Автоматтандырылан жйелерді ызметі мен функциялары
2.2.1 Жйені ызметі
Жобаны орындау – пештер жмысыны технологиялы цикліні барлы станцияларыны автоматтандырылуын, жану рдісіні оптималдануын, апат жне рт кезінде пештер жмысыны автоматты трде блокадалануын амтамасыз етеді. Бдан баса, автоматтандыруды жобаланатын жйесі (ары арай “жйе”) моралды жне физикалы ескірген техникалы ралдарды алмастыру жне газды отына ауысуы шін арналан.
2.2.2 Автоматтандырылан жйені функциялары
Жйеде олданылатын мнай мен отын шыынын лшеу коммерциялы болып табылмайды. Осыан байланысты шыын датчиктері 1-ден кем емес длдік класын амтамасыз етеді.
Жйеде реттелінетін органдарыны шекті кйлеріні, бекітулі рылылар мен лшенетін айнымалыларды шекті шамаларыны сигнализациясы арастырылан. Пешті олымен осу режиміні крделілігінен, жйеде, технологиялы талаптарды сатай отырып, пешті дартылай автоматты жне автоматты трде осу арастырылан.
Блокадалау мен орауды барлы трлері котроллер арылы жзеге асырылады.
Пешті апатты тотату кнопкалары арастырылан, соларды реакциясымен контроллер сйкес бадарламабойынша пешті тотатады.
РД-мен сйкес, жйеде, блокадалау мен орау жйесінде атысатын датчиктерден тскен сигналдарды далалы шинадан тыс блек байланыс каналдары бойынша контроллерге осылуы арастырылан.
р пешке операторды блек панелі арастырылан. Пилотты оттыа отты жотыы туралы сигнал тскен кезде пилотты газды сызыындаы отсекті клапаны оректенетін кернеуіні шірілуі арастырылан.
Отын сызытарындаы ысымны жіберілетіннен тмендегені туралы сигнал тскен кезде оттытарды жануын блокадалау арастырылан.
ысылан ауаны ысымы жіберілетіннен тмендегені туралы сигнал тскен кезде оттытарды жануын блокадалау арастырылан. Ттін шыатын бырды шибері жабы боланда жне желдеткіштер шіп алан кезде (ауа коллекторында ысым болмай аланда) оттытарды жануын блокадалау арастырылан.
Пешті негізгі оттытарына кететін отын шыынын автоматты реттеген кезде оттыты шыысындаы ттін газдарды берілген температурада стап тру арастырылан.
Оттыты шыысындаы сиретілуді су бааныны 2 мм-ден тмен болмауын стап тру арастырылан. Пешті алыпты жмысы кезінде оттытаы сиретілуді режимдік картамен сйкес подта немесе баса баылау нктелерінде стап тру арастырылан.
ыздырылатын німні ысымы мен шыынны лезде тмендеуі кезінде пешті апатты тотатылуы арастырылан.
Кететін ттін газдарыны максималды берілген температурадан асып кеткен жадайда пеш оттытарына отын берілісіні апатты тотатылуы арастырылады. Негізгі оттытарды алдында жаылатын газды ысымы берілген шектерге атысты тмендеуі немесе жоарлауы кезінде пеш оттытарына отын берілуіні апатты тотатылуы арастырылан.
Пешті ткеліндегі сиретілуді 20 Па-дан тмендеуі кезінде пеш оттытарына отын берілуіні апатты тотатылуы арастырылан. Блокадауларды осылуы алдында алдын-ала ескертетін сигнализацияны осылуы арастырылан.
2.4 Есепті ойылымын сипаттау
1. БТП-10М-Э мнай ыздыру пешіні автоматтандыру жйесі келесі функцияларды орындалуын амтамасыз етеді:
§ Пешті автоматты трде жаылуы;
§ Пешті режимге автоматты трде шыару;
§ Жмысты ажетті режимін стап тру;
§ Пешті сндіру;
§ Жану рдісіні тиімділігі;
§ Пеш жабдытарыны автоматты трде орау;
§ Автоматты трде рт сндіру;
§ Алгоритмдерді автоматты трде делуі: - “Пешті апаты”, “Пешті рті” жне “ыздыру пунктіні апаты”.
2. Технологиялы рдісті жрісін баылау МДП, РДП жне ЦДП-рдан жргізілу керек. ыздыру пештеріні барлы технологиялы рылыстарын басару – операторлы блмеден жне жергілікті жргізіледі.
3. Мнайды ыздыру рдісін оптималдауын – ттін бырындаы газдар рамын тзете отырып мнай шыысындаы температура – параметрі бойынша жзеге асыру.
4. Сигналды пайда болу себебіні маынасын ашатын алдын-ала ескерту жне апатты сигнализацияны осылуын крсететін тезнологиялы параметрлерді лшеу жне тіркеу ммкіншіліктерін амтамасыз ететін ралдар операторлы блмеде ондырылуы ажет (жмыс SCADA жйесінде)
5. Апатты жадайларды сигнализациясын оршау дуалыны артында р бір пешке арама-арсы периметр бойынша орналастырылан “йнекті сындыр да, батырманы бас” тріндегі ол хабарландырыштарда жасау. Кез-келген хабарландырышты осан кезде, операторлы блмеде “Назар аударыыз, апат!” деген дыбыстыжне жарыты сигнализация жмыс істеу керек, жне сонымен оса бір уаытта операторлы блмені сыртында орналасан оырауды атты соуымен сыарласу керек.
6. Автоматика пеш жмысын тотатуын жне оны коммуникациялардан зілуін келесі жадайларда амтамасыз ету ажет:
§ ыздырылатын мнай шыыныны жіберілетінінен тмендеуі;
§ Жмыс істеп тран оттытаы отынны шуі;
§ Пештегі ыздырылатын мнай ысымыны лауыны тмендеуі;
§ Ауа коллекторындаы ауаны тмен ысымы;
§ Келтірілетін газ бырындаы жаылатын газды тмен асымы;
§ Пеште немесе мнай ыздыру пунктінде ртті пайда болуы кезінде.
Жанан жадайда мнайды пеш коллекторларынан тндырыа латырылуын арастыру.
7. ауіпсіздендіруді автоматика жйесін осу кнопкаларын блек панелде конструктивті трде орналастыру.
8. ауіпсіздендіру автоматикасы келесілерді амтамасыз еті ажет:
§ “Пеш апаты № …” батырмасын басан кезде (ирек ттіктерді ажырауы, пешті кіріс/шыыс ысырмаларыны шектерінде бырларды ажырауы жне т.б. типті жануарлармен байланыссыз ртрлі апатты кйлеріні пайда болуын арастырады) барлы жмыс істеп тран пештерді газ беру сызытарында ысырмалар жабылады, одан кейін дренажды сыйымдылыа латырмалы ысырма ашылады.
§ Жмыс істеп тран пешті кірісіндегі немесе шыысындаы ысырмаларды кез-келген себеп бойынша жабылуы алдыны пунктты барлы операцияларды орындай отырып, “Пеш апаты № …” жадайына теестіріледі. Сонымен атар операторлы блмеде себепті мнін ашатын дыбысты жне жарыты сигнализацияны арастыру ажет.
§ “Пеш рті № …” батырмасын басан кезде барлы жмыс істеп тран пештерді газ беру сызытарындаы ысырмалар жабылады, ал апатты пеште рлегіш желдеткіштері шіріледі, мнайды тасымалдауын амтамасыз ету шін иятын сызыты ысырма ашылады. Осы ысырманы озалысы басталаннан кейін жмыс істеп тран пештерді кіріс/шыыс ысырмалары бір уаытта жабылады, дренажды сызытарды ысырмалары ашылады, кбікпен шіру сорабы осылады, содан кейін апатты пешті кбік бырындаы ысырмалар ашылады.
2.5 БТП-10М-Э пешін басару жйесі
БТП-10М-Э пеші ш режимде жмыс істейді:
§ Пешті осу;
§ Жмыс режимі;
§ Пешті тотату.
Технологиялы параметрлерді нормадан ауытуы жадайда блокадалаулар арастырылан, олар пеш апатыны алдын алады.
2.5.1 Пешті осу (технологиялы операцияларды тізімі)
Пешті осу “Мнай ндіретін жне мнайхимиялы нерксіптеріндегі бырлы пештерді техникалы пайдалану ереджелерімен” (ТП.01.88) Мскеу ., 1988 ж. жне ВНИИ Нефтемаш жне ЦКБН-мен жасалан “Типті бырлы пештерді осу, пайдалану жне тотату бойынша уаытша нсауа” сйкес жзеге асырылады.
Пешті осу дайындау операцияларынан басталады:
§ Газды отын сызыын желдету;
§ Ауа шыыныны ашы шибері кезінде пешті отты клемін желдету;
§ ыздырылан німні (мнайды) циркуляциясын амтамасыз ету.
Дайындау операцияларын орындааннан кейін пешті ГГД-1.98 оттытарыны жаылуы жзеге асырылады.
Негізгі оттытарды жаылуы защитно-запальная рылыны (ЗЗ) комплектіне кіретін пилотты оттытарды жаылуынан басталады. р бір негізгі оттыты з ЗЗ комплектісі бар (орау дрежесі IP54, min t = -400C) оны рамына кіретіндер:
§ Пилотты отты ЭИВ-НН;
§ Жоары кернеу кзі ИВН-01;
§ Отты баылау датчигі СЛ-90;
§ Электромагнитті газды клапан ЭМКГ-8;
§ Тйісу блогы БС-01;
§ Газды сзгі ФГ-ОМ5.
Пилотты оттытарды жау рдісі келесі операцияларды тізбегінен трады:
§ Ауа шыыны жне ттін бырыны шиберлері 30% ашы кйіне орнатылады;
§ Пешті пилотты оттытарыны коллекторындаы пилотты газды (РІ22.01) ысымы 1,0 кгс/см2 те етіп орнытылады;
§ Бірінші пилотты оттыагаз беру клапаны ашылады;
§ Жоарыкернеу кзіне орек кернеуі беріледі.
От пайда боланнан кейін кезек-кезек пешті алан пилотты оттытарын жауа кіріседі.
Жмыс режимінде пилотты оттытар немі жмыс істеп трады. Пилоттыларды жааннан кейін негізгі оттытарды осылуы басталады.
Негізгі оттытарды жаанда осуды екі режимін арастырады:
§ Суы осу;
§ Жылы осу;
Суы осу пешті за уаыт тотауынан кейін жзеге асырылады, яни ол оршаан ауа температурасына дейін суытылан кезде.
Жылы осу пеш аз ана уаыт тотап тран кезде болады.
Пешті суы жне жылы осан кезде пешті ыздыру графигін стану ажет, ол график нерксіпті эксплуатациялау ызметіні технологиялы нсауымен орнатылады.
ыздыру пешті ирек ттігіндегі мнайды циркуляциясы кезінде болады. Пеш рылысыны ерекшелігі, оттытар саныны кптігі жне олара ызмет крсету персоналыны шектелген саны жау рдісін жартылай автоматты немесе автоматты, ал пештегі жмыс режимін стау – автоматты режимдерге кеп соады.
2.5.2 Жергілікті пультпен (батырмалы панель РР-17) пешті жартылай автоматты трде жау.
Жартылай автоматты жау шін осу режимін тадау кілтін “Ручное”кйіне ауыстыру ажет. Сол кезде контроллер келесі дайындау операцияларды орындалуына кеп соады:
§ Мнайды циркуляциясын баылау. 0÷3 кгс/см2 аралытарында болатын пештегі ысым лауы жне мнай шыыны 0,5м3/са анализделеді.
§ Газды отын сызыын желдету. Негізгі оттытарды газды отын сызыыны жне пилотты оттытарды газды отын сызыыны латырмалы клапандары ашылады. Отты клапандары жабылады. Басты оттытарды газ беру басарылатын клапаны, басты оттытарды жаылатын газ беру има клапаны,пилотты оттытарды жаылатын газ беру има клапаны ашылады. Желдету біткеннен кейін латырмалы клапандар жабылады.
§ Пешті оты клемін желдету. Ттін бырыны шибері ашылады, ауа шыыныны шибері ашылады, желдеткіштер осылады. Желдетуді тотату моменті жылжымалы газо индикатормен аныталады.
ш дайындау опрецияларыны рбіреуіні апатсыз аяталуы
жалпылаыш сигналды (жергілікті пультке рсат ету) ндірілуіне бадарламалы рсат береді. Рсатты алан кезде пультта “Разрешениерозжига” деген жасыл шам жаылады.
Осыдан кейін пилотты оттыты жауа кіріседі. Пилотты оттыты жау №1-ден №9- а дейін тізбектей келесі ретте болады.
№1÷9 “№1÷9 пилотты жанары газыны клапанын ашу” батырмасы басылады. Осы кезде ауа шыыныны шибері жне ттік быры 30% ашылу алпына орнатылады. рі арай газ клапаны ашылады жне отынны ттануына разряд береді.
Егер ттану пайда болса, онда жалынды баылау датчигі жмыс істеп, жне ол туралы апарат пультте жасыл шамны жануымен крсетіледі.
Сонымен, алан барлы пилотты оттытар жіберіледі. Егер барлы пилотты оттытар осылан болса, онда барлы шамдар жаылуы керек.
Барлы пилотты оттытар жмыс режимінде боландытан, негізгі оттытарды жаылуы басталады. Жау шін “Негізгі жанарыны жауды бастау” батырмасын басу ажет. Осы сигнал пайда болан кезде жаылатын газды негізгі оттыа жіберу клапаны ашылады.бл опративті персоналмен баыланатын барлы негізгі оттытарды параллельді жануына келеді.
Жау рдісін жылдам тотату шін, пультте “Пешті жауды тотату” кнопкасы арастырылан. Блокадалау жмыса осыланда жне ааулытар пайда болан жадайда, пультте “Жнделмеген” ызыл шамы жаылады да, газ клапаны жабылып жне пешті отты клемін желдетуі осылады.
Шамдарды екі тсті индикациясы бар: ызыл-сары жне жасыл. Бл шамдар оттыта жалынны бар екендігін білдіреді. Жасыл тс – сигналдар логикалы “0” сйкес, ол берілген оттыта жалынны жо екендігін айтады. ызыл-сары тс – сигналдар логикалы “1 сйкес, ол оттыты жаыланын крсетеді.
2.5.3 Жергілікті пульттен пешті автоматты трде жау (РР-17 кнопкалы панельмен)
Автоматты трде жау шін, жмыса осу режиміні тадау кілтін “Автоматты” алпына ауыстыру еажет. Бл кезде баылаушы келесі дайындау операцияларын орындауына кеп соады:
§ Мнайды циркуляциясын баылау. 0÷3 кгс/см2 аралытарында болатын пештегі ысым лауы жне мнай шыыны 0,5 м3/са анализделеді.
§ Газды отын сызыын желдету. Негізгі оттытарды газды отын сызыыны жне пилотты оттытарды газды отын сызыыны латырмалы клапандары ашылады. Отты клапандары жабылады. Басты оттытарды газ беру басарылатын клапаны, басты оттытарды жаылатын газ беру има клапаны, пилотты оттытарды жаылатын газ беру има клпапаны ашылады. Желдету біткеннен кейін латырмалы клапандар жабылады.
§ Пешті отты клемін желдету. Ттін бырыны щибері ашылады, ауа шыыныны шибері ашылады, желдеткіштер осылады. Желдетуді тотату моменті жылжымалы газо индикатормен аныталады.
ш дайындау операцияларыны рбіреуіні апатсыз аяталуы жалпылаыш сигналды (жергілікті пультке рсат ету) ндірілуіне бадарламалы рсат береді. Рсатты алан кезде пультта “Жауа рсат” 2-ші жасыл лампочка жаылады.
РР17 жергілікті пультінде “Автоматты жау тізбегін жіберу” батырмасы басылады. Содан кейін оттыты жау процессі, оперативті персоналсыз жартылай автоматты жау режиміндегі сияты алгоритммен жргізіледі. Бл кезде жмыса осу рдісін, жергілікті пульттегі индикация шамдары бойынша жне пешті байау терезесінен баылауа болады.
2.5.4 Пешті жмыс режимі
ызаннан кейін жне номиналды жылыту крсеткіштеріне жеткеннен кейін, пеш жмыс режимінде теді. Басару объектісі ретінде пешті жмыс режимі келесідей сипатталады:
§ Реттеу контуры бойынша жоары инерттілік “отынны шыыны – ыздырылатын німні температурасы”;
§ Температура мен ыздырылатын нім (мнай) шыыныны арасындаы сызыты емес туелділік. Бл жадайда шыынны згеруі, негізгі ауытушы сер ретінде ала шыады; басару арасындаы кп байланыстылы.
Осы ерекшеліктерді ескере отырып, мнайды ыздыру рдісіні оптималды (рационалды) режимдерін амтамасыз ететін келесі реттеу контурларын крсетуге болады: жаылатын газ шыынын реттеу жолымен шыатын німні (мнайды) температурасын стабильдеу; газ шыыныны згеруін адаалап, сондай-а траты атынасты = 1,1/1,2 амтамасыз ете отырып, ауа жіберу заслонкасын автоматты реттеу жолымен, “жаылатын газ - ауа” атынасын реттеу. атынасы кететін пеш газдарыны берілген анализі бойынша тзетіледі.
Пайдалы жылу уаты мына рнек бойынша есептеледі
Qn=cpF(Tвых-Твх),
Мндаы – ыздырылатын німні шыыны,
cp – ыздырылатын німні орташа жылу сыйымдылыы;
- німні орташа тыыздыы;
Твх - німні кіріс температурасы;
Tвых- німні шыыс температурасы.
Жануды тменгі жылулыы Qнр=38100 кДж/м3 жне ауа шыыныны =1,1 коэффициенті кезінде газ жануыны жалпы жылу уаты мына рнекпен аныталады:
Qжал=Qнр *В,
Мндаы В – газ (отын) шыыны, м3/с.
2.5.5 Пешті тотату
Пешті тотатылуы келесілерге блінеді:
§ Штатты режимде тотау;
§ Апатты режимде тотату.
Пешті штатты тотатылуы німді циркуляциялау режимінде жргізіледі жне ОР-27 операторлы панельмен атарылады. Пешті тотатылуы екі режимге блінеді:
§ Негізгі жне пилотты оттыты шірумен (толыымен тотату);
§ Тек негізгі оттыты шірумен (кту режимімен тотату).
Пешті толы тотатылуы келесі тізбектілікпен жргізіледі:
§ Мнайды шыысындаы тмендеу температурасыны жылдамдыы саатына 150С тменгі жеткілікті мнге дейін немесе пешті эксплуатациясы ызметімен бекітілген нсауа сйкесінше негізгі оттыты німділігі тмендетіледі;
§ Температураны жеткілікті мніне жеткеннен кейін, негізгі оттытар сызыына берілетін жаылатын газды ысырмасы жабылады жне барлы оттытардаы отты сндірілуі баыланады;
§ Пилотты оттытара берілетін жаылатын газды ысырмалары жабылады;
§ Жаылатын газ шыыныны клапаны жабылады;
§ Ауа беру шибері толыымен ашылады да, пештік кеістікті желдету 20 минут аралыында жзеге асырылады;
§ Желдету біткеннен кейін ауа беру шибері жабылады.
Кту режимімен пешті тотату келесі тізбектілік бойынша жргізіледі:
§ Мнайды шыысындаы тмендеу температурасыны жылдамдыы саатына 150С тменгі жеткілікті мнге дейін немесе пешті эксплуатация ызметімен бекітілген нсауа сйкесінше негізгі оттыты німділігі тмендетіледі; температураны жеткілікті мніне жеткеннен кейін, негізгі оттытар сызыына берлетін жаылатын газды ысырмасы жабылады жне барлы оттытардаы отты сндірілуі баыланады;
§ Ауа беру мен ттін бырыны шиберлері 5% - 10% ашы кйіне орнатылады;
§ Пилотты оттытарындаы жмыс кту режимінде сталады жне баыланады.
Пештегі апатты жадайлар, рт болмаанда “Пеш апаты” жне рт болан кезде “Пеш рті” деген жадайлара ажыратылады:
“Пеш апаты” жадайында пешті апатты тотатылуы келесі тізбек бойынша жзеге асырылады:
§ Жаылатын газ шыыныны басарылатын клапаныны жабылуы, басты оттытара газ беру клапаныны жабылуы, пилотты оттытара газ беру клапаныны жабылуы арылы жаылатын газды берілуі тотатылады;
§ Ауа беру шибері толы ашы боланда пешті отты кеістігіні желдетуі жргізіледі.
“Пеш рті” “рт пайда боланда) жадайында пешті апатты тотатылуы келесі тізбек бойынша жзеге асырылады:
§ Жаылатын газ шыыныны басарылатын клапаныны жабылуы, басты оттытара газ беру клапаныны жабылуы, пилотты оттытара газ беру клапаныны жабылуы арылы жаылатын берілуі тотатылады;
§ Шиберді жабу жне желдеткіштерді шіру арылы ауаны берілуі тотатылады;
§ Мнайды берілуі тотатылады;
§ Дренажды сызыты ысырмасы, басты оттытар мен пилотты оттытар газынлатырып тастау клапаны ашылады;
§ Ттін бырыны шибері жабылады;
§ ртті сндіру сорабы осылады.
Пешті апатты тотатылуы – операторлы блмеде жне жергілікті орналасан “Пеш апаты” жне “Пеш рті” батырмалары арылы олмен жне контроллер арылы автоматты трде жзеге асырылады. Келесі штатты емес жадайлар пайда болан кезде “Пеш апаты” жне “Пеш рті” алгоритмдерін орындай отырып, пешті апатты тотатылуы контроллер арылы автоматты трде жзеге асырылады:
§ ызыдырылатын нім (мнай) ысымы мен шыыныны тмендеуі;
§ бырды ызып кетуі;
§ бырлар жануы жне пешті ішінде ртті пайда болуы, газоходтарда кйені жануы.
2.5.6 Блокадалаулар
Апатты жадайларды алдын алу шін келесідей блокадалаулар арастырылан жне оларды осан кезде пеш оттытарына жаылатын газды берілуі тотатылады:
- негізгі оттытарды алдындаы жаылатын газды ысымы берілген мндерге атынасы бойынша азаюы немесе кбеюі;
- пилотты оттытарды отын шіру (блек істемейтін оттытарды шіру);
- мнай шыыныны жіберілетін шектен тмендеуі;
- пешті шыысы мен кірісі арасындаы ысым лауыны минималы жіберілетін мннен тмендеуі;
- пешті кез-келген ирек ттігіндегі температура лауыны жіберілетін мннен тмендеуі;
- сиретілуді пеш подыны алдында берілген мннен тмендеуі;
- ауа ысымыны жіберілетіннен тмендеуі.
Контроллермен “оттытара отын беру сызыындаы клапандарды ашылуына рсат” деген блокадалау, келесілерді болмауы кезінде, арастырылан:
- нормалара сйкес ттін трактында тарту;
- желдетуді аяталуы туралы сигнал;
- пешті кірісімен шыысы арасындаы мнай ысымыны лауы;
- минималды мннен кіші болтаны пештіирек ттігі арылы теттін мнай шыыны.
Блокадалауларды жмысы кезінде ОР27 операторыны панелі мен пешті жау пультіне хабар беріледі де, ескерту сигнализациясы осылады.
Пешті осан кезде оттытарды жаылуына тыйым салатын блокадалаулар іске осылан:
- пешті ирек ттіктеріндегі мнай циркуляциясыны болмауы;
- жаылатын газ сызыындаы жіберілетіннен тмен ысым;
- жіберілетіннен тмен ауа ысымы;
- ттін бырыны шибері жабы;
- ауа колелекторындаы ысымны болмауы.