Resumen:
El presente estudio es basado en la simulación del control de combustión de
calderas, se ha desarrollado un diseño de automatización de una parte del
proceso como es el sistema de control de combustión, utilizado para la
producción de vapor en el campo industrial. En el parque industrial de las
ciudades Quito y Guayaquil la mayoría de industrias no tiene automatizado este
proceso y muchas utilizan un sistema mecánico para controlar y regular la
modulación de dampers de aire y de combustible.
Para el proceso de control de combustión se diseña un sistema de monitoreo,
en el cual se visualizan las señales de entradas análogas flujo de combustible,
aire, presión de caldera. En función de estas señales de entrada análoga el
PLC, actúa y envía señales a las salidas análogas para regular los porcentajes
de apertura, de los servomotores.
La primera entrada análoga es la señal de presión de vapor enviada al PLC la
cual es corregida según el punto de consigna requerido, esto se logra con la
II
señal de salida análoga la cual es enviada a un servomotor para la modulación
de la válvula de ingreso de combustible.
El segundo servomotor modulara el damper de aire, según la señal de un sensor
de oxigeno. Para controlar flujos en proporciones adecuadas, y corregirlos
según el control de PLC, en el caso necesario se activaran alarmas que
adviertan de alguna falla.
En el primer capítulo se describe de forma básica, la importancia de las calderas
en el campo industrial, tipos y el problema en el control de combustión.
En el segundo capítulo se describe el tipo de instrumentos de campo,
instrumentación con salida de 4 a 20 mA. Como transmisores de temperatura,
presión, flujo, etc., principales criterios para le selección de los mismos.
En el tercer capitulo se realiza la programación en el PLC, el diseño del
programa, descripción del funcionamiento del control de combustión,
comunicación con el software Hybrid Controller Designer, el cual permite
programar el PLC de Honeywell, Controlador Hibrido HC900, pruebas y
simulación de los lazos de control de aire y de combustible. Para la visualización y simulación del proceso se utiliza el programa de
adquisición y supervisión de datos SCADA, Vista Plantscape de Honeywell, el
cual es un sistema que tiene comunicación abierta con controladores lógicos
programables de otros fabricantes. En este capitulo también se realiza un
análisis comparativo de los valores y resultados obtenidos en el proceso de
combustión automatizado.
