подпитка нижней зоны (статический напор S_II - S_II) осущест­вляется двухимпульсным регулятором подпитки РД-2 (РД-3м + РК-1) "после себя" системы ОРГРЭС [4]. Импульс на открытие регулятора подпитки поступает из точки А на подающем трубопроводе. Падение давления в точке А до уровня давления в нейтральной точке О_II приводит к открытию регулирующего клапана РК-1 регулятора РД-2 и вода из верхней зоны поступает на подпитку нижней зоны.

Если местность от ТЭЦ повышается, то в статическом режиме подпитка нижней зоны осуществляется регулятором подпитки и под­питочными насосами на ТЭЦ, а для подпитки верхней зоны на насос­ной подстанции дополнительно устанавливают подпиточные насосы [4].