КБ АГАВА - 15 лет успешной работы на рынке котельной автоматики

Г.З. Эрман – генеральный директор КБ «АГАВА».
Л.М. Галкин – заместитель начальника округа Гостехнадзора России Уральского округа (в отставке)

В марте 2007 года исполнилось 15 лет с момента основания КБ «АГАВА» - современного российского предприятия, специализирующегося на разработке и производстве котельной автоматики нового поколения.

Миссия и цели компании

Миссия КБ «АГАВА» это повышение качества жизни населения - потребителей тепловой энергии - за счет обеспечения безаварийной работы газоиспользующего оборудования (котельных), оснащенного продукцией фирмы. Для того чтобы соответствовать заявленной миссии продукция КБ «АГАВА» должна быть высоконадежной, защищенной от несанкционированных действий обслуживающего персонала, удобной в эксплуатации.

Ситуация на рынке автоматизации котельных

Существующий парк котельных в настоящее время активно обновляется и модернизируется. Но число требующих реконструкции объектов еще велико. Особенно, в плачевном состоянии находятся системы автоматизации.

Внедренная еще в 70-х, 80-х годах прошлого века котельная автоматика кардинально не соответствует требованиям существующих на сегодняшний день СНиПов и инструкций по безопасности. Не выполняются требования контроля герметичности газовых блоков, автоматического (без участия оператора) розжига горелок и котла, автоматического регулирования параметров. Как правило, все системы работают в ручном режиме, что абсолютно недопустимо.

Отсутствие или использование устаревшей автоматики безопасности нередко приводит к тяжелым последствиям. Например, в котельной Шарташского отделения предприятия №9 «Геодезия и картография» произошло групповое отравление операторов, один оператор погиб. На Дегтярском участке «Свердловскдорстроя» так же в результате отравления погиб оператор котельной.

Цели автоматизации газоиспользующего оборудования

Основной и самой главной задачей автоматики является обеспечение защиты газоиспользующего оборудования от возникновения аварийных ситуаций. Именно поэтому зачастую этот класс приборов называют просто «автоматикой безопасности». Все остальные функции несомненно важны, но все-таки носят вторичный характер. Основная цель разработчиков, проектировщиков и наладчиков – защита оборудования в нештатных ситуациях и обеспечение безопасности обслуживающего персонала.

Анализ аварий, происходящих в котельных и других газоиспользующих объектов, показывает что, в основном, они происходят при повторных розжигах и по вине, так называемого, человеческого фактора. Автоматика безопасности должна исключать подобные ситуации.

Экономический и социальный эффект внедрения автоматики безопасности

В современных рыночных условиях можно говорить и об экономике безопасности. За счет снижения аварийности работы газоиспользующего оборудования, оснащенного средствами автоматики можно получить реальную выгоду. Денежные средства экономятся на штрафах, на ремонте оборудования и зданий, пострадавших от аварий, на компенсациях пострадавшим операторам. Например, последствия аварии котла КВГМ-20 в котельной поселка Кольцово, в которой произошел взрыв и пострадал оператор, обошлись собственнику котельной в сумму 770 000 руб. Авария сушильной печи предприятия «Радуга» в городе Верхняя Пышма также принесла собственнику убыток в 1 300 000 рублей! В городской котельной района Сортировка г. Екатеринбурга при повторенном розжиге котла произошел взрыв, в результате чего котел и дымовая труба получили повреждения, что привело к материальным потерям в 1 680 000 рублей!

Невосполнимыми остаются человеческие потери или утрата трудоспособности, пострадавших от аварий операторов. Это является немаловажным социальным и моральным фактором.

Энергосберегающий эффект автоматизации котельных

С точки зрения требований энергосбережения внедрение автоматики безопасности и регулирования АГАВА 6432 позволяет достичь экономии газа от 10 до 20% за отопительный сезон по сравнению с оборудованием, требующим реконструкции или модернизации из-за физически и морально устаревших (и фактически не работающих) систем автоматики.

Экономия газа обеспечивается за счет:

1. Выбора оптимального режима работы не только котла в целом, но и индивидуальных горелок;

2. Точной настройки соотношения газ/воздух по 10 точкам, то есть, во всем диапазоне мощностей.

3. Автоматического поддержания оптимального уровня разрежения в топке котла

4. Коррекции соотношения газ/воздух по уровню кислорода в дымовых газах.

5. Использования, так называемого, погодно зависимого режима работы, при котором мощность котла зависит от температуры наружного воздуха и скорости ветра. Чем выше температура наружного воздуха и меньше скорость ветра, тем на меньшей мощности работает котел, следовательно меньше расходуется газа.

Продукция компании

КБ «АГАВА» выпускает комплектную автоматику безопасности газовых и жидкотопливных котлов (печей, сушилок и т.д.) под торговой маркой «АГАВА 6432», а также фирменную приборную продукцию.

Автоматика безопасности и регулирования АГАВА 6432 обеспечивает:

• Защитное отключение топочного агрегата в случае аварии;

• Автоматический контроль герметичности газовых клапанов;

• Запоминание первопричины возникновения аварийной ситуации;

• Защиту от нештатных действий оператора и в случае выхода из строя исполнительных устройств;

• Запоминание действий персонала (новинка!);

• Ведение архива параметров котлоагрегата (новинка!);

• Наличие «черного ящика» - энергонезависимого стека событий, предшествующих аварийному останову котла (новинка!)

• Автоматический розжиг горелок;

• Автоматическую и дистанционную регулировку мощности котла;

• Коррекцию соотношения газ/воздух по сигналу датчика кислорода в дымовых газах.

• Автоматическое поддержание уровня воды (для парового котла);

• Вывод на встроенный дисплей информации о состоянии объекта;

• Хранение в памяти контроллера нескольких вариантов настройки под разные режимы работы (новинка!);

• Программирование "под объект" при помощи встроенного меню или от внешнего компьютера;

• Вывод информации о состоянии объекта на компьютер удаленного диспетчерского пункта;

• Дистанционное управление котлом.

В 2006 году КБ «АГАВА» освоило выпуск нового поколения контроллеров АГАВА-6432.10 и шкафов КИП и А на их базе. Идеология построения нового поколения специализированных контроллеров существенно отличается от традиционной.

В основу архитектуры АГАВА-6432.10 заложена идея масштабируемости. В качестве единицы масштаба выбрана индивидуальная горелка. В классе промышленных котлов до 50 МВт число горелок может быть от одной до шести и более.

В соответствии с этим подходом семейство контроллеров АГАВА-6432.10 строится по принципу: один котловой и несколько горелочных блоков. Котловой контролер отвечает за функции управления котлом: вентиляция, автоматическое регулирование параметров, защиту котла в целом и т.д., а горелочные блоки - за проверку герметичности клапанов, автоматический розжиг, контроль параметров горелки. Упрощенная схема взаимодействия модулей контроллера с оборудованием двухгорелочного котла приведена на рис. 1

Такое решение позволило решить вечную проблему дефицита как технических, так и программных ресурсов. Если на базе предыдущего поколения контролеров удавалось автоматизировать котел с числом горелок не более 2-х, то теперь это ограничение (в разумных пределах) снято. В настоящее время уже запущены 3-х горелочные котлы ДКВР, 6-ти горелочные ТВГМ, в процессе наладки котел ПТВМ ( 6 горелок).

Можно констатировать, что своевременный переход на новое поколение контроллеров позволил успешно выйти на качественно новый сегмент рынка. На рынок реконструкции и модернизации больших промышленных котлов. Это тем более актуально, что рынок котлов малой и средней мощности (до 3.5 МВт) практически полностью заполнен импортным оборудованием.

Благодаря применению универсальных (и унифицированных) схемных решений контроллеры АГАВА-6432.10 и шкафы КИП и А на их основе могут быть использованы для автоматизации самых различных объектов, включая, например, паровые котлы ДКВР, ДЕ, Е1, водогрейные ВК, КСВ, КВЖГ, печи, сушилки и ряд других. Внешний вид шкафов управления приведен на рис. 2.

рис. 1. Упрощенная схема взаимодействия модулей АГАВА6432.10 с оборудованием двухгорелочного водогрейного котла

Рис.2 Внешний вид шкафов управления

КБ «АГАВА» в течении ряда лет успешно выпускает следующую фирменную приборную продукцию:

• многопредельные измерители и регуляторы давления (разрежения) серии АДН/АДР;

• датчики реле контроля пламени АДП-01;

• измерители и регуляторы уровня АДУ-01;

• автоматы контроля герметичности АКГ-01;

• табло оператора с голосовым дублированием тревожной информации;

• блоки питания;

• программаторы;

• реверсивные пускатели и др.

Унифицированный конструктивный ряд многопредельных измерителей серии АДН, АДР, предназначен для измерения и низких уровней избыточного давления и разрежения.

В этих изделиях совмещены функции первичного датчика и вторичного прибора. Измеритель построен на современной элементной базе с использованием технологии лазерной калибровки и микропроцессорной обработки результатов измерений.

Отличительные особенности измерителей:

• три диапазона в одном приборе

• измерение давления и разрежения

• количество уставок – до 3-х

• класс точности –2.5 (1)

• линейная (барографическая) и цифровая индикация

• токовый выход – 4-20 мА (для исполнения 2)

• напряжение питания – 12…27 вольт

• потребляемый ток – не более 75 мА

• малые габариты и вес.

Кроме того серийно выпускаются регуляторы АДН/АДР и универсальные цифровые индикаторы АДИ-01, использующие в качестве входных сигналов, как физические сигналы (давление, разрежение), так и стандартные токовые 4-20 мА и напряжения 0-10 В. Эти приборы предназначены для измерения, сигнализации предельных значений и выполнения локальных задач регулирования давления, уровня, угла поворота и других параметров (см. рис.3).

Рис. 3 Внешний вид приборов котельной автоматики

Также на рынке котельной автоматики широко представлены: датчики-реле пламени АДП-01, датчики уровня АДУ-01, динамические корректоры АДК-01; сопутствующее оборудование: блоки питания БПР и БПС, табло оператора АТ-02, панели контроля и сигнализации ПКС, реверсивные пускатели АПР и др.

Внешний вид перечисленных приборов представлен на рис.4.

Рис.4 Сопутствующие приборы: табло оператора, блоки питания, преобразователи.

К настоящему времени предприятием КБ «АГАВА» реализовано около 2000 систем котловой автоматики, более 20 тысяч измерителей АДН/АДР, которые внедрены практически во всех регионах России. Продукция КБ экспортируется в Белоруссию, Казахстан, на Украину.

Выводы

Конструкторское Бюро «АГАВА» является ведущим отечественным производителем средств автоматизации котельного оборудования. Предприятие динамично развивается, о чем свидетельствует стабильный рост выпуска продукции в среднем на 40% в год. Освоение серийного выпуска новых изделий и своевременная модернизация ранее изготавливаемых изделий позволяет выходить на новые сегменты рынка отрасли.