Агрегат ГПА-16Р "Уфа" на компрессорной станции "Москово"
Назначение компрессорной станции. Устройство компрессорного цеха. Автоматизация газоперекачивающего агрегата ГПА-16Р "Уфа". Анализ методов и средств повышения достоверности виброметрической информации. Разработка компьютерной модели датчика вибрации.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.04.2015 |
Размер файла | 1,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
РЕФЕРАТ
Дипломный проект 102 с., 22 рисунка, 14 таблиц, 12 использованных источников, 1 приложение.
АВТОМАТИЗАЦИЯ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩЕГО АГРЕГАТА, ВИБРОМОНИТОРИНГ ГПА, ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АКСЕЛЕРОМЕТР, ВИБРАЦИЯ, ПРОТИВОАВАРИЙНАЯ ЗАЩИТА ПО ВИБРАЦИИ.
Объектом исследования является газоперекачивающий агрегат ГПА-16Р «Уфа» на компрессорной станции «Москово».
В процессе исследования был проведен анализ источников вибрации агрегата, существующих методов и средств обнаружения вибрации.
Цель работы - повышение надежности работы газоперекачивающего агрегата по данным вибромониторинга за счет увеличения достоверности и эффективного использования комплексных параметров вибрации.
В результате исследования выявлено, что основным источником вибрации ГПА является вращающийся ротор двигателя; показано, что оптимальным средством измерения вибрации является пьезоэлектрический акселерометр; разработана компьютерная модель датчика абсолютной вибрации, которая позволяет повысить достоверность виброметрической информации.
Опытно-конструкторские показатели свидетельствуют об увеличении вероятности правильного срабатывания системы ПАЗ по вибрации.
Степень внедрения - на основании полученных результатов рекомендована замена аппаратуры контроля вибрации типа «ИВ-Д-ПФ» на анализатор типа «Вектор-П» на ГПА-16Р «Уфа» в 2012 году.
Эффективность проекта основывается на повышении надежности работы ГПА и увеличении вероятности правильного срабатывания системы ПАЗ по вибрации.
Содержание
- Определения, обозначения и сокращения
- Введение
- 1. Общая характеристика компрессорной станции «Москово»
- 1.1 Назначение компрессорной станции
- 1.2 Описание технологического процесса
- 1.3 Устройство компрессорного цеха
- 2. Патентная проработка
- 2.1 Выбор и основание предмета поиска
- 2.2 Регламент патентного поиска
- 2.3 Результаты поиска
- 2.4 Анализ результатов патентного поиска
- 3. Автоматизация газоперекачивающего агрегата ГПА-16Р «Уфа»
- 3.1 Назначение САУР ГПА
- 3.2 Функции САУР ГПА
- 3.3 Описание аппаратной реализации САУР
- 3.4 Функциональная схема автоматизации ГПА
- 3.5 Основные технические средства измерения и контроля
- 4. Анализ методов и средств повышения достоверности виброметрической информации
- 4.1 Анализ источников вибрации ГПА
- 4.2 Анализ существующих методов и средств обнаружения вибрации
- 4.3 Разработка компьютерной модели датчика абсолютной вибрации
- 4.4 Расчет вероятности правильного срабатывания системы ПАЗ
- 5. Охрана труда и техника безопасности
- 5.1 Анализ потенциальных опасностей и производственных вредностей на объекте
- 5.2 Мероприятия по обеспечению безопасных и безвредных условий труда
- 5.3 Расчет освещенности операторной
- 6. Оценка экономической эффективности внедрения анализатора вибрации типа «Вектор-П»
- 6.1 Методика расчета экономической эффективность
- 6.2 Расчет эффективности проекта
- Заключение
- Список использованных источников
- Приложение А. Перечень демонстрационных листов
- ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
- КС - компрессорная станция;
- ГПА - газоперекачивающий агрегат;
- АВО - аппарат воздушного охлаждения;
- КЦ - компрессорный цех;
- Ду - диаметр условный;
- СВД - сепаратор высокого давления;
- СНД - сепаратор низкого давления;
- УПГ - установка подготовки газа;
- РД - регулятор давления;
- ПУ - пылеуловитель;
- ГГ - газогенератор;
- СТ - силовая турбина;
- ГТУ - газотурбинная установка;
- КШТ - кожух шумотеплоизолирующий;
- КВОУ - комплексное воздухоочистительное устройство;
- КВД - компрессор высокого давления;
- ТВД - турбина высокого давления;
- ТНД - турбина низкого давления;
- КНД - компрессор низкого давления;
- СК - стопорный клапан;
- ТРК - топливно-регулирующий клапан;
- ОК - обратный клапан;
- АПК - антипомпажный клапан;
- ГС - газовый сепаратор;
- САУР - система автоматического управления и регулирования
- ССС - Compressor Controls Corporation
TTCM - Total Train Control Module, модуль автоматического управления и регулирования;
LIOM - Local Input/Output Module, модуль местного ввода/вывода сигналов;
RIOM - Remote Input/Output Module, модуль дистанционного ввода/вывода сигналов;
ОЗУ - оперативное запоминающее устройство;
ПЗУ - постоянное запоминающее устройство;
АЦП - аналого-цифровой преобразователь;
ПАЗ - противоаварийная защита;
FTA - Field Termination Assembly, устройство связи с объектом;
AM - Application Module, программный модуль;
ПОН - передняя опора нагнетателя;
ЗОН - задняя опора нагнетателя
ВВЕДЕНИЕ
Одним из условий устойчивого развития газовой отрасли является обеспечение надежности и эффективности эксплуатации газотранспортных предприятий.
Оптимальный режим эксплуатации магистральных газопроводов заключается прежде всего в максимальном использовании их пропускной способности при минимальных затратах на компримирование и транспортировку газа по газопроводу. В значительной мере этот режим определяется работой компрессорных станций, устанавливаемых по трассе газопровода.
Проблемы повышения надежности и эффективности эксплуатации газоперекачивающих агрегатов (ГПА) тесно связаны с задачей своевременного распознавания дефектов различных узлов агрегата. Непредвиденные поломки приводят к существенным экономическим издержкам, связанным с затратами на неплановые ремонты, восстановление нарушенного технологического процесса.
Для обеспечения безаварийной работы газокомпрессорных станций требуется осуществлять непрерывный мониторинг технического состояния газоперекачивающих агрегатов. При этом основной задачей является контроль развития колебательных процессов, к которым, прежде всего, относятся процессы вибрации, так как характерным явлением, сопровождающим почти всегда неисправную работу агрегата, является увеличение его механических колебаний.
В этих условиях резко возрастает необходимость в разработках, направленных на решение задач, связанных с совершенствованием методов и средств достоверного мониторинга технологических параметров газоперекачивающего агрегата. Основное назначение мониторинга состоит в повышении надежности объектов на этапе их эксплуатации. Анализ вибраций позволяет проводить оценку технического состояния динамического оборудования и его узлов, определяя характер и локализацию дефекта по соответствующим вибрационным параметрам работы агрегата.
Цель данного дипломного проекта - повышение надежности работы газоперекачивающего агрегата по данным вибромониторинга за счет увеличения достоверности и эффективного использования комплексных параметров вибрации.
Задачами дипломного проекта являются:
- изучение технологии перекачки газа;
- изучение средств автоматизации, применяемых на ГПА-16Р «Уфа»;
- анализ источников вибрации ГПА;
- анализ существующих методов и средств обнаружения вибрации и выбор оптимальных средств мониторинга для газоперекачивающего агрегата ГПА-16Р «Уфа»;
- разработка компьютерной модели датчика абсолютной вибрации для увеличения надежности срабатывания системы ПАЗ по вибрации.
При работе над проектом были использованы материалы ООО «Газпром трансгаз Уфа» (технологический регламент эксплуатации компрессорного цеха КС-18А Дюртюлинского ЛПУМГ, руководство по эксплуатации «Система автоматического управления и регулирования газоперекачивающим агрегатом ГПА-16Р «Уфа»).
1. Общая характеристика компрессорной станции
1.1 Назначение компрессорной станции «Москово»
При движении газа по газопроводу часть его энергии расходуется на преодоление сил трения. В результате скорость газа в трубопроводе уменьшается, происходит падение давления по его длине и это вызывает снижение пропускной способности газопровода. Для восстановления прежних параметров газа необходимо периодически, через определенные расстояния, сообщать соответствующее количество энергии транспортируемому газу. Процесс подвода энергии выполняется в специальных сооружениях газопровода - компрессорных станциях (КС).
Компрессорная станция - составная часть магистрального газопровода, предназначенная для обеспечения его расчетной пропускной способности за счет повышения давления газа на выходе КС с помощью различных типов газоперекачивающих агрегатов (ГПА). Основной объект КС - компрессорный цех, оснащенный газоперекачивающими агрегатами и рядом вспомогательных систем (агрегатных и общецеховых).
Когда компрессорная станция не работает, газ пропускается только по газопроводу. Максимальное давление газа на входе в КС составляет 5 МПа, а на выходе до 7,6 МПа, но в зависимости от потребления давление меняется. В зависимости от мощности и числа газоперекачивающих агрегатов, компрессорная станция способна перекачивать от 30 до 230 млн. м3 газа в сутки.
Основные производственные задачи КС заключаются в обеспечении надежной, экономичной и бесперебойной работы турбокомпрессорного, технологического и вспомогательного оборудования в заданном режиме [1]. Компрессорный цех КС-18А обслуживает магистральный газопровод Уренгой - Новопсков.
Характеристика компрессорного цеха приведена в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Характеристика компрессорного цеха
Наименование |
Зима |
Лето |
Межсезонье |
|
Количество компримируемого газа (при норм. условиях), млн. м3/сут |
101,7 |
91,3 |
96,8 |
|
Давление всасывания, МПа |
5,71 |
5,27 |
5,57 |
|
Давление нагнетания, МПа |
7,45 |
6,23 |
6,51 |
|
Температура всасывания, 0С |
5 |
31 |
17 |
|
Температура нагнетания, 0С |
36 |
63 |
43 |
|
Температура газа после охлаждения в АВО, 0С |
- |
44 |
26 |
На КС осуществляются следующие основные технологические процессы: очистка транспортируемого газа от механических и жидких примесей, сжатие газа в центробежных нагнетателях, охлаждение газа в аппаратах воздушного охлаждения (АВО) после сжатия, измерение и контроль технологических параметров, управление режимом работы газопровода путем изменения количества работающих ГПА и режимного состояния самих ГПА.
В состав компрессорной станции входят следующие объекты и системы:
- установки очистки и охлаждения газа;
- технологические трубопроводы;
- компрессорный цех (КЦ) с установленными газоперекачивающими агрегатами;
- установка подготовки газа (УПГ) для подготовки топливного, пускового и импульсного газа;
- система маслоснабжения станции;
- узел подключения к газопроводу.
Технологическая схема компрессорного цеха приведена на рисунке 1.1.
В таблице 1.2 показаны условные обозначения, принятые в технологической схеме.
Таблица 1.2 - Условные обозначения технологической схемы
Условное обозначение |
Описание |
|
Газоперекачивающий агрегат |
||
АВО газа |
||
Кран линейный |
||
Кран вспомогательный |
||
Кран регулирующий |
||
Клапан предохранительный |
||
Обратный клапан |
||
Изменение диаметра трубопровода |
||
Свеча |
||
Обводка |
||
Кран со свечой |
||
Емкость для сбора конденсата |
||
Заглушка |
Газопровод имеет ответвления (шлейфы), по которым газ поступает в компрессорные цеха станции. После очистительных устройств он попадает в газоперекачивающие агрегаты, где осуществляется процесс сжатия, после чего пропускается через аппараты воздушного охлаждения и возвращается в газопровод для дальнейшей транспортировки.
В компрессорном цехе используется газ различного давления и назначения:
- технологический (5,5 - 7,5 МПа);
- топливный (2,5 МПа);
- пусковой (0,5 МПа);
- импульсный (осушенный, 5,5 - 7,5 МПа).
1.2 Описание технологического процесса
компрессорный станция вибрация датчик
Газ из магистрального газопровода через охранный кран поступает на узел подключения КС к магистральному газопроводу. Этот кран предназначен для автоматического отключения магистрального газопровода от КС в случае возникновения каких-либо аварийных ситуаций на узле подключения, в технологической обвязке компрессорной станции или обвязке ГПА.
Затем газ поступает к установке очистки, где размещены пылеуловители. На КС установлены циклонные пылеуловители, в которых газ очищается от механических примесей и влаги.
После очистки от механических примесей и жидкости газ поступает в нагнетательный коллектор Ду 1000, где поток газа разделяется на две части. Часть технологического газа идет через сепаратор высокого давления (СВД) и сепаратор низкого давления (СНД) на установку подготовки топливного и пускового газа (УПГ), где производится его редуцирование и очистка. Другая, основная часть газа поступает во всасывающий коллектор газоперекачивающих агрегатов Ду 1000 (технологический газ). После сжатия в центробежных компрессорах газ, проходя через обратный клапан и выходной кран, поступает в выходной коллектор Ду 1000, откуда поступает на установку охлаждения газа (АВО газа).
На узле подключения КС установлены камеры приема и запуска очистного устройства магистрального газопровода. Эти камеры необходимы для запуска и приема очистного устройства, которое проходит по газопроводу и очищает его от механических примесей, влаги, конденсата. Очистное устройство представляет собой поршень со щетками или скребками, который движется до следующей КС в потоке газа, за счет разности давлений - до и после поршня.
1.3 Устройство компрессорного цеха
Компрессорный цех включает в себя следующее основное оборудование и системы:
- газоперекачивающий агрегат;
- систему маслоснабжения;
- систему технологического газа;
- систему топливного и пускового газа;
- систему импульсного газа;
- систему пожаробезопасности;
- систему вентиляции и отопления;
- комплекс средств контроля и автоматики;
- систему электроснабжения.
Установка подготовки топливного и пускового газа.
Топливный газ предназначен для реализации процесса горения в камере сгорания. Пусковой газ - это газ, используемый для запуска турбины.
В качестве топливного и пускового газа компрессорных агрегатов используется транспортируемый газ после специального блока редуцирования.
Установка подготовки топливного и пускового газа предназначена для очистки, осушки и поддержания требуемого давления и расхода перед подачей его в камеру сгорания.
Отбор газа на установку подготовки топливного, пускового и импульсного газа производится из всасывающего коллектора после пылеуловителей или нагнетательных шлейфов компрессорного цеха. Для первоначального запуска ГПА отбор газа производится из газопровода.
Система топливного и пускового газа имеет блочное исполнение и состоит из следующих основных частей:
- подогреватель газа;
- блок редуцирования;
- два датчика расхода газа;
- блок осушки и хранения импульсного газа.
Работа системы осуществляется следующим образом. Газ высокого давления (от 3,5 до 5 МПа) проходит через расходомерную диафрагму, соединенную трубками с блоком датчиков замера расхода газа, в котором установлен сильфонный дифманометр, производящий замер расхода газа.
После диафрагмы газ распределяется на два потока: часть газа поступает в подогреватель ПТПГ-30, где подогревается до температуры (45 - 50) С. После подогревателя газ поступает на вход линии топливного газа блока редуцирования, а часть газа поступает непосредственно на вход линии пускового газа блока редуцирования. Перед редуцированием газ очищается от механических примесей в блоке очистки газа.
Очищенный газ высокого давления поступает на вход регуляторов давления газа РДУ 80-01, в которых высокое давление газа (3,5 … 5 МПа) снижается до значения 0,6 … 2,5 МПа, в зависимости от давления воздуха за осевым компрессором.
Пусковой газ, пройдя систему редуцирования, снижает свое давление до 1,0 … 1,5 МПа.
Система импульсного газа.
Импульсным называется газ, отбираемый из технологических трубопроводов обвязки КС для использования в пневмогидравлических системах приводов запорной арматуры: пневмоприводных кранов технологического, топливного и пускового газов, для подачи газа к контрольно-измерительным и регулирующим приборам.
Установка очистки газа от механических примесей.
Циклонный пылеуловитель (ПУ) представляет собой аппарат цилиндрической формы, оборудованный для технических переключений запорной арматурой и средствами автоматики.
Секция ввода газа состоит из входной трубы диаметром 600 мм. Секция очистки состоит из циклонов типа ЦН - 16 диаметром 600 мм.
Циклонный элемент состоит из корпуса - трубы диаметром 600 мм, винтового завихрителя, трубы - выхода диаметром 500 мм очищенного газа и дренажного конуса, по которому жидкие и твердые частицы попадают в осадную секцию. Нижняя часть аппарата является сборником пыли и влаги, выделяющихся из газа после обработки в циклонах.
Пылеуловитель работает следующим образом: неочищенный газ через штуцер входа поступает в секцию ввода газа, проходит через циклонные элементы, где благодаря закручиванию потока газа в завихрителе и происходит очистка газа от механических примесей или жидкости. Отсепарированные в циклонных элементах механические примеси или конденсат собираются в сборнике в нижней части аппарата, откуда удаляются через дренажный штуцер при периодической продувке по мере накопления.
Работу ПУ контролируют с помощью манометра и указателя уровня жидкости.
Система охлаждения транспортируемого газа на КС.
На КС применяются схемы с использованием аппаратов воздушного охлаждения (АВО). Глубина охлаждения технологического газа здесь ограничена температурой наружного воздуха. Температура газа после охлаждения в АВО не может быть ниже температуры наружного воздуха.
Охладители природного газа представляют собой аппарат воздушного охлаждения с горизонтальным расположением трубных пучков.
АВО работает следующим образом: на опорных металлоконструкциях закреплены трубчатые теплообменные секции. По трубам теплообменной секции пропускают транспортируемый газ, а через межтрубное пространство теплообменной секции с помощью вентиляторов, приводимых во вращение от электромоторов, прокачивают наружный воздух. За счет теплообмена между нагретым при компримировании газом, движущимся в трубах, и наружным воздухом, движущимся по межтрубному пространству, и происходит охлаждение технологического газа на КС.
Блок компримирования.
Блок компримирования предназначен для сжатия газа. В состав блока компримирования входят газоперекачивающие агрегаты. Количество агрегатов на станции определяется исходя из мощности применяемых ГПА. В сутки каждая станция должна выдавать в магистраль в среднем 80 млн.м3 (расход газа).
Станция должна работать по следующей формуле: количество агрегатов, поддерживающее расход, плюс один агрегат в резерве, плюс один агрегат в ремонте.
Описание газоперекачивающего агрегата ГПА-16Р «Уфа». ГПА состоит из следующих компонентов:
- газотурбинного двигателя АЛ-31СТ;
- центробежного нагнетателя 235-21-1;
- системы противообледенения и воздухоочистительного устройства;
- системы маслоснабжения нагнетателя;
- системы маслоснабжения двигателя;
- крановой обвязки нагнетателя;
- системы подачи топливного и пускового газа.
Двигатель АЛ-31СТ предназначен для привода ротора нагнетателя газоперекачивающего агрегата. В качестве топлива для двигателя используется природный газ. Конструктивно двигатель выполнен в виде двух модулей: модуля газогенератора (ГГ) и модуля силовой турбины (СТ).
Газогенератор создаёт поток горячих газов высокого давления, который используется для приведения в действие силовой турбины, путём сжигания смеси из топлива и сжатого воздуха. Силовая турбина служит для привода нагнетателя ГПА. Она преобразует потенциальную энергию продуктов сгорания газов в кинетическую, используемую для приведения в действие нагнетателя. С ротором газогенератора имеет только газодинамическую связь.
Для снижения уровня звукового давления (шума), создаваемого при работе газотурбинной установки (ГТУ), двигатель закрыт кожухом шумотеплоизолирующим (КШТ), который установлен на раме ГПА. Внутри на стенках КШТ размешены элементы систем ГПА - пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения, сигнализации повышенной концентрации газа и системы оповещения, обеспечивающие безопасность работы ГТУ в составе ГПА.
Нагнетатель 235-21-1 предназначен для сжатия природного газа на компрессорных станциях магистральных газопроводов. Степень сжатия - 1,45 МПа.
Нагнетатель состоит из цилиндра (корпуса) и пакета нагнетателя.
Пакет нагнетателя состоит из ротора, диафрагмы всасывающей, средней части, нагнетательной части, лабиринтных уплотнений, торцевых уплотнений, опорных подшипников, упорного вкладыша, вкладыша и винтового насоса.
Сжатие газа выполняется двумя ступенями сжатия с использованием двух центробежных компрессоров типа 235-21-1 с последовательным включением. Движение газа и повышение давления в проточной части нагнетателя происходит за счет создания поля центробежных сил в рабочем колесе, обеспечивающего движение газа от центра колеса к его периферии и за счет преобразования кинетической энергии газа в потенциальную (давления).
Принцип работы ГПА-16Р. При запуске газовый стартер через центральный привод раскручивает ротор высокого давления газогенератора ГГ (рисунок 1.2). Очищенный в комплексном воздухоочистительном устройстве (КВОУ) атмосферный воздух через входное устройство ГПА поступает в компрессор низкого давления (КНД), частично сжимается в нём. Входное устройство представляет собой спрофилированный канал, обеспечивающий подвод воздуха в компрессор с минимальными потерями. В промежуточном корпусе за компрессором низкого давления воздух разделяется на два потока наружный и внутренний.
Рисунок 1.2 - Технологическая схема газоперекачивающего агрегата ГПА-16Р «Уфа»
Поток воздуха внутреннего контура поступает в компрессор высокого давления (КВД), где происходит его дальнейшее сжатие. Из компрессора высокого давления (КВД) сжатый воздух поступает в кольцевую камеру сгорания. Поток сжатого воздуха смешивается в жаровой трубе с топливным газом, подаваемым форсунками. Образовавшаяся смесь сгорает при постоянном давлении, в результате чего образуются продукты сгорания с высокой температурой. Воспламенение смеси топливного газа с воздухом в жаровой трубе при запуске производится запальными устройствами. Кинетическая энергия продуктов сгорания при расширении на рабочих лопатках турбин преобразуется в механическую работу вращения роторов высокого и низкого давления (ТВД и ТНД). Турбина высокого давления (ТВД) приводит во вращение ротор КВД, а турбина низкого давления (ТНД) - ротор компрессора низкого давления (КНД). Смесь продуктов сгорания, имеющая кинетическую энергию, после ТНД поступает в силовую турбину (СТ), которая через выходной вал с полумуфтой приводит во вращение ротор нагнетателя ГПА. Воздушный поток из наружного контура охлаждает элементы камеры сгорания и турбин ГГ и СТ. Исполнительные механизмы управляются автоматизированной системой согласно алгоритмов управления.
Краны и клапана имеют следующую нумерацию и назначение:
- кран 11 предназначен для подачи пускового газа в газовый стартер (ГС);
- сброс газа на свечу осуществляется через краны 9 и 10;
- кран 12 и стопорный клапан (СК) предназначен для подачи топливного газа в камеру сгорания;
- топливно-регулирующий клапан (ТРК) регулирует частоту вращения турбокомпрессора.
Нагнетательный трубопровод оборудован:
- краном 2 с гидропневмоприводом для выхода газа из нагнетателя и обратным клапаном в магистраль;
- линией сброса газа на свечу с краном 5, предназначенным для продувки контура нагнетания перед пуском ГПА или сброса газа на свечу при любых остановках агрегата;
- пусковым трубопроводом подачи газа в пусковой контур с краном и обратным клапаном (ОК) в агрегатной линии рециркуляции газа, антипомпажным клапаном (АПК) «Mokveld» [2].
2. Патентная проработка
2.1 Выбор и основание предмета поиска
В дипломном проекте рассматривается вопрос повышения надежности работы газоперекачивающего агрегата.
Одной из основных задач при повышении надежности ГПА является получение достоверной информации об общем уровне вибрации агрегата, так как виброконтроль входит в систему противоаварийной защиты. На газоперекачивающем агрегате для этой цели планируется использовать анализатор типа «Вектор-П» в комплекте с пьезоэлектрическими акселерометрами, поэтому при проведении патентного поиска особое внимание было уделено поиску пьезоэлектрических датчиков для преобразования механического колебания в электрический сигнал.
2.2 Регламент патентного поиска
Патентный поиск проводился с использованием фондов УГНТУ по источникам патентной документации Российской Федерации.
Поскольку промышленное приборостроение развивается очень быстрыми темпами, и обновление приборов происходит постоянно, была выбрана глубина поиска 5 лет (2007 - 2011 гг.). Поиск проводился по индексам международной патентной классификации (МПК):
- G 01 P 15/09 «Измерение ускорения, измерение замедления; измерение ударов, т.е. скачком ускорения с помощью пьезоэлектрического датчика»;
- G 01 P 15/08 «Измерение ускорения, измерение замедления; измерение ударов, т.е. скачком ускорения с преобразованием в электрические или магнитные величины».
При этом были использованы следующие источники патентной информации:
- полные описания к патентам Российской Федерации;
- документы справочно-поискового аппарата;
- официальный бюллетень Российского агентства по патентам и товарным знакам «Изобретения. Полезные модели».
2.3 Результаты поиска
Результаты поиска приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Результаты патентного поиска
Страна |
Индекс МПК |
Номера просмотренных патентов |
Выявленные аналоги |
|
Россия |
G01P 15/09 |
№№ 2290647-2436105 |
№ 2301424 «Пьезоэлектрический акселерометр» № 2347228 «Векторный пьезоэлектрический вибропреобразователь» № 2402019 «Пьезоэлектрический акселерометр» № 2416098 «Трехосевой акселерометр» |
|
Россия |
G01P 15/08 |
№№ 2300773-2445635 |
№ 2307359 «Акселерометр» |
2.4 Анализ результатов патентного поиска
Анализ патентных исследований позволяет дать оценку некоторым устройствам, найденным в результате патентного поиска. Рассмотрим более подробно аналоги, приведенные в таблице 2.1.
Акселерометр по патенту России № 2307359 содержит маятниковый чувствительный элемент в виде кварцевой пластины, соединенной посредством упругого подвеса с опорным кольцом. Эти три детали выполнены из единой заготовки плавленого кварца и называются центральной кварцевой пластиной. В состав акселерометра входят также узел силовой компенсации, включающий две катушки, установленные на пластине, и две магнитные системы, каждая из которых состоит из магнитопровода, постоянного магнита с полюсным наконечником. На пластине расположены обкладки преобразователя перемещения, выполненные в виде металлизированного напыления. Рабочий зазор обеспечивается с помощью платиков, расположенных на опорном кольце. Для снижения механических напряжений, возникающих в верхней части центральной кварцевой пластины, между средними платиками и упругим подвесом на опорном кольце введены два утонения. Технический результат: повышена точность величины нулевого сигнала благодаря тому, что в опорное кольцо введены два утонения, расположенные симметрично относительно упругого подвеса ниже опорных платиков.
Трехосевой акселерометр по патенту России № 2416098 содержит три пары пьезопластин, соединительные проводники, инерционные массы, причем инерционная масса первой пары пьезопластин общая и имеет форму прямоугольного параллелепипеда, инерционная масса второй пары пьезопластин состоит из инерционной массы первой пары пьезопластин, самих первых пьезопластин, соединенных первой прямоугольной скобой, инерционная масса третьей пары пьезопластин состоит из инерционной массы вторых пьезопластин, самих вторых пьезопластин, соединенных тонкостенной прямоугольной втулкой, причем третья пара пьезопластин соединена второй прямоугольной скобой, являющейся основанием конструкции, а инерционная масса, скобы и втулка выполнены из токопроводящего материала. Технический результат: увеличение чувствительности акселерометра и уменьшение габаритов благодаря тому, что для второй и третьей пары пластин инерционная масса образуется с использованием массы большего объема и конструкция становится более компактной.
Векторный пьезоэлектрический вибропреобразователь по патенту России № 2347228 содержит корпус с закрепленным в нем пьезоэлементом, выполненным в виде прямоугольного параллелепипеда с квадратным основанием и с элементами съема заряда в виде электропроводящих поверхностей, закрепленных на его гранях и электрически изолированных друг от друга, проводники для съема зарядов и диэлектрическую подложку, на которой установлено квадратное основание пьезоэлемента, полярная ось которого перпендикулярная плоскости его крепления к подложке. Каждая электропроводящая поверхность выполнена в виде пластины с выступающим на одной из ее сторон за пределы соответствующей грани параллелепипеда лепестком, изготовленным из изотропной медной фольги и закрепленной на грани параллелепипеда посредством полимеризуемого термоактивного токопроводящего материала, при этом на каждой паре смежных пластин лепестки ориентированы на разные ребра параллелепипеда, в каждом лепестке выполнена просечка для крепления проводника для съема зарядов, а ось каждого лепестка совпадает с одной из плоскостей симметрии соответствующей пластины. Технический результат: повышение точности измерения и фазосбалансированности измеряемых компонент вектора за счет уменьшения параметров поперечной чувствительности путем вывода концентраторов напряжений за пределы областей съема заряда чувствительного элемента и увеличение эксплуатационной надежности устройства за счет крепления проводников для съема зарядов за пределами чувствительного элемента.
Пьезоэлектрический акселерометр по патенту России № 2301424 содержит многослойный пакет пьезокерамических пластин, состоящий из трех секций. Секции включают группы трех пластин. Конструкция секции определяется ее функциональным назначением. Секция 2, предназначенная для измерения продольной компоненты вибрации, содержит среднюю пластину, поляризованную целиком по толщине, и крайние пластины, неполяризованные и снабженные диаметральными пазами. Секция 3, предназначенная для измерения одной из поперечных компонент вибрации, содержит среднюю пластину, состоящую из двух сегментов, поляризованных в противоположных направлениях и разделенных неполяризованным промежутком, и крайние пластины, неполяризованные и снабженные диаметральными пазами. Секция 4, предназначенная для измерения другой поперечной компоненты вибрации, имеет конструкцию, аналогичную секции 3, и повернута на 90 вокруг продольной оси пакет относительно секции 3.
Технический результат: расширение функциональных возможностей за счет измерения виброускорения в трех взаимно перпендикулярных направлениях.
Пьезоэлектрический акселерометр по патенту России № 2402019 содержит основание корпуса, стойку, пьезоэлектрические шайбы, инерционную массу, гайку, крышку, выходной кабель, а также две изолирующие шайбы, изолирующую втулку, электропроводную шайбу и металлорукав. Стойка изготовлена отдельно от основания корпуса в виде винта, в основании корпуса сделано круглое отверстие. На стержень винта надеты одна изолирующая шайба и изолирующая втулка. Винт с нижней стороны основания вставлен в отверстие основания корпуса, сверху на стержень винта последовательно надеты другая изолирующая шайба, электропроводная шайба, пьезоэлектрические шайбы и инерционная масса, выполненная в виде опрокинутой чашки. Все отрицательные обкладки пьезоэлектрических шайб электрически соединены с инерционной массой и с экраном выходного кабеля, который пропущен через крышку и электрически изолирован от корпуса датчика, а все положительные обкладки соединены проводом, который проходит через отверстие в инерционной массе, с центральной жилой кабеля, помещенного в металлорукав. Технический результат: повышение чувствительности и точности акселерометра за счет значительного уменьшения уровня промышленных наводок и помех при использовании акселерометров благодаря полному экранированию от корпуса положительных обкладок пьезоэлектрических шайб и провода, соединяющего эти обкладки с выходом пьезоэлектрического акселерометра.
Патентные исследования показали, что на сегодняшний день существует достаточно большое количество акселерометров, разнообразных по своему устройству и имеющих как достоинства, так и недостатки.
Это подтверждает правомерность использования пьезоэлектрических акселерометров для измерения виброускорения.
3. Автоматизация газоперекачивающего агрегата ГПА-16Р «Уфа»
Компрессорный цех КС-18А компрессорной станции «Москово» оснащен системой автоматического управления и регулирования (САУР), построенной на базе программно-технических средств «Series 5» фирмы «Compressor Controls Corporation» (CCC).
Система автоматизированного управления и регулирования ГПА-16Р «Уфа» является информационно-управляющей системой, включающей в себя:
- комплекс средств контроля и управления на базе программно-технических средств фирмы «ССС»;
- станцию контроля и управления, включающую персональный компьютер, функциональную клавиатуру, видеомонитор, физические кнопки управления, цифровые индикаторы и блок бесперебойного питания;
- комплект датчиков;
- регулирующий клапан с сервоприводом для установки в линии подачи топлива;
- регулирующий кран с сервоприводом в линии перепуска нагнетателя;
- комплект дополнительного оборудования;
- программное обеспечение;
- комплект документации.
3.1 Назначение САУР ГПА
Система автоматического управления и регулирования «Series 5» фирмы ССС предназначена для автоматизации газоперекачивающего агрегата, входящего в состав газоперекачивающей станции. Автоматизации подлежит ГПА, состоящий из газотурбинного привода, центробежного нагнетателя и вспомогательных систем и оборудования. На различных режимах работы ГПА САУР выполняет управление газотурбинной установкой, антипомпажное регулирование ГПА. САУР ГПА обеспечивает:
- прием, обработку и выдачу аналоговых и дискретных сигналов в соответствии с заданными алгоритмами функционирования;
- гальваническое разделение между внутренними цепями управления и цепями датчиков и исполнительных механизмов;
- прием, преобразование и представление в виде значений измеряемой физической величины аналоговых сигналов:
1) силы и напряжения постоянного тока по ГОСТ 26.011;
2) термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651;
3) термоэлектрических преобразователей по ГОСТ Р 50431;
4) частоты напряжения или тока;
- выдачу по каналам аналогового управления сигналов силы или напряжения постоянного тока;
- прием и обработку дискретных входных сигналов:
1) двухпозиционных потенциальных;
2) типа «сухой контакт»;
- выдачу дискретных выходных сигналов в виде состояния контактов выходных реле;
- передачу информации на средства отображения и регистрации по стандартным интерфейсам типа RS-422/RS-485, Ethernet, ProfiBus.
3.2 Функции САУР ГПА
Функции, выполнение которых обеспечивает САУР ГПА, делятся на три группы:
- функции управления;
- функции регулирования;
- информационные функции.
Функции управления.
К функциям логического управления и защиты относятся:
- снятие запретов на срабатывание защит на остановленном агрегате с целью проверки и сдачи защит перед пуском ГПА;
- автоматическую проверку пусковой готовности;
- автоматическую защиту ГПА по технологическим параметрам;
- автоматический пуск ГПА по команде оператора с выводом на режимы «Кольцо» или «Магистраль»;
- автоматический пуск ГПА по команде оператора с заполненным контуром нагнетателя (например, после аварийного останова без стравливания газа) с выводом на режимы «Кольцо» или «Магистраль»;
- автоматический перевод ГПА из режима «Кольцо» в режим «Магистраль» или из режима «Магистраль» в режим «Кольцо» по соответствующим командам оператора или командам САУ верхнего уровня;
- управление режимами работы ГПА по командам оператора или командам САУР верхнего уровня;
- автоматический нормальный останов по команде оператора;
- автоматический аварийный останов со стравливанием и без стравливания газа по сигналам каналов защиты либо по команде оператора;
- экстренный аварийный останов ГПА по команде оператора либо автоматически при выходе из строя основной и резервной электрических сетей или при отказе модуля логического управления САУР;
- автоматический перезапуск с интервалом 3 с вспомогательных механизмов после кратковременного (от 1 до 5 с) пропадания напряжения 380 В, 50 Гц;
- дистанционное управление исполнительными механизмами и вспомогательным оборудованием на работающем или неработающем агрегате;
- запрет выполнения команд оператора при работе агрегата в автоматическом режиме, если они не предусмотрены алгоритмами управления или регулирования;
- управление отладочными режимами (холодная прокрутка, горячая прокрутка, поэтапный пуск);
- автоматическая перестановка в исходное положение кранов газовой обвязки перед пуском ГПА, после выбора режима работы;
- взаимодействие (обмен сигналами) с автономными системами газового и пенного пожаротушения и контроля загазованности;
Функции регулирования двигателя.
Функции регулирования двигателя включают:
- регулирование (стабилизацию) частоты вращения ротора силовой турбины (нагнетателя);
- диапазон регулирования частоты вращения вала силовой турбины (нагнетателя) обеспечивается в пределах от 70 до 105% номинального значения частоты вращения (не менее);
- автоматическое предельное регулирование (ограничение) по следующим параметрам:
1) температуре продуктов сгорания за ТНД по верхнему задаваемому пределу;
2) частоте вращения вала турбокомпрессора высокого давления по нижнему и верхнему задаваемым пределам;
3) давлению воздуха за воздушным компрессором высокого давления по верхнему задаваемому пределу;
4) приемистости двигателя (скорости изменения мощности);
- реализация пропорционально-интегрального закона регулирования следующих параметров:
1) частоты вращения любого из валов;
2) температуры продуктов сгорания за ТНД;
3) давления воздуха за КВД;
- формирование выходного сигнала управления подачей топлива в камеру сгорания (положением шагового двигателя регулирующего топливного клапана) по минимальному из сигналов, сформированных контурами регулирования. Выбор минимального сигнала осуществляется по тому из входных параметров, значение которого в данный момент времени требует наименьшего расхода топлива в камеру сгорания ГПА. Время обработки задач регулирования не превышает 10 мс.
Функции антипомпажного регулирования и защиты нагнетателя.
Любой центробежный компрессор характеризуется минимальным расходом, дальнейшее уменьшение которого приводит к помпажу.
Помпаж наступает, когда энергия, передаваемая лопатками рабочего колеса потоку газа, недостаточна для преодоления сопротивления сети со стороны нагнетателя при работе на режимах низких расходов. Помпаж является нестационарным процессом в центробежном компрессоре и выражается в срыве потока газа через рабочее колесо.
Задача систем противопомпажной защиты в данном случае сводится к предотвращению подхода рабочей точки компрессора к границе помпажа за счет регулирования его параметров (давления и расхода газа до и после компрессора). Для предотвращения помпажа САУР ГПА предотвращает дальнейшее уменьшение минимального расхода через нагнетатель путем открытия антипомпажного клапана и сброса части рабочей среды на вход компрессора.
Информационные функции.
К информационным функциям относятся:
- непрерывный контроль технологических параметров, в том числе измерение и представление по вызову оператора на экране станции контроля и управления значений выбранных параметров в единицах физических величин по ГОСТ 8.417 - 81 с указанием знака и уставок (предупредительных и аварийных) данного параметра;
- вызов по желанию оператора на экран контролируемых параметров в виде графиков или трендов с отображением на экране линий предупредительных и аварийных уставок;
- представление на экране станции контроля и управления ГПА мнемосхем агрегата с указанием значений измеряемых параметров и положений исполнительных механизмов;
- постоянное представление в цифровом виде значений следующих параметров:
1) температуры газа перед силовой турбиной;
2) частоты вращения вала силовой турбины;
3) перепада давления "масло-газ";
- автоматическое обнаружение, отображение и звуковая сигнализация при достижении технологическими параметрами аварийных уставок;
- автоматическое обнаружение, отображение и звуковая сигнализация при достижении технологическими параметрами предупредительных уставок;
- представление информации о невыполненных предпусковых условиях и о невыполненных операциях в процессе пуска, работы, останова и других режимов ГПА;
- представление информации об основных режимах работы ГПА: «ГОТОВ К ПУСКУ», «ПУСК», «КОЛЬЦО», «МАГИСТРАЛЬ», «НОРМАЛЬНЫЙ ОСТАНОВ», «АВАРИЙНЫЙ ОСТАНОВ»;
- запоминание сигналов, вызвавших аварийный останов, а также значений основных технологических параметров агрегата при срабатывании аварийной защиты с возможностью ретроспективного анализа состояния агрегата за 60 с (с дискретностью 0,4 с) до момента формирования сигнала «аварийный останов» и после аварии;
- представление информации о неисправности цепей управления особо ответственными исполнительными механизмами или отсутствии напряжения на исполнительных механизмах;
- формирование массивов текущей и ретроспективной информации в виде непрерывно обновляемых файлов данных по заданным измеряемым параметрам, режимам работы ГПА, отклонениям технологических параметров.
3.3 Описание аппаратной реализации САУР ГПА
Агрегатный контроллер (UC) включает в себя:
- TTCM - модуль автоматического управления и регулирования, оснащенный прикладным программным обеспечением и предназначенный для выполнения функций управления, регулирования, коммуникации и самодиагностики;
- LIOM - модуль местного ввода/вывода сигналов, предназначенный для скоростного ввода в центральный процессор аналоговых и дискретных сигналов, необходимых для быстрого решения задач регулирования и защиты технологического агрегата;
- RIOM - модуль дистанционного ввода/вывода сигналов, предназначенный для организации связи между модулем управления и регулирования (ТТСМ) и устройствами дистанционного ввода/вывода сигналов;
- CPCI-6-S - блок-каркас со встроенными вентиляторами, предназначенный для размещения плат местного и дистанционного ввода/вывода сигналов с соответствующими им переходными модулями;
- PSMU - блок питания универсальный, предназначенный для обеспечения резервированного стабилизированного электропитания всех модулей, размещенных в блок-каркасе CPCI-8-S.
Схема взаимодействия программно-аппаратных модулей.
На рисунке 3.1 представлен наиболее общий вариант взаимодействия функциональных программных модулей САУР Series 5.
Сокращенный перечень сигналов, участвующих в обмене между функциональными модулями, приведен в таблице 3.1.
Рисунок 3.1 - Структурная схема взаимодействия функциональных программных модулей
Таблица 3.1 - Пример организации обмена между модулями
№ входа |
Сигнал |
|
01 |
Давление на всасывании нагнетателя |
|
02 |
Давление в нагнетании нагнетателя |
|
03 |
Температура на всасывании нагнетателя |
|
04 |
Температура в нагнетании нагнетателя |
|
05 |
Перепад давления на конфузоре нагнетателя |
|
06 |
Положение АПК |
|
07 |
Управление АПК |
|
08 |
Частота вращения СТ |
|
09 |
Частота вращения ТВД |
|
10 |
Частота вращения ТНД |
|
11 |
Температура продуктов сгорания |
|
12 |
Давление воздуха за КВД |
|
13 |
Температура наружного воздуха |
|
14 |
Положение топливного регулирующего клапана |
|
15 |
Резерв |
|
16 |
Управление топливным регулирующим клапаном |
|
17 |
Резерв |
|
18 |
Передача сигнала по частоте вращения СТ |
|
19 |
Сигнал аварийного останова |
|
20 |
Помпаж |
|
21 |
Дистанционное задание частоты вращения СТ |
|
22 |
Статус функционального модуля GT |
|
23 |
Передача сигналов по частоте вращения СТ, ТВД, ТНД |
|
24 |
Передача сигналов по температуре продуктов сгорания |
|
25 |
Передача сигналов по давлению КВД |
|
26 |
Передача сигналов по положению топливного регулирующего клапана |
|
27 |
Сигналы по управлению модулями GT, PC |
|
28 |
Аналоговые и дискретные датчики ГПА, используемые в алгоритмах управления |
|
29 |
Дискретные датчики положения кранов и ИМ ГПА |
|
30 |
Управление вспомогательными ИМ ГПА |
|
31 |
Управление стопорным клапаном |
|
32 |
Управление крановой обвязкой ГПА |
|
33 |
Команда оператора на экстренный аварийный останов |
|
34 |
Передача сигналов по давлению на входе и выходе нагнетателя |
|
35 |
Передача сигналов по положению АПК |
|
36 |
Статус функционального модуля AS |
|
37 |
Упреждающие сигналы связанных контуров регулирования AS и PC |
|
38 |
Расстояние между рабочей точкой нагнетателя и линией настройки антипомпажного регулятора |
|
39 |
Статус функционального модуля PC |
3.4 Функциональная схема автоматизации ГПА
Функциональная схема автоматизации ГПА представлена на рисунке 3.2.
В газотурбинных установках контроль и сигнализация осуществляется по большому числу параметров. Основные из них включены в систему аварийно-предупредительной защиты и сигнализации. К ним относятся:
- температура подшипников компрессора;
- давление топливного газа;
- давление газа на входе и выходе компрессора;
- температура газа на входе и выходе компрессора;
- частота вращения валов ТВД, ТНД, СТ;
- перепад давления на конфузоре нагнетателя;
- перепад давления между газом и маслом уплотнения в полости нагнетателя;
- осевой сдвиг ротора нагнетателя;
- вибрация подшипников двигателя и нагнетателя;
- температура продуктов сгорания.
Объем перекачиваемого газа в нагнетателе зависит от степени сжатия, которая, в свою очередь, зависит от оборотов двигателя. Датчики частоты вращения типа «ДЧВ-2500А» установлены на ТВД, ТНД и СТ (позиции 12, 16, 29). Cигнал, преобразованный в унифицированный (4-20 мА), поступает на вход модуля управления расходом топлива платы ТТСМ. Модуль управления расходом топлива изменяет степень открытия топливного регулирующего клапана.
Основная задача топливного регулирующего клапана состоит в таком изменении расхода топлива, которое обеспечит стабилизацию частоты вращения силовой турбины на заданном уровне. Контроль за скоростью вращения валов ТВД и ТНД позволяет определить степень загрузки агрегата, предотвращает работу агрегата на запрещенных оборотах.
Измерение температуры выхлопных газов на выходе из газогенератора необходимо для создания необходимого соотношения топливо/воздух в камере сгорания. Резкие скачки температур или повышение сверх номинальных значений могут привести к тепловым деформациям частей турбины, в результате чего может возникнуть понижение прочности материала и его свойств. Преобразователь термоэлектрический (позиция 13) установлен в полости между ТНД и СТ. Сигнал по температуре поступает на вход модуля управления расходом топлива платы ТТСМ. Модуль GT изменяет степень открытия топливного регулирующего клапана. Верхняя предельная уставка по температуре выхлопных газов 650 С.
Измерение давления технологического газа на входе и выходе нагнетателя осуществляется датчиком давления типа «Honeywell STD97L», установлен на трубопроводе после нагнетателя. Унифицированный сигнал (4-20 мА) с датчика давления поступает на вход функционального модуля противопомпажного регулирования. Модуль AS предотвращает помпаж нагнетателя на всех режимах работы агрегата путем управления клапаном рециркуляции компримируемого газа.
Система уплотнения вала нагнетателя необходима для того, чтобы обеспечивать герметичность газовых полостей и не допускать выброс газа в машинный зал. Защита по перепаду давления между газом и маслом уплотнения в полости нагнетателя (позиция 1) останавливает агрегат при снижении перепада давления менее 0,05 МПа, осуществляется с помощью преобразователя измерительного разности давлений типа «Honeywell STD924».
При эксплуатации турбоустановок повреждения опорных и упорных подшипников приводят к длительным простоям турбин. Подшипники турбин фиксируют положение вращающегося ротора относительно неподвижных деталей цилиндра и воспринимают различные нагрузки. Температуру этих подшипников целесообразно измерять отдельными показывающими или регистрирующими приборами. Защита по температуре упорного и заднего подшипников нагнетателя (позиция 2 и 10) осуществляется с помощью термометров сопротивления типа «ТСПУ 205», установленных на вкладышах упорных подшипников. Подшипниковые термопреобразователи имеют инерционность от 4 до 8 с. Основными причинами повышения температуры опорных подшипников являются: уменьшение расхода масла, которое может произойти вследствие попадания посторонних предметов в маслопроводы, засорения дроссельных шайб на подводящих маслопроводах, снижения давления масла за маслоохладителями и др. При повышении температуры выше 80 С происходит остановка ГПА по аварии, так как может произойти выплавление рабочей поверхности.
Одним из основных параметров системы управления является сигнал по расходу. Он используется не только в алгоритмах антипомпажной защиты, но и распределения нагрузки между агрегатами. Для измерения расхода газа применяются конфузоры (позиция 18-1, 28-1), создающие местный перепад давления, который с помощью датчики (позиция 18-2, 28-2) преобразуется в нормированный электрический выходной сигнал, поступающий на функциональный модуль противопомпажного регулирования.
Измерение температуры газа на входе нагнетателя (позиция 25), выходе нагнетателя (позиция 24) и температуры воздуха на входе в КНД (позиция 3) осуществляется с помощью термометра сопротивления марки ТСПУ. Выходной сигнал поступает на функциональны модуль противопомпажного регулирования. При повышении температуры на выходе нагнетателя газ разогревает изоляцию трубы. Контроль за этим параметром позволяет не допустить этой аварийной ситуации.
Важным параметром для регулирования является давление воздуха за осевым компрессором (позиция 33), используемое для создания необходимого соотношения топливо/воздух в камере сгорания. Измерение осуществляется с помощью датчика типа «Honeywell STD97L». Унифицированный сигнал (4 - 20 мА) поступает на вход модуля управления расходом топлива платы ТТСМ. Модуль GT изменяет степень открытия топливного регулирующего клапана. Защита по давлению воздуха снижает обороты турбины при превышении давления выше 0,78 МПа.
Контроль осевого сдвига ротора и вибрации газогенератора и силовой турбины предотвращает разрушение конструкции агрегата.
Перечень приборов, используемых для автоматизации газоперекачивающего агрегата, приведён в таблице 3.2.
Таблица 3.2 - Приборы, используемые для автоматизации ГПА
Позиционное обозначение |
Наименование |
Кол-во |
Примечание |
|
1, 7, 17, 27, 18-2, 28-2 |
Датчик перепада давления HW STD924 - E1G - 00000 |
6 |
||
2, 3, 5, 6, 10, 11, 24, 25 |
Термопреобразователь сопротивления ТСПУ 205 |
8 |
||
4 |
Датчик разряжения Метран-100-ДВ |
1 |
||
8, 19, 22, 23, 26, 33 |
Датчик давления HW STD97L - E1G - 00000 |
6 |
||
9, 31 |
Датчик абсолютной вибрации МВ-46 |
Подобные документы
Назначение компрессорной станции. Типовая технологическая обвязка компрессорного цеха. Принципиальная схема КС с параллельной обвязкой газоперекачиваемых агрегатов для применения полнонапорных нагнетателей. Трубопроводная арматура (краны, задвижки).
отчет по практике [6,1 M], добавлен 15.06.2010Характеристика компрессорного цеха и газоперекачивающего агрегата ГТК-10И. Смазка газотурбинного агрегата, система воздушного охлаждения и уплотнения. Масло для смазки подшипников нагнетателя. Особенности обслуживания газоперекачивающего агрегата.
курсовая работа [94,2 K], добавлен 12.02.2013Общая характеристика газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом. Анализ способов определения степени загрязнения проточной части осевого компрессора газоперекачивающего агрегата с однокаскадными двигателем в условиях работающей станции.
контрольная работа [272,6 K], добавлен 01.12.2013Выбор рабочего давления и типа газоперекачивающего агрегата. Расчет теплофизических свойств транспортируемого газа. Тепловой и гидравлический расчет участка газопровода. Расчет режима работы компрессорной станции. Капитальные и эксплуатационные затраты.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 16.12.2014Расчёт производительности, воздухопроводной сети и оборудования компрессорной станции. Расчет электрических нагрузок и выбор трансформатора и кабелей. Регулирование давления и производительности, расчет токов короткого замыкания и защитного заземления.
дипломная работа [698,3 K], добавлен 01.09.2011Расчет мощности электродвигателя привода компрессора, токов короткого замыкания, релейной защиты, заземления и выбор вспомогательного оборудования, высоковольтного выключателя, токоведущих шин, кабелей с целью снабжения электрокомпрессорной станции.
дипломная работа [19,7 M], добавлен 08.03.2010Назначение завода и цеха. Устройство, основные сборочные единицы и принцип действия центробежного насоса. Автоматизация управления технологическими процессами. Ремонт деталей и узлов. Правила техники безопасности при обслуживании компрессорной установки.
дипломная работа [355,6 K], добавлен 07.02.2016Общая характеристика и принципы функционирования Компрессорной станции 5К-24А, принцип ее работы, внутреннее устройство и взаимосвязь частей. Ведомость объемов электромонтажных работ, необходимые механизмы и оборудование. Вопросы охраны труда и экологии.
курсовая работа [181,4 K], добавлен 05.05.2014Расчет газонаполнительной станции, сливных эстакад, предохранительно-запорных клапанов, насосно-компрессорного отделения и баллонов. Организация технического обслуживания и ремонта технологического оборудования газонаполнительной станции.
дипломная работа [570,1 K], добавлен 17.07.2016Теория центробежной компрессорной ступени. Основные положения газодинамического расчета компрессора. Характеристика решеток профилей с различной степенью реактивности. Помпаж центробежного компрессора. Степень реактивности компрессорной ступени.
курс лекций [962,5 K], добавлен 29.03.2012