Шкафы управления котельными

Компания РИТМ производит шкафы управления котельными на базе специализированных контроллеров ОВЕН КТР-121. Это шкафы управления с готовыми алгоритмами для автоматизации котельных. Устанавливаются в блочно-модульных, стационарных, крышных водогрейных котельных, а также котельных с котлами наружного размещения и котельных с пристроенным ИТП.

Управление горелками котлов осуществляется через встроенный менеджер горения. Шкаф автоматики управляет модулируемыми, одноступенчатыми, двухступенчатыми и трехступенчатыми горелками. По типу топлива поддерживаются газовые, жидкотопливные, комбинированные и электрические горелки.

Универсальность

В шкафах управления котельными используются приборы ОВЕН КТР-121. Это линейка приборов с готовыми алгоритмами. Алгоритмы разделены по функциональным задачам автоматизации котельной.

• ОВЕН КТР-121.01 – для шкафов управления автоматикой котла, горелки.
• ОВЕН КТР-121.02 – для шкафов управления автоматикой котельной, сетевых насосов.
• ОВЕН КТР-121.03 – для шкафов управления автоматикой отопления и ГВС.

Каждый шкаф управления решает определенную задачу. Объединяя шкафы управления с разными алгоритмами в единую сеть, можно получить решение для сложных схем. Комбинации подходят для 800 различных схем котельных.

Различные контроллеры ОВЕН также можно объединить в одном шкафу управления. Приборы шкафов автоматики управляют модулируемыми, одно-, двух-, трехступенчатыми горелками котлов, закрытыми и открытыми контурами отопления и ГВС, а также сетевыми, котловыми и подпиточными насосами отопления и ГВС.

Погодозависимость

Погодозависимые шкафы управления котельными обеспечивают оптимальную температуру воздуха в помещениях. При изменении уличной температуры меняется и температура в помещении. Но изменение температуры в помещениях происходит инерционно, что приводит к скачкам климатических условий.

Чтобы исключить этот фактор, используются погодозависимые шкафы управления, которые корректирует температуру теплоносителя в зависимости от наружного воздуха по отопительному графику пользователей.

График строится по двум, трем или четырем точкам. Для точного поддержания температуры по графику в автоматике используется ПИД-регулятор с возможностью настройки через интерактивную панель в меню шкафа управления.

Экономичность

Шкаф управления котельной поддерживает функционал выравнивания наработки котлов и насосов, который позволяют снизить эксплуатационные затраты за счет уменьшения их физического износа.

Алгоритмы коррекции уставки по уличной температуре и режимы экономии (снижение температур в ночное время и выходные дни) ориентируют прибор на работу по оптимальной уставке, тем самым снижая расходы котельного топлива и электроэнергии.

Плавный пуск и останов котла и насосов с помощью частотных преобразователей продлевает ресурс оборудования. Диагностику и управление котельной можно осуществить удаленно через бесплатный облачный сервис, не затрачивая время на выезд на объект.

Диспетчеризация

Обмен параметрами котельной с облачным сервисом позволяет производить контроль и управление котельной из любого места, а также получать уведомления о нештатных ситуациях на смартфон или почту. Контроль доступен как в браузере, так и в приложении на Android и iOS.

Наличие сетевых интерфейсов (Modbus RTU, Modbus TCP) и открытая карта регистров делают возможным включение шкафа управления котельной в систему удаленной диспетчеризации (SCADA, OPC и т.д.).

Безопасность

Автоматизированное управление котельной требует создания системы защиты котельного оборудования. Одной из задач защиты является своевременное предупреждение диспетчера котельной о загазованности и других возникших неполадках в работе котла или вспомогательного оборудования.

Автоматика шкафа должна выполнить соответствующие отключения, ликвидирующие возможную аварию или предупреждающие нежелательные последствия возникших неисправностей. Время возникновения аварии и ее квитирования фиксируется в журнале аварий. Шкаф управления хранит до 20 записей.

Простая эксплуатация

Интерфейс шкафа управления имеет русскоязычное меню с интуитивно понятным интерфейсом. Настройка параметров котельной осуществляется через лицевую панель с двухстрочным 16-символьным дисплеем или через бесплатную программу конфигуратор на ПК.

Автоматика шкафа управления не требует программирования за счет предустановленных алгоритмов управления. Это снижает требования к квалификации обслуживающего персонала и позволяет ввести шкаф в эксплуатацию менее чем за один час.

Сертификация

В наших шкафах управления используются комплектующие, имеющие сертификаты промышленной безопасности. Сертификаты подтверждают, что автоматика соответствует требованиям к промышленному оборудованию, которое применяется на опасных производственных объектах. Декларация о соответствии подтверждает, что комплектующие шкафов автоматики отвечают всем требованиям технического регламента Таможенного союза.

Общие типовые схемы подключения шкафов управления котельными

Тп —	температура в подающем трубопроводе
Тн —	температура наружного воздуха
Тоб —	температура в обратном трубопроводе
Туг —	температура уходящих газов
Тот —	температура в контуре отопления
Тгвс —	температура в контуре ГВС
Тк —	температура в тепловом контуре
Тб —	температура в бойлере
Рп —	давление в подающем трубопроводе
Рот —	давление в контуре отопления
Ргвс —	давление в контуре ГВС
PDS —	реле перепада давления
PS —	реле давления
FS —	реле протока
НК —	насос котловой
НЦ —	насос циркуляции
НП —	насос системы подпитки
PSпд —	реле давления подпитки (прессостат)
М —	клапан регулирующий с электроприводом

Типовые схемы подключения шкафов для управления автоматики котлов

Типовые схемы подключения шкафов для управления сетевыми насосами и общекотельной автоматикой

Тп —	температура в подающем трубопроводе
Тн —	температура наружного воздуха
Тоб —	температура в обратном трубопроводе
Туг —	температура уходящих газов
Рп —	давление в подающем трубопроводе
PDS —	реле перепада давления
PS —	реле давления
FS —	реле протока
НК —	насос котловой
НРЦ —	насос рециркуляции
НЦ —	насос циркуляции
НП —	насос системы подпитки
PSпд —	реле давления подпитки (прессостат)
М —	клапан регулирующий с электроприводом

Типовые схемы подключения шкафов для управления автоматикой отопления и ГВС

Тк —	температура в котловом контуре
Тб —	температура в бойлере
Тот —	температура в контуре отопления
Тгвс —	температура в контуре ГВС
Ргвс —	давление в контуре ГВС
Рот —	давление в контуре отопления
PDS —	реле перепада давления
НЦ —	насос циркуляции
НП —	насос системы подпитки
PSпд —	реле давления подпитки (прессостат)
М —	клапан регулирующий с электроприводом

Функциональные возможности шкафов управления для котельной автоматики

Котловое регулирование

Управление ступенчатыми и модулируемыми горелками
Гибкая логика шкафа управления горелкой позволяет пользователю задать в настройках автоматики тип управляемой горелки котла: модулируемая либо одно-, двух-, трехступенчатая.

Регулирование температуры подающего теплоносителя
Шкаф управления поддерживает заданную пользователем температуру теплоносителя на выходе котла, изменяя мощность горелки в соответствии с настройками регулирования.

Поддержание температуры обратного теплоносителя
Для избежания образования конденсата на поверхности теплообменника котла, шкаф управления поддерживает заданное значение температуры теплоносителя на входе в котел, управляя КЗР или НРЦ.

Управление группой насосов циркуляции котла
Для осуществления циркуляции теплоносителя через котел, шкаф управления управляет группой насосов циркуляции котла с ротацией, контролем их аварий и вводом резерва.

Контроль давления теплоносителя
Для защиты гидравлики котла от аварийных событий, шкаф управления контролирует давление теплоносителя по верхнему и нижнему уровню.

Контроль давления топки котла
Шкаф управления контролирует давление топки котла или давление теплоносителя по дискретному сигналу от реле давления, для предотвращения аварийных событий.

Контроль протока через котел
Для осуществления штатного циркулирования теплоносителя через котел, шкаф управления контролирует сигнал с датчика протока. При нарушении циркуляции котел будет немедленно остановлен до устранения причины аварии.

Контроль аварий горелки
Шкаф управления контролирует работу горелки по дискретному сигналу S3. При фиксировании сигнала аварии автоматика отключает горелку и активирует аварийный выход. Авария сбрасывается вручную после устранения причины.

Прогрев холодного котла
Для предотвращения дестабилизации системы, перед запуском холодного котла шкаф управления запускает предварительный его прогрев на минимальной мощности по времени или температуре.

Безопасный розжиг горелки
Во время розжига горелки шкаф управления контролирует сигнал подтверждения розжига – В4. При отсутствии сигнала после окончания времени розжига фиксируется авария горелки, активируется аварийный выход.

Удаленное управление котлом
В контроллере шкафа управления горением открытая карта регистров для управления и его настройки через ПК или телефон в OwenCloud, SCADA-системах и OPC-серверах.

Каскадные регуляторы

Управление каскадом котлов от 2-х до 4-х
Шкаф автоматики управляет каскадом от 2-х до 4-х котлов, с ротацией, контролем их аварий и вводом резерва. По температуре теплоносителя в общем подающем трубопроводе шкаф управления определяет необходимое число включенных в работу котлов.

Поддержание температуры обратного теплоносителя в общем трубопроводе
Для защиты от снижения температуры обратного теплоносителя ниже уставки шкаф автоматики управляет насосом рециркуляции (НРЦ) или КЗР по показаниям датчика обратки в общем коллекторе.

Погодозависимое регулирование по графику уставки
С целью снижения расходов на топливо и эксплуатационные затраты, увеличения ресурса котлов – шкаф управления корректирует уставку в общем трубопроводе по уличной температуре.

Автоматическая ротация котлов и ввод резерва
Для увеличения ресурса котлов и равномерного распределения наработки шкаф управления производит смену ведущего котла по заданному времени и вводит в работу резерв при аварии основного.

Контроль аварий котлов
Шкаф управления контролирует аварии котлов по дискретным сигналам или через подключенные по сети RS-485 котловые регуляторы для сохранения работоспособности системы.

Контроль общекотельных аварий
Шкаф управления с помощью модулей расширения контроллера контролирует общекотельные аварии: Пожар, Загазованность, Давление газа, Взлом – и производит их архивирование.

Контроль давления теплоносителя в общем трубопроводе
По показаниям аналогового датчика давления шкаф управления осуществляет контроль давления в общем трубопроводе по верхнему и нижнему уровню.

Управление группой насосов циркуляции
Для осуществления циркуляции теплоносителя через все котлы шкаф автоматики управляет группой циркуляционных насосов в общем трубопроводе с ротацией, контролем их аварий и вводом резерва.

Управление подпиткой системы
По показаниям аналогового датчика или прессостата шкаф управления поддерживает давление в системе, управляя двумя насосами и клапаном подпитки.

Отсечение потока через неработающий котел
Для предотвращения разноса системы при запуске холодного котла и экономии топлива шкаф автоматики отсекает проток теплоносителя через неработающий котел.

Тепловые регуляторы

Управление зависимыми и независимыми системами
Шкаф автоматики управляет зависимыми системами с ГВС на бойлер, подключенными через гидрострелку или независимыми через теплообменник.

Погодозависимое регулирование по графику отопления
Для поддержания комфортной температуры в помещении в разное время года шкаф управления производит коррекцию уставки контура отопления по значению температуры на улице.

Управление подпиткой контуров
Для поддержания давления контура в независимой системе шкаф автоматики управляет системой подпитки с двумя насосами и клапаном, с ротацией, контролем аварий и вводом резерва.

Контроль давления теплоносителя в контурах
По показаниям аналогового датчика давления шкаф управления контролирует давление в каждом контуре независимой системы по верхнему и нижнему уровню.

Управление циркуляционными насосами
Для осуществления непрерывной циркуляции теплоносителя в контуре шкаф автоматики управляет группой из двух циркуляционных насосов с ротацией, контролем их аварий и вводом резерва.

Режимы экономии
В ночное, дневное время и выходные дни пользователь шкафа управления может настроить режимы экономии, которые позволяют менять уставку регулирования по заданной программе.

Автоматическая смена сезонов
Для перевода контура в летний или зимний режим по уставке шкаф управления использует алгоритм вычисления среднесуточной температуры. Переход также возможен по кнопке.

Управлением многоконтурными системами
Для автоматизации более 2-х контуров потребителей два шкафа управления можно объединить в одну сеть по RS-485. Доступно управление не более, чем пятью контурами.

Приоритизация нагрева контура ГВС
При невозможности достижения уставки ГВС заданное время шкаф управления может отдать приоритет нагрева контуру ГВС, снизив процент открытия КЗР контуров отопления.

Совместная работа с каскадным регулятором
Шкаф управления тепловым оборудованием работает в одной сети RS-485 с каскадным для обмена информацией о состоянии аварий, наружной температуре, повышении уставки котельной при большом теплопотреблении.

Диспетчеризация котельных

Шкафы управления используют контроллеры с интерфейсом RS-485, что позволяет включать их в системы диспетчеризации. Информацию со шкафов можно передавать на ОРС- серверы, SCADA-системы, облачные сервисы. В ОВЕН ОРС-сервер и облачном сервисе OwenСloud представлены готовые шаблоны для диспетчеризации.

При работе с автоматикой котельной удаленный контроль и управление системой в реальном времени можно осуществлять, как с компьютера, так и со смартфона. При использовании приложения доступны текущие данные с котельного оборудования, представлена возможность записи параметров, можно увидеть историю предшествующих команд, посмотреть графики и получить уведомление в случае аварии.

Для оперативного контроля, координации технологического процесса с использованием передачи информации между котельной и диспетчерским пунктом в шкафах управления используется визуализация. Она может быть реализована на мнемосхемах в облачных сервисах, SCADA-системах и т.д. Для удобства представления информации о состоянии котельной используют «местную» визуализацию с выводом на панель шкафа управления. При необходимости визуализации котельной предлагается использование линейки сенсорных панелей оператора.

Топология связи