> Reference > Vgradnja sistema ogrevanja v mizarstvu Florjančič

Za potrebe ogrevanja proizvodnih hal in tehnologije se je izvedla rekonstrukcija ogrevalnega sistema za objekt mizarstvo Florjančič. Za ogrevanje objekta je bila prvotno na voljo le para.
Ker pri proizvodnji nastaja določena količina lesnih odpadkov, se je investitor odločil tudi za vgradnjo kotla na lesno biomaso moči 1 MW.
Projektna naloga
Načrtovano je, da se prenova izvede v dveh fazah. Prva faza zajema predelavo dveh ogrevalnih krogov za ogrevanje objekta, predelavo ene parne postaje, vgradnjo kotla 1 MW na lesno biomaso (začasna izvedba brez zalogovnika) in pripadajočih krmilnih elementov.
Investitor se je odločil za vgradnjo kotla 1 MW
V drugi fazi se bo izvedla še druga parna toplotna postaja, vgradnja zalogovnika in mešalnega ventila na sistemu kotla na lesno biomaso ter regulacija in krmiljenje prostorske temperature po ločenih conah ali delovnih enotah. Prav tako se bo v drugi fazi vgradilo vse predvidene kalorimetre, kar nam bo omogočalo še boljše spremljanje in optimiranje delovanja sistema.
Ogrevalna kroga
Za ogrevanje objekta se iz razdelilnika ogrevanja napajata dve ogrevalni veji (lakirnica in delavnica). Razdelilnik ogrevanja se napaja preko hidravlične kretnice. Za ogrevalni veji je izvedena regulacija, ki nam omogoča delovanje, ki se nekoliko razlikuje od standardnih rešitev.
V delavnici so consko nameščeni toplozračni kaloriferji, ki so v prvi fazi krmiljeni z nekaj lokalnimi termostati. Signal s teh termostatov je pripeljan na regulator ogrevalnih vej. Prostor lakirnice prav tako vsebuje kaloriferje, poleg tega pa tudi klimatske naprave in nekaj radiatorjev.
Vklop veje se lahko izvede glede na zunanjo temperaturo, časovni program, aktivirano protizmrzovalno zaščito, eksterno zahtevo iz sobnih termostatov, ročno oziroma glede na nastavljene kombinacije teh pogojev.
Želeno temperaturo za normalno delovanje določa ogrevalna krivulja. Izvedena je tudi možnost omejevanja povratne temperature za čim boljši izkoristek sistema. Glede na porabnike (kaloriferji) imamo možnost nastavitve popolne zaustavitve posamezne veje, kadar ni potrebe po ogrevanju.
Izbira vira energije
Kot vir energije imamo na voljo paro in biomasni kotel. Iz ogrevalnih vej dobimo maksimalno želeno temperaturo dovoda posamezne veje in glede na to se regulira temperatura na dovodu iz hidravlične kretnice proti razdelilcu ogrevanja. Krmilni sistem omogoča avtomatsko izbiro vira glede na nastavljeno
prioriteto. Če uporabnik dovoli, se za ogrevanje lahko uporabljata celo oba vira hkrati. Krmilni sistem omogoča avtomatski preklop na drugi vir v primeru izpada enega vira.
Parna postaja
V primeru, da je aktivna parna postaja (v prvi fazi samo ena), se direktno regulira želena temperatura na hidravlični kretnici. Pri tem se seveda upoštevajo še mejne temperature in ostali pogoji (maksimalna temp. sekundarja, maksimalna temp. povratka, odprtost lopute, delovanje črpalke parne postaje, …).
Zaradi specifike objekta je bila na željo investitorja izvedena tudi funkcija vzdrževanja minimalne temperature na primarni strani, kadar postaja ne deluje, vendar obstaja možnost avtomatskega vklopa le-te.
Prav tako imamo možnost omejevanja maksimalne moči parne postaje. Podatek o trenutni moči dobimo s kalorimetra, povezanega direktno na regulator parne postaje, ki ima vgrajen števčni M-bus vmesnik. Omogočeno je tudi vzporedno delovanje parne postaje (do maksimalne moči) in kotla.
Omejevanje moči s toplotnega števca parne postaje z vgrajenim M-bus vmesnikom.
Kotel
V prvi fazi je izvedena začasna vezava kotlovskega postrojenja, zato je izvedeno specifično in sistemu prilagojeno krmiljenje tega dela postrojenja. Samo kotlovsko postrojenje (doziranje, nadzor gorenja ipd.) vodi vgrajena kotlovska regulacija. Elektronski regulator Samson zagotavlja regulacijo minimalne temperature povratka kotla, prav tako pa še nekaj posebnih funkcij, npr.:
- krmiljenje kotlovske in transportne črpalke
- zaščito proti previsoki temperaturi kotla (alarmno stanje)
- t.i. režim pripravljenosti
- pohlajevanje kotla ob kratkotrajni prekoračitvi temperature v režimu pripravljenosti
- vklop/izklop transportnega sistema in sistema kotla (preko CNS)
- protizmrzovalna zaščita
Regulatorji
Na objektu se je izvedla avtomatizacija sistemov in vzpostavil nadzorni sistem. Sistem je s strani elektroskih regulatorjev zasnovan modularno, kar nam omogoča poljubno širitev sistema v bodoče. Trenutno je sistem krmiljen s tremi mikroprocesorskimi regulatorji PLC, Samson TROVIS 5571, eno modbus V/I razširitveno enoto in Web serverjem za vizualizacijo krmiljenih procesov.
V prostoru toplotne postaje sta v krmilni elektro omari regulatorja N1-master in N2 (ogrevalni veji). – Regulator za kotel je montiran na drugi lokaciji, kjer se nahaja biomasni kotel.
Ker so sistemi medsebojno odvisni, je med regulatorji izvedena modbus komunikacija Rs-485. Regulator N1 (ki krmili logiko virov) je master regulator. Dostop do nekaterih servisnih nastavitev na regulatorjih je omogočen tudi daljinsko preko Modbus TCP protokola (nekatere servisne nastavitve).
Krmilni sistem deluje neodvisno od delovanja nadzornega sistema. Upravljanje ter vnos in odčitavanje parametrov je možno direktno preko displeja regulatorja ali preko nadzornega računalnika – CNS (web) aplikacije. Za lokalni pregled in vnos različnih informacij, pomembnih za delovanje naprav (merjene vrednosti, statusi, alarmi, stikalne komande, časovni programi, nastavitve želenih vrednosti, …), je za vsak regulator 5571 izdelan poseben uporabniški vmesnik.
Nadzorni sistem
Izvedena je CNS aplikacija za sistem. V ta namen je v krmilni omari toplotne postaje vgrajen kompaktni spletni strežnik – “web server” (Samson Trovis 5590). Dostop do CNS aplikacije je možen preko intraneta ali interneta preko računalnikov z običajnimi spletnimi brskalniki ali preko brskalnika na pametnem telefonu ali tablici.
Preko CNS-a je možno kompletno upravljanje sistema (nastavitve, časovni programi, zgodovina, alarmiranje, ročni ukazi …). Dostop je zaščiten z uporabniškimi imeni in gesli, pri čemer imajo posamezni uporabniki različen nivo dostopa (različne pravice). V prejšnjem besedilu so že prikazane slike
s CNS aplikacije, v nadaljevanju še nekaj prikazov:
Nastavitve:

Alarmiranje:
Izvedeno je pošiljanje alarmnih sporočil, ki so ločena na tri skupine po pomembnosti.
Napake, pri katerih je potreben poseg operaterja; opozorila (npr. odstopanje temperature); napake s sistema kotla. Sporočila o napakah pošiljamo na tri e-poštne naslove.

Zgodovina:
Omogočen je pregled zgodovine ter izvoz v csv ali v slikovne datoteke.

Nastavitev časovnih programov:

Drugi sistemi z enako regulacijsko opremo
Primeri nekaterih drugih sistemov, realiziranih s PLC regulatorji 5571 in regulatorji serije 557x znamke Samson ter CNS strežnikom Samson 5590 (slike z nadzornih sistemov):
- hlajenje (in ogrevanje) kalilnega bazena
- toplotna varovalka za omejitev zakupljene moči
- črpanje podtalnice
- krmiljenje toplotne črpalke 250 kW + regulacija primarnega pretoka vode iz vrtine
- regulacija hranilnik toplote 30 m3
- regulacija hlajenja
- priprava STV, krmiljenje vklopa klima naprav
- ogrevalne veje

