Contribuţii la automatizarea proceselor din industria de gaze teză de doctorat autor: Conducător ştiinţific


SISTEMUL IERARHIC DE AUTOMATIZARE ŞI MONITORIZARE REALIZAT PENTRU STAŢIILE DE AER



Yüklə 0,94 Mb.
səhifə6/10
tarix29.04.2018
ölçüsü0,94 Mb.
#49474
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

2.4 SISTEMUL IERARHIC DE AUTOMATIZARE ŞI MONITORIZARE REALIZAT PENTRU STAŢIILE DE AER

Electrocompresoarele de aer sunt utilaje auxiliare care deservesc motocompresoarele de gaz GKN. Motocompresoarele de gaz GKN sunt sisteme care au rolul de a prelua gazele naturale cu presiune scăzută 12-17 bar provenite din câmpurile de gaz de la sonde şi de a le comprima la presiuni de 20-35 bar pentru a le trece în conductele magistrale în vederea transportului la mare distanta.

Motocompresoarele de gaz GKN au motoare care funcţionează folosind drept combustibil gazul metan. Pornirea acestora se face utilizând aer comprimat. Rolul electrocompresoarelor de aer este acela de a realiza o rezervă de aer comprimat intr-un rezervor tampon care apoi se foloseşte cu rolul de aer demaraj pentru motocompresoare. Aerul comprimat din rezervorul tampon se realizează de patru electrocompresoare care pompează aer în rezervorul tampon asigurând în permanentă presiunea necesară unei eventuale porniri a motocompresoarelor. Schema bloc de automatizare şi monitorizare este prezentată în fig.41



2.4.1 AUTOMATIZAREA COMPRESOARELOR DE AER G40

In rezervorul tampon trebuie menţinută în permanentă o presiune intre 16,5 şi 21 bar.

Dacă presiunea scade sub 16,5 bar se începe pornirea automată a compresoarelor. Se vor porni numai compresoarele care au îndeplinite toate condiţiile de pornire şi care au fost setate de operator să lucreze.

Dacă un compresor a pornit următorul nu mai poate porni decât la un interval de 30 de secunde. Înaintea pornirii oricărui compresor se face o avertizare sonoră şi acustică de 10 s



In cazul în care presiunea în rezervor creste peste 21 bar se începe oprirea consecutive a compresoarelor.

2.4.1.1 INTRĂRI IEŞIRI


La pornire şi în timpul funcţionarii se urmăresc următorii parametrii analogici:

INTRARILE ANALOGICE ALE CONTROLERULUI DE PROCES PROGRAMAT PENTRU ELECTROCOMPRESOARELE DE AER G40

Adr

Nr


Denumirea parametrului

Domeniul


Valoarea

normală a

parametrului

Conditi-

oneaza

pornirea

masinii

Semnalizare

limite


Comanda oprirea

masinii

( protecţii)

ELECTROCOMPRESOR AER CMP-1

30h

I1

Presiune aer în rezervorul tampon

0-40 bar

20 bar

<16.5

>21 bar

>26bar

31h

I2

Presiune ulei ungere –CMP1

0-10 bar

3..5 bar

nu

< 1.8 bar

< 1.2 bar

32h

I3

Temperatura ulei carter –CMP1

0-100 oC

50 oC

> 10 0C; <900C

>85 oC ; <15 oC

>90 oC

33h

I4

Presiune aer refulare treapta 1 CMP1

0-10 bar

2.5 bar

nu

>2 bar

>3bar

34h

I5

Presiune aer refulare treapta 2 CMP1

0-40 bar

8-9 bar

nu

>10 bar

>12bar

35h

I6

Presiune aer refulare treapta 3 CMP1

0-40 bar

20 bar

nu

>21 bar

>26bar

36h

I7

Temperatura aer refulare CMP1

0-150 oC

< 90 oC

nu

>950C

> 1200C

ELECTROCOMPRESOR AER CMP-2

37h

I8

Presiune ulei ungere –CMP2

0-10 bar

3..5 bar

nu

< 1.8 bar

< 1.2 bar

38h

I9

Temperatura ulei carter –CMP2

0-100 oC

50 oC

> 10 0C; <900C

>85 oC ; <15 oC

>90 oC

39h

I10

Presiune aer refulare treapta 1 CMP2

0-10 bar

2.5 bar

nu

>2 bar

>3bar

3Ah

I11

Presiune aer refulare treapta 2 CMP2

0-40 bar

8-9 bar

nu

>10 bar

>12bar

3Bh

I12

Presiune aer refulare treapta 3 CMP2

0-40 bar

20 bar

nu

>21 bar

>26bar

3Ch

I13

Temperatura aer refulare CMP2

0-150 oC

< 90 oC

nu

>950C

> 1200C

ELECTROCOMPRESOR AER CMP-3

3Dh

I14

Presiune ulei ungere –CMP3

0-10 bar

3..5 bar

nu

< 1.8 bar

< 1.2 bar

3Eh

I15

Temperatura ulei carter –CMP3

0-100 oC

50 oC

> 10 0C; <900C

>85 oC ; <15 oC

>90 oC

3Fh

I16

Presiune aer refulare treapta 1 CMP3

0-10 bar

2.5 bar

nu

>2 bar

>3bar

40h

I17

Presiune aer refulare treapta 2 CMP3

0-40 bar

8-9 bar

nu

>10 bar

>12bar

41h

I18

Presiune aer refulare treapta 3 CMP3

0-40 bar

20 bar

nu

>21 bar

>26bar

42h

I19

Temperatura aer refulare CMP3

0-150 oC

< 90 oC

nu

>950C

> 1200C

ELECTROCOMPRESOR AER CMP-4

43h

I20

Presiune ulei ungere –CMP4

0-10 bar

3..5 bar

nu

< 1.8 bar

< 1.2 bar

44h

I21

Temperatura ulei carter –CMP4

0-100 oC

50 oC

> 10 0C; <900C

>85 oC ; <15 oC

>90 oC

45h

I22

Presiune aer refulare treapta 1 CMP4

0-10 bar

2.5 bar

nu

>2 bar

>3bar

46h

I23

Presiune aer refulare treapta 2 CMP4

0-40 bar

8-9 bar

nu

>10 bar

>12bar

47h

I24

Presiune aer refulare treapta 3 CMP4

0-40 bar

20 bar

nu

>21 bar

>26bar

48h

I25

Temperatura aer refulare CMP4

0-150 oC

< 90 oC

nu

>950C

> 1200C

In cazul în care la pornire sau în timpul funcţionarii unul sau mai mulţi parametri achiziţionaţi nu se încadrează în limitele stabilite în tabelul de mai sus se fac avertizări luminoase pe panoul cu indicatori sau se opreşte compresorul respective cu indicarea cauzei care a determinat oprirea de avarie a compresorului .



In tabelul de mai jos sunt trecute semnalizările efectuate de sistemul de automatizare în timpul pornirii sau funcţionarii compresoarelor.


SEMNALIZARI OPTICE ALE CONTROLERULUI DE PROCES PROGRAMAT PENTRU ELECTROCOMPRESOARELE DE AER G40

Nr.

ADR led


ADR atr


D E N U M I R E

Coresp I analog;I digitala

ELECTROCOMPRESOR AER CMP-1

L1

27h.0

26h.0

Control automat




L2

27h.1

26h.1

T ulei <10gr C




L3

27h.2

26h.2

P refulare tr III >2 bar




L4

27h.3

26h.3

P ulei necoresp <1.8;<1.2;>6




L5

27h.4

26h.4

T ulei >90 gr




L6

27h.5

26h.5

P ref tr III >26 bar




L7

27h.6

26h.6

T ref >120 gr C




L8.

27h.7

26h.7

P ref I>3 bar Pref II>12 bar




ELECTROCOMPRESOR AER CMP-2

L9.

29h.0

28h.0

Control automat




L10.

29h.1

28h.1

T ulei <10gr C




L11.

29h.2

28h.2

P refulare tr III >2 bar




L12

29h.3

28h.3

P ulei necoresp <1.8;<1.2;>6




L13.

29h.4

28h.4

T ulei >90 gr




L14.

29h.5

28h.5

P ref tr III >26 bar




L15.

29h.6

28h.6

T ref >120 gr C




L16.

29h.7

28h.7

P ref I>3 bar Pref II>12 bar




ELECTROCOMPRESOR AER CMP-3

L17.

2Bh.0

2Ah.0

Control automat




L18.

2Bh.1

2Ah.1

T ulei <10gr C




L19.

2Bh.2

2Ah.2

P refulare tr III >2 bar




L20.

2Bh.3

2Ah.3

P ulei necoresp <1.8;<1.2;>6




L21.

2Bh.4

2Ah.4

T ulei >90 gr




L22.

2Bh.5

2Ah.5

P ref tr III >26 bar




L23.

2Bh.6

2Ah.6

T ref >120 gr C




L24.

2Bh.7

2Ah.7

P ref I>3 bar Pref II>12 bar




ELECTROCOMPRESOR AER CMP-4

L25

2Dh.0

2Ch.0

Control automat




L26.

2Dh.1

2Ch.1

T ulei <10gr C




L27

2Dh.2

2Ch.2

P refulare tr III >2 bar




L28.

2Dh.3

2Ch.3

P ulei necoresp <1.8;<1.2;>6




L29.

2Dh.4

2Ch.4

T ulei >90 gr




L30.

2Dh.5

2Ch.5

P ref tr III >26 bar




L31.

2Dh.6

2Ch.6

T ref >120 gr C




L32.

2Dh.7

2Ch.7

P ref I>3 bar Pref II>12 bar






PARAMETRI AFIŞAŢI PE AFIŞORUL ALFANUMERIC

DE CONTROLERUL DE PROCES PROGRAMAT PENTRU ELECTROCOMPRESOARE DE AER G40


Nr


Denumirea parametrului

Domeniul


Val_nom

Text afisat


1

Presiune aer în rezervorul tampon

0-40 bar

20 bar

1.P aer rezervor

2

Presiune ulei în sistemulde ungere –CMP1

0-10 bar

3..5 bar

2.P ul.ungere C1

3

Temperatura ulei carter –CMP1

0-100 oC

50 oC

3.T ul.carter C1

4

Presiune aer refulare treapta 1 CMP1

0-10 bar

2.5 bar

4.P aer -I C1

5

Presiune aer refulare treapta 2 CMP1

0-40 bar

8-9 bar

5.P aer -II C1

6

Presiune aer refulare treapta 3 CMP1

0-40 bar

20 bar

6.P aer -III C1

7

Temperatura aer refulare CMP1

0-150 oC

< 90 oC

7.T aer ref. C1

8

Presiune ulei în sistemulde ungere –CMP2

0-10 bar

3..5 bar

8.P ul.ungere C2

9

Temperatura ulei carter –CMP2

0-100 oC

50 oC

9.T ul.carter C2'

10

Presiune aer refulare treapta 1 CMP2

0-10 bar

2.5 bar

10.P aer -I C2

11

Presiune aer refulare treapta 2 CMP2

0-40 bar

8-9 bar

11.P aer -II C2

12

Presiune aer refulare treapta 3 CMP2

0-40 bar

20 bar

12.P aer -III C2

13

Temperatura aer refulare CMP2

0-150 oC

< 90 oC

13.T aer ref. C2

14

Presiune ulei în sistemulde ungere –CMP3

0-10 bar

3..5 bar

14.P ul.ungereC3

15

Temperatura ulei carter –CMP3

0-100 oC

50 oC

15.T ul.carterC3

16

Presiune aer refulare treapta 1 CMP3

0-10 bar

2.5 bar

16.P aer -I C3

17

Presiune aer refulare treapta 2 CMP3

0-40 bar

8-9 bar

17.P aer -II C3

18

Presiune aer refulare treapta 3 CMP3

0-40 bar

20 bar

18.P aer -III C3

19

Temperatura aer refulare CMP3

0-150 oC

< 90 oC

19.T aer ref. C3

20

Presiune ulei în sistemulde ungere –CMP4

0-10 bar

3..5 bar

20.P ul.ungereC4

21

Temperatura ulei carter –CMP4

0-100 oC

50 oC

21.T ul.carterC4

22

Presiune aer refulare treapta 1 CMP4

0-10 bar

2.5 bar

22.P aer -I C4

23

Presiune aer refulare treapta 2 CMP4

0-40 bar

8-9 bar

23.P aer -II C4

24

Presiune aer refulare treapta 3 CMP4

0-40 bar

20 bar

24.P aer -III C4

25

Temperatura aer refulare CMP4

0-150 oC

< 90 oC

25.T aer ref. C4

Pe afisorul alphanumeric pot fi cititi în permanenta urmatorii parametrii:


Fiecare compresor este urmărit în permanenta, atât în starea de funcţionare, cat şi în faza de aşteptare în vederea pornirii.

Dacă temperatura uleiului în carter scade sub 15 de grade Celsius se porneşte o rezistenta electrică de încălzire, pană când acesta aceasta ajunge la temperatura de 25 de grade Celsius.

Pentru monitorizarea şi comanda compresoarelor s-au identificat o serie de intrări digitale, cestea fiind prezentate în tabelul de mai jos:




INTRĂRILE DIGITALE ALE CONTROLERULUI DE PROCES PROGRAMAT PENTRU ELECTROCOMPRESOARELE DE AER G40

Nr.

Adresa hexa

Denumire

Obs

B1.

2Eh.0

Control automat CMP1

Buton activ pe 0

B2.

2Eh.1

Control automat CMP2

Buton activ pe 0

B3.

2Eh.2

Control automat CMP3

Buton activ pe 0

B4.

2Eh.3

Control automat CMP4

Buton activ pe 0

B5.

2Eh.4

Up down afisaj

Comutator 01-up,11-dwn,10 stp

B6.

2Eh.5

Up down afisaj

Comutator

B7.

2Eh.6

Contact aux contactor CMP1

Contact activ pe 0

B8.

2Eh.7

Contact aux contactor CMP2

Contact activ pe 0

B9.

2Fh.0

Contact aux contactor CMP3

Contact activ pe 0

B9.

2Fh.1

Contact aux contactor CMP3

Contact activ pe 0

Comenzile furnizate de controlerul de proces se refera la comenzi cum ar fi pornire compresor, oprire compresor, cuplare rezistenta de încălzire, avertizare sonoră fiind grupate în tabelul de mai jos:




IEŞIRILE DIGITALE ALE CONTROLERULUI DE PROCES PROGRAMAT PENTRU ELECTROCOMPRESOARELE DE AER G40

Nr.

Adr

cda

Adr atrib

Denumire comanda

Obs

C1.

21h.0

20h.0

Pornire CMP1

Impuls activ pe 1 1s

C2.

21h.1

20h.1

Oprire CMP1

Treapta activa pe 1

C3.

21h.2

20h.2

Cuplare rezistenta de incalzire CMP1

Treapta activa pe 1

C4.

21h.3

20h.3

Pornire CMP2

Impuls activ pe 1 1s

C5.

21h.4

20h.4

Oprire CMP2

Treapta activa pe 1

C6.

21h.5

20h.5

Cuplare rezistenta de incalzire CMP2

Treapta activa pe 1

C7.

21h.6

20h.6

Pornire CMP3

Impuls activ pe 1 1s

C8.

21h.7

20h.7

Oprire CMP3

Treapta activa pe 1

C9.

23h.0

22h.0

Cuplare rezistenta de incalzire CMP3

Treapta activa pe 1

C10.

23h.1

22h.1

Pornire CMP4

Impuls activ pe 1 1s

C11.

23h.2

22h.2

Oprire CMP4

Treapta activa pe 1

C12.

23h.3

22h.3

Cuplare rezistenta de incalzire CMP4

Treapta activa pe 1

C13.

23h.4

22h.4

Hupa CMP1


Treapta activa pe 0

C14.

23h.5

22h.5

Hupa CMP2

Treapta activa pe 0

C15.

23h.6

22h.6

Hupa CMP3

Treapta activa pe 0

C16.

23h.7

22h.7

Hupa CMP4

Treapta activa pe 0


2.4.1.2 DIAGRAME LOGICE DE FUNCŢIONARE ALE COMPRESORULUI DE AER

Toată logica de control şi monitorizare a staţiei de comprimare aer poate fi sintetizată prin diagrama logică de funcţionare din figura 42. Fiecare compresor este controlat repetitiv de sistemul de automatizare după schema logică din figura 43. Se repetă deci diagrama pentru fiecare compresor în parte, sistemul fiind suficient de rapid pentru a monitoriza şi controla fiecare compresor în parte precum şi funcţionarea staţiei în ansamblu.



Pornirea unui compresor se face după diagrama de mai jos în care se ţine cont de faptul că după pornirea unui compresor nu se mai poate face o altă pornire decât după 40 de secunde, iar înainte de pornire se efectuează o avertizare sonoră timp de 10 secunde.





2.4.1.3 APLICAŢIA SPECIFICA COMPRESORULUI DE AER

Pe baza microsistemului de operare al controlerului de proces DASYS prin adăugarea programelor specifice s-a realizat aplicaţia de monitorizare şi automatizare a staţiei de compresoare de aer. Mai jos se exemplifică modul de realizare a uneia din rutinele specifice şi anume logica de pornire a unui anumit compresor.

; ************* Pornirea compresorului C1
mov a,0bh ;Contor T3

jz C1_con1 ;Se poate face o noua pornire

jb 24h.1 C1_con2 ;T3 #0 dar e vorba de C1

sjmp C1_ies ;Ies deoarece T3#0 şi nu e vorba de C1

C1_con1:

mov 0bh,#40 ;Iniţializare cu 40 s

clr 22h.4 ;Hupa 1 nu flip

clr 23h.4 ;Hupa 1 activa

setb 24h.1 ;Trebuie să pornesc C1

clr 24h.2

clr 24h.3

clr 24h.4

C1_con2:

mov a,0bh ;Contor T3

cjne a,#30,C1_cmp3

C1_cmp3:


jnc C1_ies

clr 21h.0 ;C1 strobe -Pornesc compresorul

call delay5

call delay5

setb 21h.0

clr 24h.1 ;Nu trebuie să pornesc C1

clr 24h.2

clr 24h.3

clr 24h.4

C1_ies:


sjmp EL2

EL1_nu_ctrl:

;C1 funcţionează fără Ctrl

jb 2eh.6,EL1_nu_funf ; B7 ?

ljmp EL1_fun

EL1_nu_funf:

sjmp C1_ies

Controlerul comunica cu calculatorul din dispeceratul central. În imaginea de jos este prezentata interfaţa grafica a unui program de monitorizare compresoare de aer.





Yüklə 0,94 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin