Вернуться к семейству TDS
Вернитесь к более широкой маршрутизации контроля продувки по TDS, если нужно сравнить BC3250 с общей схемой управления качеством котловой воды.
Место BC3250 в системе контроля продувки по TDS
BC3250 занимает позицию конкретной модели в линейке систем контроля продувки по TDS. Он применяется на паровых котлах, где требуется непрерывный мониторинг растворенных твердых веществ, а продувка должна реагировать более стабильно, чем при ручном обслуживании.
Spirax Sarco BC3250 — контроллер продувки котла, который объединяет прецизионный контроль электропроводности котловой воды, автоматическое регулирование клапана продувки по поверхности и встроенный таймер нижней продувки в едином промышленном щитовом приборе. На промышленных паровых установках переменный спрос на пар, колебания возврата конденсата и дозирование реагентов вызывают непрерывные сдвиги концентрации растворенных минералов. Неконтролируемое накопление общего солесодержания (TDS) вызывает вспенивание, загрязнение пара, унос капель котловой воды в распределительный коллектор и преждевременное образование накипи на теплообменных поверхностях. Напротив, чрезмерная или произвольная ручная продувка приводит к потерям горячей обработанной котловой воды, увеличивает потребление подпиточной воды и завышает затраты на топливо. Spirax Sarco BC3250 устраняет эти эксплуатационные трудности за счет непрерывного измерения электропроводности котловой воды и точного управления моторизованными или электромагнитными продувочными клапанами при превышении уставки по солесодержанию, одновременно отсчитывая интервалы периодической нижней продувки для удаления скопившегося шлама.
Для установок, требующих более простого компактного интерфейса без графической регистрации трендов, таймера нижней продувки или сети EIA/TIA-485 Modbus, родственный контроллер продувки котла BC3150 обеспечивает специализированное 3-разрядное управление по TDS. Если на объекте требуется автономный отбор проб котловой воды или ручная проверка перед автоматизацией приводов клапанов, инженерным службам следует рассмотреть переносные и щитовые кондуктометры для определения базовых водно-химических параметров.
Двухфункциональная архитектура управления: непрерывный контроль TDS и таймер нижней продувки
Отличительной конструктивной особенностью BC3250 является встроенная двухрелейная архитектура, координирующая как управление TDS по поверхности, так и периодическую нижнюю продувку по расписанию в одном корпусе. Продувка по поверхности удаляет растворенные минеральные ионы, концентрирующиеся у зеркала испарения воды, тогда как нижняя продувка удаляет плотный осажденный шлам, скапливающийся на дне нижнего барабана или корпуса котла. В традиционных котельных для автоматизации клапанов нижней продувки требуются отдельные электромеханические таймеры или внешние алгоритмы ПЛК. BC3250 объединяет эти функции управления с помощью выделенных выходных реле и конфигурируемых программных алгоритмов:
- Реле 1 (продувка по поверхности TDS): Настроено как электромеханическое реле с перекидным контактом (SPCO), рассчитанное на 250 Vac при резистивной нагрузке 3 A и индуктивной нагрузке 1 A. Оно напрямую управляет электромеханическими клапанами, такими как Spirax Sarco BCV30, или клапанами с пневмопозиционером (BCV1, BCV20, BCV31) для сброса котловой воды с высоким солесодержанием.
- Реле 2 (нижняя продувка или верхняя сигнализация): Программируется либо как специализированное реле таймера нижней продувки, либо как сигнализация верхнего предела TDS. При настройке на нижнюю продувку оно управляет автоматическими шаровыми или седельными клапанами нижней продувки циклически с программируемой длительностью от 0 до 99 секунд с интервалами от 1 до 99 часов.
Координируя оба механизма продувки, контроллер обеспечивает строгое соответствие водно-химического режима котла спецификациям изготовителя котла и региональным нормам качества воды, например, подробно описанным в технических руководствах по водоподготовке, хранению и продувке паровых котлов и автоматическим системам нижней продувки.
Графический дисплей, гистограммы и анализ трендов
Spirax Sarco BC3250 оснащен интерфейсом оператора на базе жидкокристаллического дисплея (ЖКД) с подсветкой разрешением 128x64 пикселей и пятикнопочной тактильной клавиатуры. В отличие от традиционных цифровых дисплеев, графический экран обеспечивает одновременную визуализацию рабочих значений, уставок, состояний аварийной сигнализации и исторических трендов процесса в трех согласованных рабочих зонах:
- Основное 4-разрядное поле индикации: С высокой четкостью отображает текущую переменную процесса (электропроводность в µS/cm или TDS в ppm) либо выводит программируемые температурные параметры во время ввода в эксплуатацию.
- Буквенно-цифровая строка состояния: Показывает текущие состояния контроллера, включая непрерывную продувку, обратный отсчет промывки, статус нижней продувки, условия сигнализации и выбранные инженерные единицы.
- Одновременные тройные гистограммы: Включает три вертикальные гистограммы, отображающие:
- PV (переменная процесса): Отображает измеренную электропроводность в процентах от полной шкалы (0–100%), динамически фиксируя максимальное и минимальное значения, достигнутые за рабочий цикл.
- SP (уставка): Отображает стрелку запрограммированной целевой уставки TDS рядом с пунктирным маркером порога возврата по гистерезису.
- AL (верхняя сигнализация): Показывает порог верхнего предела TDS и соответствующую зону нечувствительности гистерезиса, обеспечивая немедленное визуальное предупреждение о нарушениях водно-химического режима.
Нажатие горизонтальных навигационных кнопок переключает прибор со стандартного экрана гистограмм на специальный дисплей графика тренда (Trend Graph). Экран тренда отображает колебания TDS по настраиваемой горизонтальной временной шкале до 8 единиц в минутах, часах или днях. Эта функция регистрации истории на экране позволяет операторам котлов, специалистам по водоподготовке и инженерам-наладчикам просматривать кривые изменения TDS котловой воды за предыдущие смены без использования ПК верхнего уровня или внешнего самописца.
Совместимость с датчиками электропроводности и температурная компенсация
Точная продувка котла зависит от надежного измерения электропроводности в тяжелых условиях высоких температур и давлений котла. Электропроводность увеличивается с ростом температуры примерно на 2% на °C. Без точной температурной компенсации колебания рабочего давления в котле или охлаждение во внешних измерительных камерах датчиков приводят к значительным погрешностям измерения. BC3250 совместим с промышленными датчиками электропроводности Spirax Sarco и поддерживает гибкие режимы температурной компенсации:
- Поддержка датчиков (CP10, CP30, CP32): Контроллер работает со стандартными высокотемпературными датчиками, включая датчик электропроводности CP30 для прямого монтажа в корпус котла, CP10 для внешних измерительных камер и усовершенствованный датчик CP32.
- Контроль накипи и самоочистка CP32: При работе с датчиком CP32 контроллер BC3250 активно контролирует загрязнение поверхности чувствительного элемента. При обнаружении отложений накипи контроллер формирует предупредительные сигналы тревоги и активирует встроенную цепь очистки напряжением 32 Vdc (постоянную или импульсную: 1 секунда включено, 1 секунда выключено) для растворения загрязнений и сохранения точности измерений.
- Температурная компенсация Pt100: Выделенный 3-проводной вход подключается к термопреобразователю сопротивления Pt100 RTD (класс B или выше) в диапазоне от 0 °C до 250 °C (от 32 °F до 482 °F). Контроллер автоматически рассчитывает электропроводность с температурной компенсацией, приведенную к 25 °C.
- Режим ручной фиксированной температуры: Если физический датчик Pt100 RTD не установлен, операторы могут ввести фиксированную рабочую температуру в диапазоне от 100 °C до 250 °C с шагом 1 °C (заводская настройка: 184 °C, что соответствует насыщенному пару давлением 10 bar g).
Гибкие алгоритмы управления продувкой: непрерывный, режим промывки и импульсный режим
Геометрия котла, паропроизводительность и места установки датчиков диктуют различные стратегии управления продувкой. BC3250 включает три различных программных режима управления в соответствии с требованиями применения:
- Непрерывная продувка: Когда датчик электропроводности погружен непосредственно в корпус котла около нормального уровня воды, вода вокруг наконечника датчика непрерывно соответствует основному объему котловой воды. Длительность промывки устанавливается равной 0 секунд. Контроллер удерживает продувочный клапан закрытым до тех пор, пока электропроводность не поднимется выше уставки (SP), открывает клапан до снижения TDS ниже уставки за вычетом гистерезиса, а затем закрывает клапан.
- Продувка с предварительной промывкой: Когда датчик установлен на внешнем продувочном трубопроводе или в тройнике для отбора проб, вода вокруг наконечника датчика застаивается при закрытом продувочном клапане. В режиме промывки BC3250 периодически открывает продувочный клапан на запрограммированное время промывки (от 0 до 180 секунд) с установленными интервалами (от 10 до 60 минут) для прокачки свежей котловой воды через датчик перед измерением. Если измеренное значение TDS превышает SP, клапан остается открытым для непрерывной продувки. Оптоизолированный вход блокировки горелки (99–264 Vac) может синхронизировать интервалы промывки с активным временем работы горелки, гарантируя выполнение промывок только при выработке пара.
- Импульсная продувка: На малых промышленных или коммунальных жаротрубных котлах с небольшим водяным объемом непрерывное открытие стандартного продувочного клапана может вызвать быстрое падение уровня воды, приводящее к аварийному срабатыванию защиты по низкому уровню. Импульсная продувка циклически переключает клапан: 10 секунд открыто и 20 секунд закрыто при активной потребности в продувке, стабилизируя уровень воды при постепенном снижении солесодержания.
Промышленные интерфейсы связи: EIA/TIA-485 Modbus RTU и инфракрасная оптическая связь
Современные котельные интегрируют автономные полевые контроллеры в общезаводские системы энергоменеджмента и архитектуры SCADA. BC3250 включает два надежных канала связи:
- EIA/TIA-485 Modbus RTU: Выделенный последовательный порт связи, настраиваемый для 4-проводных полнодуплексных или 2-проводных полудуплексных промышленных многоточечных сетей. Порт поддерживает программируемые адреса ведомого устройства (от 1 до 247) и выбираемую скорость передачи данных (1,200, 9,600 или 19,200 bps). Более 30 регистров хранения Modbus передают значения TDS в реальном времени, температуру воды, состояния аварийной сигнализации, накопленное время открытия клапана и данные самодиагностики во внешние системы PLC, DCS или автоматизации зданий.
- Инфракрасный (ИК) оптический приемопередатчик: Встроенный в боковую часть корпуса контроллера оптический приемопередатчик позволяет соседним контроллерам котлов Spirax Sarco, установленным вплотную на DIN-рейке, обмениваться рабочими параметрами и сигналами синхронизации без физических кабельных перемычек.
- Изолированный выход ретрансляции 0/4-20 mA: Гальванически изолированный (100 V) выход токовой петли обновляется 10 раз в секунду с разрешением 0.1% от полной шкалы, обеспечивая непрерывный аналоговый сигнал, представляющий TDS или электропроводность котловой воды, для удаленных самописцев или панелей телеметрии.
Интеграция в котельную и синергия с утилизацией тепла
Автоматизация продувки котла с помощью BC3250 обеспечивает существенное повышение тепловой эффективности при интеграции с оборудованием для утилизации тепла в котельной. Непрерывная продувка по поверхности отводит воду при температуре насыщения и давлении котла. Направление этого горячего потока через расширители продувки Spirax Sarco и теплообменники утилизации тепла предварительно нагревает поступающую питательную воду котла с одновременным получением пара вторичного вскипания низкого давления. На объектах, где внедрены комплексные системы утилизации тепла, поддержание стабильного расхода продувки с помощью BC3250 оптимизирует эффективность теплопередачи теплообменника по сравнению с нестабильным ручным сбросом. Для подробного ознакомления с термодинамическими принципами и расчетами инженерам рекомендуется обратиться к техническим руководствам Spirax Sarco по контролю TDS в котловой воде и комплексному ассортименту систем и приборов управления котлами.
Инженерные критерии выбора и рекомендации по заказу
Перед окончательным утверждением спецификации оборудования и заказом контроллера BC3250 проверьте следующие механические и электрические параметры:
- Выбор датчика и места монтажа: Определите, будет ли датчик электропроводности установлен непосредственно в корпус котла (например, датчик CP30 во внутренней защитной трубке) или на внешнем продувочном трубопроводе (что требует режима продувки с промывкой). Уточните, требуется ли функция самоочистки с датчиком CP32 для воды с повышенной склонностью к накипеобразованию.
- Температурная компенсация: Проверьте, происходят ли значительные колебания рабочего давления, требующие установки датчика Pt100 RTD, либо расчет по постоянной фиксированной температуре удовлетворяет эксплуатационным требованиям.
- Тип привода продувочного клапана: Уточните, требует ли клапан продувки по поверхности электромеханического двухпозиционного питания 230/115 Vac (например, BCV30), управления 24 Vac/dc или пневматического привода с электромагнитным клапаном.
- Корпус и способ монтажа: BC3250 поставляется для щитового монтажа заподлицо (требуется стандартный вырез DIN 92 x 92 mm), монтажа на заднюю панель шасси или на 35 mm DIN-рейку внутри промышленного шкафа со степенью защиты не менее IP54 / NEMA 4.
- Связь и телеметрия: Проверьте, требуется ли на объекте ретрансляция по токовой петле 0/4-20 mA, интеграция в 2-проводную или 4-проводную сеть EIA/TIA-485 Modbus RTU либо автономная локальная работа.
Пример заказа: 1 шт. Контроллер продувки котла Spirax Sarco BC3250 (сетевое питание 110–240 Vac, 50/60 Hz, щитовой монтаж/на шасси/на DIN-рейку).
Область применения данной технической информации
В этом разделе приведены опубликованные технические характеристики контроллера продувки котла Spirax Sarco BC3250. Данные, номинальные параметры, функциональные описания, сведения о сертификации, характеристики входов и выходов, параметры по умолчанию и механические размеры составлены на основе авторитетной английской инструкции по монтажу и техническому обслуживанию IM-P403-89 (EMM Issue 8, раздел 10) и перекрестно проверены по листу технической информации TI-P403-90 (AB Issue 6). При наличии незначительных расхождений в ссылках на редакции стандартов между документами преимущественную силу имеет более новая английская спецификация EMM Issue 8. Местные нормативные требования могут ограничивать эксплуатацию данного оборудования условиями ниже указанных. В интересах совершенствования и развития Spirax Sarco оставляет за собой право обновлять спецификации продукции без предварительного уведомления.
Описание
BC3250 — это передовой цифровой контроллер продувки котла, разработанный для промышленных паровых котлов. Он непрерывно регулирует общее солесодержание (TDS / растворенные соли) котловой воды путем модулирующего или циклического управления клапаном продувки по поверхности, одновременно интегрируя автоматический таймер нижней продувки для периодического удаления осажденного шлама. Работая на основе прецизионного измерения электропроводности жидкости, контроллер функционирует совместно с датчиками электропроводности Spirax Sarco (CP10, CP30 или CP32), термопреобразователем температурной компенсации Pt100 и электромеханическими или пневматическими продувочными клапанами. Он также может применяться в системах контроля загрязненного конденсата для управления клапанами сброса конденсата.
BC3250 заключен в прочный поликарбонатный корпус, подходящий для монтажа в вырез панели заподлицо, на стандартную 35 mm DIN-рейку или на шасси. Он работает от универсальной сети электропитания от 110 V до 240 Vac (рабочие пределы 99–264 Vac). Передняя панель оснащена графическим ЖК-дисплеем 128x64 пикселей с подсветкой и 5-кнопочной тактильной клавиатурой. Резервные батареи не требуются: все рабочие параметры и калибровочные значения сохраняются в энергонезависимой флэш-памяти.
Основные характеристики
- Совмещенное непрерывное регулирование TDS по поверхности и встроенный таймер нижней продувки
- Графический ЖКД 128x64 с подсветкой, отображающий тройные гистограммы (PV, SP, AL), 4-разрядное поле индикации и строку состояния
- Отображение графика тренда (Trend Graph) на экране с регистрацией истории колебаний TDS за минуты, часы или дни
- Совместимость с высокотемпературными датчиками электропроводности: CP10, CP30 и самоочищающимся CP32
- Автоматический привод электрохимической очистки датчика (32 Vdc) и обнаружение накипи с CP32
- Прямой вход 3-проводной температурной компенсации Pt100 RTD (от 0 до 250 °C) с ручной резервной настройкой
- Три выбираемых режима управления продувкой: непрерывный, промывка (0–180 s) и импульсный (10 s открыто / 20 s закрыто)
- Гальванически изолированный выход ретрансляции токовой петли 0/4-20 mA
- Последовательный порт EIA/TIA-485 Modbus RTU с поддержкой 2-проводных полудуплексных или 4-проводных полнодуплексных многоточечных сетей
- Инфракрасный оптический порт связи для взаимного соединения контроллеров
- Вход блокировки горелки (99–264 Vac) для синхронизации интервалов промывки с активным временем горения
- Прошел типовые испытания в качестве контроллера и ограничителя TDS по Vd TÜV Wasser 100 (07:2006) и включен в реестр UL
Сертификация и соответствие стандартам
BC3250 соответствует Европейской директиве по электромагнитной совместимости (EMC) 2014/30/EU и удовлетворяет стандартам для тяжелых промышленных условий (оборудование класса A). Полная документация о соответствии EMC зарегистрирована под кодом UK Supply BH BC3250 2008.
Контроллер соответствует Директиве по низковольтному оборудованию (LVD) 2014/35/EU и сертифицирован по следующим международным стандартам электробезопасности:
- EN 61010-1:2010: Требования безопасности к электрическому оборудованию для измерения, управления и лабораторного применения.
- UL 61010-1 (3rd Edition, 2012-05): Стандарт безопасности электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения.
- CAN/CSA-C22.2 No. 61010-1 (3rd Edition, 2012-05): Канадские стандарты безопасности для электрических лабораторных приборов и аппаратуры управления.
- Vd TÜV Wasser 100 (07:2006): Прошел типовые испытания и сертифицирован как автоматический контроллер и ограничитель TDS котловой воды.
Технические характеристики
| Номинальное напряжение сети | от 110 Vac до 240 Vac при 50/60 Hz |
|---|---|
| Допустимый диапазон рабочего напряжения | от 99 Vac до 264 Vac, от 47 до 63 Hz |
| Потребляемая мощность | не более 7.5 W |
| Место установки | Только для закрытых помещений |
| Максимальная рабочая высота над уровнем моря | 2 000 m (6 562 ft) над уровнем моря |
| Температура окружающей среды при эксплуатации | от 0 °C до 55 °C (от 32 °F до 131 °F) |
| Максимальная относительная влажность | 80% при температуре до 31 °C (88 °F), с линейным снижением до 50% при 40 °C (104 °F) |
| Категория перенапряжения установки | Категория III |
| Степень загрязнения | Степень 2 (в состоянии поставки); степень 3 при установке в шкафу (минимум IP54 или NEMA Type 3, 3S, 4, 4X, 6, 6P или 13) |
| Степень защиты корпуса | Только передняя панель: IP65 (подтверждено TRAC Global) и NEMA Type 4 для смыва струей (одобрено UL) |
| Конструкция корпуса | Поликарбонатный корпус; передняя клавиатура из силиконовой резины (твердость 60 shore) |
| Крутящий момент винтов крепления к панели | от 1.0 до 1.2 Nm |
| Типы датчиков электропроводности | Высокотемпературные датчики CP10, CP30 и CP32 |
|---|---|
| Диапазоны измерения электропроводности | 0–9.99, 0–99.9, 0–999 и 0–9 990 µS/cm или ppm |
| Минимальный порог электропроводности | >= 1 µS/cm при 25 °C |
| Погрешность измерения электропроводности | +/-2.5% FSD (+/-5% FSD в диапазоне 0–9.99) |
| Разрешение измерения | 0.1% FSD |
| Возбуждение датчика | переменный ток, 4-проводная схема (устраняет поляризацию) |
| Коэффициент преобразования TDS (член pH) | Выбираемый от 0.50 до 1.00 (заводская настройка 0.70) |
| Коэффициент нейтрализации | 0.70 |
| Датчик температурной компенсации | Pt100 RTD, класс B или выше, 3-проводное подключение по постоянному току |
| Диапазон температурной компенсации | от 0 °C до 250 °C (от 32 °F до 482 °F) |
| Ручная настройка температуры | от 100 °C до 250 °C с шагом 1 °C, если Pt100 не установлен (по умолчанию: 184 °C / 10 bar g) |
| Погрешность температурной компенсации | +/-2.5% FSD (общая системная погрешность +/-5.0%) |
| Вход блокировки горелки | от 99 Vac до 264 Vac, не более 2 mA (оптоизолированный) |
| Напряжение очистки датчика | не более 32 Vdc; постоянное или импульсное (1 s включено, 1 s выключено) |
| Контакты реле | 2 электромеханических реле с перекидным контактом (SPCO) |
|---|---|
| Максимальное напряжение реле | 250 Vac |
| Номинальные параметры контактов реле | 3 A резистивная при 250 Vac; 1 A индуктивная при 250 Vac; электродвигатель 1/4 HP (2.9 A) при 250 Vac; электродвигатель 1/10 HP (3 A) при 120 Vac; цепь управления C300 (2.5 A непрерывно) |
| Функция реле 1 | Привод клапана продувки по поверхности TDS (открыть / закрыть) |
| Функция реле 2 | Привод таймера нижней продувки ИЛИ контакт сигнализации высокого TDS / неисправности |
| Длительность нижней продувки | от 0 до 99 секунд (или от 0 до 9 секунд при активной продувке с промывкой) |
| Интервал нижней продувки | от 1 до 99 часов между автоматическими циклами |
| Аналоговая ретрансляция | Токовая петля 0–20 mA или 4–20 mA, настраиваемый диапазон |
| Напряжение холостого хода ретрансляции | не более 19 Vdc |
| Максимальная нагрузка ретрансляции | 500 Ом |
| Изоляция ретрансляции | Гальваническая изоляция 100 V; 10 обновлений в секунду; разрешение 0.1% FSD |
| Последовательная связь | Протокол EIA/TIA-485 Modbus RTU, адрес ведомого от 1 до 247 |
| Скорости передачи данных Modbus | 1 200, 9 600 или 19 200 bps (8 бит данных, без контроля четности, 1 стоповый бит) |
| Физическая топология Modbus | 4-проводная полнодуплексная или 2-проводная полудуплексная |
| Инфракрасный оптический порт | Боковой оптический приемопередатчик, режим Master или Slave (по умолчанию Slave) |
| Тип соединителя | Винтовые разъемные клеммные колодки с винтовой фиксацией клетьевого зажима |
|---|---|
| Сечение проводников | от 0.02 mm² (24 AWG) до 2.5 mm² (12 AWG), одножильный или многожильный провод |
| Длина зачистки изоляции | от 5 mm до 6 mm |
| Крутящий момент затяжки винтов клемм | от 0.5 до 0.6 Nm |
| Кабель датчика TDS | Высокотемпературный экранированный кабель: 4-жильный (CP32), 4-жильный (CP10/CP20 через распределительную коробку) или 2-жильный (CP10/CP30). Сечение жил от 1.0 до 1.5 mm² (от 18 до 16 AWG). Максимальная длина: 100 m (328 ft) |
| Кабель датчика температуры Pt100 | 3-жильный экранированный медный приборный кабель, от 0.5 до 1.5 mm² (от 20 до 16 AWG). Максимальная длина: 100 m |
| Кабель Modbus EIA/TIA-485 | Экранированная витая пара (STP), волновое сопротивление 120 Ом. Максимальная длина линии: 1 200 m (4 000 ft) |
Механические размеры и требования к вырезу
Корпус контроллера предназначен для универсального монтажа на панели или в шкафу. Для щитового монтажа прибора заподлицо подготавливается квадратный вырез 92 mm x 92 mm. Входящие в комплект резиновая уплотнительная прокладка и защелкивающаяся декоративная рамка обеспечивают герметичность IP65 при толщине панели от 1.0 mm до 3.0 mm. В качестве альтернативы, вариант монтажа на шасси использует четыре крепежных отверстия диаметром 4.2 mm, расположенных с расстоянием 112 mm по вертикали и 67 mm по горизонтали. Для монтажа на рейку в шкафу встроенный задний пружинный фиксатор закрепляет прибор на стандартных 35 mm DIN-рейках (EN 50022 / BS 5584).
| Вырез в панели | 92 mm x 92 mm (+0.8 mm / -0.0 mm) стандарт DIN |
|---|---|
| Минимальная толщина панели | 1.0 mm (с рамкой) или 2.0 mm (без рамки) |
| Размеры передней рамки | 120 mm в ширину x 140 mm в высоту (включая защитные кожухи клемм) |
| Глубина за панелью | 52 mm за передним монтажным фланцем |
| Боковое расстояние между приборами | минимальный зазор 15 mm между соседними приборами для тепловой вентиляции |
| Крепежные винты | Два винта M4 x 25 mm с фибровыми уплотнительными шайбами (в комплекте) |
| Масса прибора | Приблизительно 500 g (1.1 lb) |
Заводские настройки параметров по умолчанию
| Меню параметров | Описание | Допустимый диапазон | Заводская настройка |
|---|---|---|---|
| MODE | Ручное положение клапана | OPEN или CLOSE | CLOSE |
| DATA: UNITS | Инженерная единица дисплея | µS/cm или ppm | µS/cm |
| DATA: TEMP | Инженерная единица температуры | °C или °F | °C |
| DATA: PH TERM | Коэффициент преобразования TDS | от 0.50 до 1.00 (шаг 0.01) | 0.70 |
| INPUT: T COMP | Температурная компенсация | от 100 °C до 250 °C (212–482 °F) | 184 °C (10 bar g) |
| INPUT: TDS - SENSOR | Выбор модели датчика | CP10, CP30, CP32 | CP30 |
| INPUT: PURGE DURATION | Промывка перед отбором проб | от 0 до 180 секунд (шаг 1 s) | 000 s (непрерывно) |
| INPUT: PURGE INTERVAL | Интервал между промывками | от 10 до 60 минут | 30 минут |
| INPUT: PURGE BURNER | Зависимость от работы горелки | Normal или Cumulative | Cumulative |
| INPUT: TDS - SP | Уставка электропроводности | от 0 до 100% FSD | 50% FSD |
| INPUT: TDS - HYST | Зона нечувствительности уставки (гистерезис) | от 0 до SP | 5% FSD |
| INPUT: TDS - CAL | Целевое значение калибровки | от 0 до FSD | 4 000 µS/cm |
| OUTPUT: CLEAN DRIVE | Режим очистки датчика | STANDARD или PULSED | STANDARD |
| OUTPUT: CLEAN DURATION | Время электрохимической очистки | от 0 до 99 секунд | 20 секунд |
| OUTPUT: CLEAN INTERVAL | Периодичность цикла очистки | от 1 до 99 часов | 12 часов |
| OUTPUT: RETRANS - 4 mA | Нижний предел шкалы аналогового выхода | от 0 до FSD | 0 µS/cm |
| OUTPUT: RETRANS - 20 mA | Верхний предел шкалы аналогового выхода | от 0 до FSD | 100% FSD |
| COMMS: ADDRESS | Адрес ведомого Modbus RTU | от 1 до 247 | 1 |
| COMMS: BAUD | Скорость последовательной передачи | 1 200, 9 600, 19 200 bps | 9 600 bps |
| COMMS: IR | Режим инфракрасной шины | MASTER или SLAVE | SLAVE |
Область применения данной инструкции по монтажу и техническому обслуживанию
В этом разделе приведены официальные процедуры монтажа, электрического подключения, ввода в эксплуатацию и технического обслуживания контроллера продувки котла BC3250, составленные на основе документа Spirax Sarco IM-P403-89 (EMM Issue 8). В нем рассматриваются обязательные правила механического монтажа, электрической изоляции, защиты от сверхтоков, схемы подключения датчиков и сигналов, разводка сети EIA/TIA-485 Modbus, быстрый ввод в эксплуатацию и процедуры технического обслуживания. Безопасная эксплуатация данного оборудования гарантируется только при условии его правильного монтажа, ввода в эксплуатацию, эксплуатации и технического обслуживания квалифицированным персоналом в строгом соответствии с настоящей инструкцией и соответствующими национальными нормами (включая BS 7671, EN 12953, EN 12952 и EN 50156).
1. Общие указания по безопасности
Предупреждение: BC3250 работает под опасным напряжением до 264 Vac. Перед прикосновением к клеммам или открытием шкафов отключите сетевое питание. Персонал по монтажу и техническому обслуживанию должен иметь соответствующую квалификацию для работы с оборудованием, находящимся под опасным напряжением. Все материалы электропроводки и методы монтажа должны соответствовать IEC 60364 (Низковольтные электрические установки), EN 50156 (Электрическое оборудование для печей и вспомогательное оборудование) и местным электротехническим нормам (NEC / CEC в Северной Америке).
Прибор должен быть установлен в условиях, сводящих к минимуму воздействие тепла, вибрации, механических ударов и электрических помех. Он предназначен только для использования внутри помещений; не устанавливайте на открытом воздухе без защищенного от атмосферных воздействий дополнительного шкафа со степенью защиты не менее IP54 / NEMA 4. Не пытайтесь вскрывать корпус контроллера; он опломбирован на заводе и не содержит внутренних компонентов, обслуживаемых пользователем.
2. Типовые схемы систем управления котлами
BC3250 применяется в стандартных архитектурах систем управления котлами Spirax Sarco (BCS). В стандартной схеме BCS1 для промышленных паровых котлов контроллер принимает сигналы электропроводности от погружного датчика (CP30 или CP32) и управляет автоматическим клапаном продувки по поверхности (например, BCV30) для сброса концентрированных солей в сепаратор продувки или охладитель, одновременно координируя сброс нижней продувки.
3. Механический монтаж
BC3250 должен устанавливаться строго в вертикальном положении, чтобы обеспечить надлежащее конвекционное охлаждение и читаемость графического ЖК-дисплея. Обеспечьте минимальный боковой зазор 15 mm между соседними контроллерами. Поддерживаются три варианта монтажа:
3.1 Щитовой монтаж заподлицо
- Вырежьте квадратное отверстие 92 mm x 92 mm (+0.8 mm / -0.0 mm) в лицевой панели. Толщина панели должна составлять не менее 1.0 mm при использовании декоративной рамки (или 2.0 mm без рамки).
- Просверлите два отверстия диаметром 4.2 mm под винты на вертикальной осевой линии на расстоянии 112 mm друг от друга (по 56 mm выше и ниже центра отверстия).
- Снимите защитную пленку с входящей в комплект прокладки из ячеистой резины и плотно прижмите ее к переднему монтажному фланцу контроллера.
- Вставьте контроллер с задней стороны выреза панели, установите декоративную рамку на фланец и закрепите с помощью двух входящих в комплект винтов M4 x 25 mm и фибровых шайб. Равномерно затяните винты с крутящим моментом 1.0–1.2 Nm. Предупреждение: Не используйте винты длиннее 25 mm, так как это создает опасность поражения электрическим током.
3.2 Монтаж на монтажную плату шасси
Просверлите четыре отверстия диаметром 4.2 mm в монтажной плате шасси в соответствии со схемой расположения отверстий 112 mm по вертикали на 67 mm по горизонтали, показанной на рис. 15. Закрепите прибор с помощью винтов M4, гаек и стопорных шайб. Не сверлите пластиковый корпус контроллера и не используйте саморезы.
3.3 Монтаж на стандартную 35 mm DIN-рейку
Задняя часть корпуса оснащена подпружиненным фиксирующим механизмом, совместимым со стандартной 35 mm симметричной DIN-рейкой (EN 50022 / BS 5584). Зацепите верхний монтажный кронштейн за верхний край DIN-рейки и плотно прижмите нижний край внутрь до надежного защелкивания пружинного фиксатора. Для снятия вставьте шлицевую отвертку в освобождающий паз внизу, чтобы отжать пружинный фиксатор вниз.
4. Электрический монтаж и безопасность проводки
Убедитесь, что вся электрическая проводка соответствует следующим обязательным требованиям безопасности:
- Защита от сверхтоков: В электрораспределительной сети здания должна быть предусмотрена защита от сверхтоков для всех фазных проводников. Установите быстродействующий предохранитель на 3 A или модульный автоматический выключатель (MCB) в линии сетевого питания. Защитите цепь блокировки горелки быстродействующим предохранителем на 1 A. Защитите цепи выходов реле отдельными быстродействующими предохранителями на 3 A.
- Согласование фаз: Все цепи контактов реле должны питаться от той же электрической фазы, что и сетевое питание контроллера. Питание реле от разных фаз строго запрещено.
- Местное устройство отключения: В непосредственной близости от контроллера, в легкодоступном для обслуживающего персонала месте должен быть установлен отдельный, четко обозначенный выключатель-разъединитель или автоматический выключатель, соответствующий IEC 60947-1 / IEC 60947-3. Он должен отключать все фазные проводники одновременно без разрыва цепи защитного заземления (PE).
- Экранирование и разделение кабелей: Все кабели датчиков, аналоговой ретрансляции и последовательного интерфейса Modbus должны быть экранированными. Подключайте экраны кабелей к назначенным клеммам экрана или заземляющим шпилькам только со стороны контроллера. Никогда не прокладывайте низковольтные кабели датчиков в одном кабелепроводе или коробе с высоковольтными силовыми кабелями или проводкой мощных двигателей.
5. Подключение датчиков, сигнальных линий и связи
5.1 Подключение датчика электропроводности TDS
Используйте высокотемпературный экранированный многожильный кабель (максимальная длина 100 m / 328 ft) между датчиком и контроллером. Для датчика CP30 подключите две активные жилы датчика к входным клеммам датчика TDS и заземлите общий экран кабеля на клемму заземления экрана контроллера. При установке самоочищающегося датчика CP32 подключите 4-жильный экранированный кабель для обеспечения как цепи измерения переменного тока, так и импульсного питания очистки 32 Vdc. Убедитесь, что распределительные коробки, установленные рядом с корпусом котла, обеспечивают защиту от атмосферных воздействий IP65.
5.2 Термопреобразователь температурной компенсации Pt100
Подключите 3-проводной датчик Pt100 RTD класса B с использованием экранированного медного приборного провода (от 0.5 до 1.5 mm²). 3-проводная мостовая схема автоматически компенсирует сопротивление проводов длиной до 100 m. Если температурная компенсация работает в ручном фиксированном режиме, оставьте клеммы Pt100 неподключенными и запрограммируйте рабочую температуру в меню ввода в эксплуатацию.
5.3 Сеть EIA/TIA-485 Modbus RTU
Для подключения к промышленной сети SCADA или ПЛК подключите экранированный кабель витой пары (номинальное волновое сопротивление 120 Ом) к клеммам связи Modbus. Порт поддерживает:
- 2-проводной полудуплекс: Соедините клеммы A с A и B с B для всех многоточечных ведомых устройств, подключив сигнальное заземление (COM). Убедитесь, что согласующий резистор на 120 Ом установлен между линиями A и B на крайних концах шины.
- 4-проводной полный дуплекс: Раздельные пары передачи (TX+, TX-) и приема (RX+, RX-) для высокоскоростного опроса. Максимальная длина кабеля составляет 1 200 m (4 000 ft).
6. Порядок ввода в эксплуатацию и калибровки
Ввод в эксплуатацию выполняется с помощью пяти кнопок передней панели и ЖК-экрана с подсветкой:
- Доступ по паролю безопасности: Нажмите и удерживайте кнопку OK в течение 5 секунд для входа в режим конфигурации. Введите 4-значный защитный пароль для предотвращения несанкционированного изменения.
- Настройка системных параметров: Установите инженерные единицы (µS/cm или ppm), единицы измерения температуры (°C или °F) и коэффициент TDS (по умолчанию 0.70).
- Настройка входов: Выберите модель датчика (CP10, CP30 или CP32). Если используется продувка с промывкой, задайте длительность промывки (10–60 s) и интервал промывки. Установите температурную компенсацию на Pt100 или введите фиксированную температуру насыщения котла.
- Калибровка электропроводности (TDS - CAL): При нормальной рабочей температуре и нагрузке котла отберите пробу свежей воды из охладителя проб котловой воды. Измерьте TDS пробы с помощью откалиброванного лабораторного кондуктометра с приведением к 25 °C. Войдите в пункт меню
TDS - CALи отрегулируйте отображаемое значение в соответствии с лабораторными показаниями. Нажмите OK, чтобы зафиксировать калибровку в энергонезависимой флэш-памяти. - Настройка выходов и сигнализации: Установите целевую уставку TDS (
TDS - SP) в соответствии с рекомендованным изготовителем котла пределом содержания растворенных веществ. Задайте гистерезис уставки (TDS - HYST, обычно 5% FSD). Настройте реле 2 либо на таймер нижней продувки, либо на сигнализацию верхнего предела.
7. Техническое обслуживание и поиск неисправностей
Контроллер BC3250 не требует периодического профилактического обслуживания, смазки или регулярной замены компонентов. Регулярно проверяйте чистоту уплотнительной прокладки рамки панели и отсутствие химических отложений. Периодические эксплуатационные проверки включают:
- Осмотр датчика: Ежегодно осматривайте наконечник датчика электропроводности на наличие отложений накипи или магнетита. При использовании датчика CP32 проверяйте индикаторы загрязнения датчика в графической строке состояния.
- Аудит водно-химического режима: Еженедельно проверяйте солесодержание котловой воды по показаниям дисплея контроллера с помощью переносного кондуктометра и охладителя проб. Если расхождение показаний превышает 5%, выполните повторную калибровку согласно разделу 6.
- Диагностические коды ошибок: В случае неисправности датчика, обрыва цепи или превышения температуры контроллер отображает аварийные коды в информационной строке (например,
TDS SENSOR FLT,TEMP SENSOR FLT,HIGH ALARM). Нажмите и удерживайте кнопку OK в течение 5 секунд для квитирования и сброса кратковременных аварийных сигналов после устранения неисправностей полевой проводки.