Рабочий процесс нагнетателя осуществляется следующим образом: пройдя осушку и очистку, газ поступает на вход центробежного нагнетателя, где он компримируется и поступает на выход.
Режим работы ГПА определяется режимом работы газопровода, параметрами газа на входе и выходе нагнетателя, характеристикой энергопривода нагнетателей, температурными режимами газа, наружного воздуха. Мощность КС, обеспечивающая техпроцесс транспорта газа, складывается из мощностей ГПА всей КС. Мощность ГКТ-10-4 (10000 кВт) с нагнетателем Н-235-21-1, зависит от правильности выбранного режима работы КС, но особенно от точности СИ используемых для контроля основных и вспомогательных параметров ГПА, техпроцесса и вспомогательного оборудования.
2.1Оборудование компрессорной станции его назначение и состав
Используемая на ГКС система централизованного контроля и управления (СЦКУ-1) «Конотоп» является одной из первых систем управления технологическим оборудованием. Предлагается провести замену системы управления на СЦКУ А-705-15-03 . В отличии от системы «Конотоп» система А-705-15-03 обладает цифровыми приборами, размещенными в одной центральной стойке щита управления, благодаря чему управление системы становится значительно проще и надежнее. С учетом однотипности расположения щитов управления двух систем имеется возможность произвести замену приборов непосредственно в стойках системы «Конотоп». Кроме того, система А-705-15-03 обеспечивает автоматизированное управление оборудованием ГКС.
Система централизованного контроля и управления газотурбинными газоперекачивающими агрегатами А-705-15-03 предназначена для работы в составе систем агрегатной автоматики автоматизированных ГПА на компрессорных станциях магистрального газопровода.
В составе агрегатной автоматики ГПА установка выполняет следующие функции:
· сигнализацию отклонений контролируемых параметров от заданных значений на групповых и индивидуальных табло;
· индикацию положения запорной арматуры и устройств агрегата на мнемосхеме и табло;
· непрерывное измерение и регистрацию значений контролируемых параметров в аналоговой форме;
· регистрацию фактов изменения режимов работы, пуска, остановки агрегата, срабатывания автоматических аварийных защит и действий оператора с одновременной фиксацией начала и конца события;
· программно-параметрическое управление пуском и остановом агрегата с индикацией режимов работы и этапов управления;
· аварийный останов агрегата;
· формирование команд на включение звукового сигнала по предупредительному и аварийному отклонению контролируемых параметров;
· прием команд дистанционного управления от общецеховой или общестанционной системы централизованного контроля и управления;
· выдачу аналоговых и дискретных сигналов и команд в цеховую или общестанционную систему.
Питание установки осуществляется переменным током с напряжением 220 В и постоянным током с напряжением 27 В от резервного источника (аккумуляторных батарей).
Одновременное отключение обоих источников питания недопустимо!
В состав установки А-705-15-03 входят:
· устройство представления информации (УПИ) А 690-05-03;
· устройство нормализации и сигнализации (УНС) А 323-31-05;
· устройство логической обработки информации (УЛОИ) А356-32-01;
· стойка коммутационная (СК) Б-13.176.19;
· стойка монтажного оборудования (СМО) Б-13.176.37,38.
Блок нормализации и сигнализации (БНС) предназначено для преобразования (нормализации) сигналов первичных преобразователей датчиков постоянного и переменного тока в унифицированный выходной сигнал 0-10 В отрицательной полярности, пропорциональный значению контролируемого параметра (температура, давление и т.п.), и для сравнения унифицированных сигналов с уставками предельных значений параметров.
Устройство позволяет принимать по 36 каналам сигналы низкого уровня от первичных преобразователей (термометры сопротивления, термопары, датчики дифференциально-трансформаторные), по 20 каналам унифицированный сигнал 0-10 В. Каждая группа из 28 каналов обеспечивается 30 уставками сигнализации.
Сигналы от первичных преобразователей низкого уровня через колодки присоединения поступают на входы блоков преобразования, с помощью которых преобразуются в линейные унифицированные сигналы 0-минус 10 В, которые являются выходными сигналами устройства.
Кроме того, унифицированные сигналы с выходов блоков преобразования поступают на вход блоков непрерывной сигнализации. В случае отклонения параметра за установленные пределы подается сигнал об отклонении параметра посредством переключения контактов на выходе блоков непрерывной сигнализации и производится засвечивание светодиодов на соответствующем модуле сигнальных усилителей.
Устройство выполнено в унифицированной стойке, имеющей двухстороннее обслуживание. Стойка спереди и сзади закрыта дверками. На дверях расположены ушки для пломбирования.
Блок логической обработки информации (БЛОИ) предназначено для реализации алгоритмов автоматического и поэтапного пуска, нормальной и аварийной остановки. БЛОИ содержит четыре типа ячеек: ячейку релейную многофункциональную, предназначенную для реализации логических функций И, ИЛИ, НЕ от 16 переменных; ячейку временных задержек, предназначенную для формирования временных задержек в диапазоне от 1 до 1800 с и имеющую два формирователя временных задержек; ячейку памяти, предназначенную для хранения значений логических переменных, с восемью элементами памяти; ячейку диодную, предназначенную для реализации схем ИЛИ, с 11 трехходовыми схемами ИЛИ. Выходные сигналы управления исполнительными двухпозиционными механизмами формируются блоками выходных реле, содержащих 16 выходных реле каждый.
Выходные сигналы в виде замыкания нормально разомкнутых контактов через входные разъемы поступают на коммутационное поле устройства, на котором в соответствии с заданным алгоритмом выполнен монтаж способом “накрутка”, соединяющий ячейки релейные, памяти, временных задержек, диодные и блока выходных реле. Соединения выполняются по монтажным таблицам на основе функциональных логических схем, отображающих условия и последовательность выполнения операций по формированию сигналов и команд управления исполнительными механизмами и устройствами агрегата.
Кроме схем управления исполнительными механизмами в процессе автоматического управления БЛОИ содержит схемы, реализующие специальные функции:
- разрешение контроля блоков нормализации и блоков непрерывной сигнализации в режимах “Агрегат в работе” и “Агрегат остановлен”;
- защиту от выдачи ложных команд управления при провалах или отключении напряжения питания и автоматическое продолжение функционирования установки после его восстановления;
- регистрацию сигнала, являющегося первопричиной перехода к режиму “Аварийная остановка”.
2.4Стойки коммутационного и монтажного оборудования
Стойка коммутационная (СК) предназначена для организации межстоечных связей устройств установки А-705-15-03 с помощью штатных кабелей, а также связи установки с исполнительными механизмами, датчиками и устройствами агрегата.
СК содержит коммутационное поле, образованное четырехгранными штырями, припаянными к клеммам контактов разъемов и колодок, между которыми методом “накрутки” выполняется переменная часть монтажа, учитывающая вариантность схемы подключения устройства к ГПА.
Стойка монтажного оборудования (СМО) служит для размещения приборных средств контроля и регулирования. В состав А-705-15-03 входят две СМО. Стойки имеют элементы крепления приборов, клеммники для монтажа. Приборы, входящие в состав СМО, преобразуют сигналы, поступающие от датчиков вибрации, частоты вращения, наличия пламени в камере сгорания, в аналоговые сигналы 0¸5 мА и дискретные сигналы отклонений указанных параметров от нормы, которые подаются в каналы непрерывного и выборочного измерения, сигнализации, автоматического управления и аварийных защит. Выходные сигналы регулирующих приборов поступают непосредственно на исполнительные механизмы.
Устройство представления информации (БПИ) предназначено для представления информации о состоянии агрегата и управления им. Оно включает:
· мнемосхему ГПА;
· табло этапов логического управления (ТЭЛУ);
· показывающие и регистрирующие приборы;
· табло групповой, индивидуальной сигнализации и вызова;
· пульт управления;
· блок регистрации событий (БРС);
· табло контроля исправности и сигнализации неисправностей устройств установки А-705-15-03.
Сигналы состояния устройств и положения запорной арматуры агрегата поступают на мнемосхему, расположенную в верхней части стойки УПИ. На мнемосхеме с помощью соответствующих мнемознаков индицируется изменение состояния агрегата при изменении режима его работы. Красным цветом индицируется (горит красная лампа) открытое, включенное состояние запорной арматуры или устройства, зеленым (горит зеленая лампа) - закрытое, выключенное состояние.
Значение мнемознаков:
· Загорание красной лампы ТД сигнализирует о включении турбодетандера (клапан 13 открыт).
· Красная и зеленая лампы ВПУ сигнализируют соответствуют о включенном или выключенном состоянии валоповоротного устройства.