Автоматизация

Автоматизация инженерных систем

Эксплуатация любого здания или сооружения невозможна без инженерных систем и сетей, таких как водоснабжение и канализация, отопление, электроснабжение и освещение, вентиляция и кондиционирование и других.

Автоматизация инженерных систем обеспечивает:

• Надежность, бесперебойную работу всех систем предприятия. Постоянный автоматический мониторинг работы инженерных систем с помощью датчиков и измерительных приборов позволяет своевременно выявлять малейшие сбои и не допускать их перерастания в серьезные поломки;
• Безопасность. На щит управления замыкаются системы оповещения обо всех угрозах – например, остановка оборудования, пожарная и охранная сигнализация, датчики утечки газа;
• Комфорт. Обслуживающий персонал здания получает исчерпывающую информацию о работе всех инженерных систем с пульта, не тратя времени на ручную проверку;
• Экономию. Ключевые задачи, которые мы решаем при комплексной автоматизации инженерных систем – это энергосбережение и сокращение численности персонала, необходимого для обслуживания промышленных объектов.

Для примера разберем наиболее частые задачи, решаемые специалистами группы компаний «Кера Групп»:

Автоматизация котельных

Сегодня стандартная автоматика присутствует практически в каждом топливном котле базовой комплектации. Она позволяет при управлении горелкой и котлом принимать сигналы датчиков устройств безопасности и поддерживать температуру воды, заданную оператором.

На данный момент в России подавляющее большинство котельных не автоматизировано в полной степени, позволяющей исключить влияние «человеческого фактора» и обеспечить безаварийную работу в оптимальных режимах в зависимости от погодных факторов и потребления.

Основными задачами, решаемыми при автоматизации котельных, являются:

• Управление пуском и остановом котлов, в том числе и в аварийном режиме;
• Регулирование мощности котлов;
• Каскадное управление работой котлов;
• Включение резервного котла при отказе рабочего;
• Автоматическое регулирование параметров теплоносителя на выходе из котельной;
• Автоматическая подпитка котловых контуров и контуров теплоснабжения;
• Автоматическое управление работой насосных агрегатов котельной с регулированием частоты их вращения при использовании преобразователей частоты;
• Автоматическая защита котлов и общекотлового оборудования при выходе технологических параметров их работы за установленные пределы;
• Аварийная сигнализация и передача тревожных сообщений на верхний уровень;
• Реализация энергосберегающих алгоритмов работы котельной.

Каскадное регулирование работы насосов и котлов

Практикой доказано, что до 80% времени эксплуатации котла в отопительном сезоне, его производительность используется только на 50%. То есть, в среднем, в течение всего сезона котёл используется лишь на 30%. Следствием этого является слабая нагрузка на оборудование и неэффективность его эксплуатации.

Возможность управления каскадом при наличии нескольких котлов позволяет попеременно включать котлы и насосы, тем самым увеличивая срок эксплуатации оборудования. При помощи каскадного регулирования достигается оптимальное отношение производительности системы и теплопотребления. Каскадная система обеспечивает потребителя таким количеством тепла, которое требуется в данный момент, постепенно подключая один за другим несколько котлов. При этом достигаются особо комфортные температурные условия и обеспечивается существенная экономия топлива.

Погодозависимое регулирование работы котельной представляет собой современную адаптивную систему, которая без участия оператора выбирает самый экономичный режим отопления. Система управления анализируя температуру наружного воздуха автоматически корректирует работу сервопривода клапана. Tаким образом, потребитель получает требуемую температуру подающего теплоносителя, контролируемую датчиком на подающей линии. Система, оснащенная смесительным клапаном, поставляет ровно столько тепла, сколько требуется в данный момент. В результате потребителю гарантируются комфорт, экономия топлива и увеличение долговечности котла.

Для хозяйственных объектов возможны различные режимы поддержания температуры ГВС по заданному графику. Это позволяет:

• задавать температурный режим ГВС для каждого дня недели с учетом рабочего и нерабочего времени;
• корректировать температурный режим и календарь при переносе рабочих и выходных дней.

Энергоэффективный график для нежилых помещений: горячая вода подается строго определенной температуры и по расписанию, определенному заказчиком (в любой момент заказчик самостоятельно может изменить как график, так и температуру ГВС). В ночное время, выходные и праздничные дни горячая вода отсутствует. Применение такого режима может дать экономию до 40% топлива.

Насосные станции и водозаборные узлы

Введение автоматизации управления насосными станциями и водозаборными узлами является одним из важнейших направлений технического прогресса в области подачи и отведения воды в населенных пунктах и на промышленных предприятиях. На таких станциях автоматизируются: пуск и остановка насосных агрегатов и вспомогательных насосных установок; контроль и поддержание заданных параметров (например, уровня воды, подачи, напора и т.д.); прием импульсов параметров и передача сигналов на диспетчерский пункт.

Применение автоматизированного управления насосными станциями и водозаборными уздами дает значительные преимущества:

• Позволяет уменьшить вместимость баков водонапорных башен и сборных резервуаров за счет увеличения частоты плавного пуска и остановки агрегатов, либо полностью отказаться от применения водонапорных Башен за счет частотного регулирования;
• Снижает эксплуатационные расходы вследствие уменьшения числа обслуживающего персонала, а также расходов на отопление и освещение помещений;
• Увеличивает срок службы оборудования и приборов благодаря своевременному выключению из работы агрегатов при возникновении неполадок в их работе;
• Снижает строительную стоимость, так как оборудование концентрируется на меньшей площади машинного зала и отпадает необходимость в устройстве бытовых и вспомогательных помещений;
• Дает возможность сосредоточить управление несколькими автоматизированными насосными станциями в одном пункте, что делает систему более гибкой и надежной;
• Исключает участие персонала станции в технологических операциях, протекающих в антисанитарных условиях.

Опыт эксплуатации автоматизированных насосных станций и ВЗУ показывает, что затраты на автоматизацию окупаются в течение 1 – 1,5 лет.

Для наблюдения за параметрами работы насосной станции служат различные датчики, которые преобразуют контролируемую величину в электрический сигнал, поступающий в исполнительный механизм.

Основной смысл использования автоматизированных систем управления на подобных объектах заключается в том, чтобы привести в соответствие режим работы насосов с режимом работы водопроводной или канализационной сети. Диапазон изменения водопотребления довольно широк.

Высококвалифицированные специалисты компании «Кера Групп» имеют большой опыт реализации профессиональных решений в сфере автоматизации инженерных систем различных предприятий. Эти решения позволили существенно сократить издержки на эксплуатацию объекта, за счет внедрения энергоэффективных решений и уменьшения затрат на потребление электричества, тепла, воды и газа.