Pumbaseadmete vibratsioon on peamiselt madala ja keskmise sagedusega hüdroaerodünaamiline. Vibratsioonitase ületab mõnede PS-de uuringuandmetel sanitaarnorme 1-5,9 korda (tabel 29).
Kui vibratsioon levib läbi seadmete konstruktsioonielementide, kui üksikute osade loomulikud vibratsioonisagedused osutuvad lähedaseks ja võrdseks põhivoolu või selle harmooniliste sagedustega, tekivad resonantsvõnked, mis ohustavad mõne komponendi ja osa terviklikkust, eelkõige nurkkontakt veerelaager ja tõukejõu laagrite õlitorud. Üks vibratsiooni vähendamise vahend on mitteelastsest takistusest tulenevate kadude suurendamine, st pumba ja mootori korpuse kandmine.
Üksuse kaubamärk
24ND-14X1 NM7000-210
| 1,9-3,1 1,8-5,9 1,6-2,7 |
ATD-2500/AZP-2000
AZP-2500/6000
Märge. Pöörlemiskiirus 3000 p/min.
Vibratsioonivastane kate, näiteks ShVIM-18 mastiks. Vundamendil olevate sõlmede madalsagedusliku mehaanilise vibratsiooni allikaks on tasakaalutusjõud ning pumba ja mootori võllide ebaühtlus, mille sagedus on võlli pöörlemiskiiruse kordne jagatud 60-ga. põhjustab võllide ja liugelaagrite suurenenud koormust, nende kuumutamist ja hävitamist, vundamendi masinate lõdvenemist, ankrupoltide lõikamist ja mõnel juhul elektrimootori plahvatuskindluse rikkumist. Võlllide vibratsiooni amplituudide vähendamiseks ja babbitt liugelaagrite standardse kapitaalremondi perioodi pikendamiseks kuni 7000 mootoritunnini kasutab PS kulumisvahe valimiseks laagrikorkide pesadesse paigaldatud kalibreeritud terasest tihendilehti.
Mehaanilise vibratsiooni vähendamine saavutatakse võllide hoolika tasakaalustamise ja joondamisega, kulunud osade õigeaegse väljavahetamisega ja laagrite piiravate lõtkude kõrvaldamisega.
Jahutussüsteem peab tagama, et laagrite temperatuur ei ületaks 60 °C. Kui tihend muutub liiga kuumaks, tuleb pump mitu korda seisata ja kohe käivitada, et õli imbuks läbi tihendi. Õli puudumine näitab, et täitekarp on liiga tihedalt pakitud ja see tuleks lahti lasta. Koputuse ilmnemisel peatatakse pump, et selgitada välja selle nähtuse põhjus: nad kontrollivad määrimist, õlifiltreid. Kui rõhukadu süsteemis ületab 0,1 MPa, puhastatakse filter.
Laagrite kuumenemine, määrimise kadu, liigne vibratsioon või ebatavaline müra viitavad pumbaseadme probleemile. Avastatud probleemide lahendamiseks tuleb see kohe peatada. Ühe pumpamisseadme peatamiseks sulgege väljalasketoru ventiil ja hüdraulilise väljalasketoru ventiil, seejärel lülitage mootor sisse. Pärast pumba jahtumist sulgege kõik õli ja veega varustavate torustike ventiilid ning manomeetrite klapid. Kui pump on pikemaks ajaks seisma jäänud, tuleb korrosiooni vältimiseks määrida tiivik, tihendusrõngad, võlli kaitsehülsid, puksid ja kõik pumbatava vedelikuga kokkupuutuvad osad ning eemaldada tihendi tihend.
Pumbaseadmete töötamise ajal on võimalikud mitmesugused talitlushäired, mis võivad olla põhjustatud erinevatel põhjustel. Vaatleme pumpade talitlushäireid ja nende kõrvaldamise viise.
1. Pumpa ei saa käivitada:
pumba võll, mis on ühendatud hammasrattaga mootori võlliga, ei pöörle - kontrollige käsitsi pumba saali ja mootori pöörlemist eraldi, hammasratta siduri õiget kokkupanekut; kui võllid pöörlevad eraldi, siis ta.216
kontrollige seadme tsentreerimist; kontrollige pumba ja juhtmete tööd, kui need on ühendatud läbi turboülekande või käigukasti;
pumba võll, mis on mootori võllist lahti ühendatud, ei pöörle või pöörleb tihedalt võõrkehade tungimise tõttu pumpa, selle liikuvate osade ja tihendite purunemise, tihendusrõngaste kinnikiilumise tõttu - kontrollige, kõrvaldades järjestikku tuvastatud mehaanilised kahjustused.
2. Pump käivitatakse, kuid ei väljasta vedelikku või pärast käivitamist
esitamine lõpetatakse:
pumba imemisvõimsus on ebapiisav, kuna sisselasketorustikus on õhku pumba mittetäieliku vedelikuga täitmise või imitorustiku lekete tõttu, täitekarbid - korrake täitmist, kõrvaldage lekked;
pumba võlli vale pöörlemine - tagage rootori õige pöörlemine;
tegelik imemiskõrgus on lubatust suurem, kuna pumbatava vedeliku viskoossus, temperatuur või osaline aururõhk ei sobi paigaldise projekteerimisparameetritega - tagage vajalik tagasivool.
3. Pump tarbib käivitamisel rohkem energiat: ■
tühjendustorustiku klapp on avatud - sulgege
väravaventiil käivitamise ajal;
tiivikud on valesti paigaldatud - kõrvaldage vale kokkupanek;
kinnikiilumine toimub tihendusrõngastes laagrite suurte lõtkude tõttu või rootori nihke tagajärjel - kontrollige rootori pöörlemist käsitsi; kui rootor pöördub kõvasti, eemaldage ummistus;
laadimisseadme toru on ummistunud - kontrollige ja: puhastage mahalaadimisseadme torustik;
Elektrimootori ühes faasis põleb kaitse läbi - vahetage kaitse välja.
4. Pump ei genereeri arvutatud tõstekõrgust:
vähendatud pumba võlli pöörlemiskiirust - muutke kiirust, kontrollige mootorit ja tehke tõrkeotsing;
tiiviku kahjustatud või kulunud tihendusrõngad, tiiviku labade esiservad - vahetage tiivik ja kahjustatud osad välja;
tühjendustorustiku hüdrauliline takistus on väiksem kui arvutatud torujuhtme purunemise, tühjendus- või möödavoolutoru ventiili liigse avanemise tõttu - kontrollige toiteallikat; kui see on suurenenud, sulgege möödavoolutoru ventiil või katke see tühjendusliinil; kõrvaldada tühjendustorustiku erinevad lekked;
Pumbatava vedeliku tihedus on väiksem kui arvutatud, õhu või gaaside sisaldus vedelikus on suurenenud - kontrollige vedeliku tihedust ja imitorustiku, täitekarpide tihedust;
imitorustikus või pumba tööelementides täheldatakse kavitatsiooni - kontrollige konkreetse energia tegelikku kavitatsioonivaru; alahinnatud väärtuse korral välistage kavitatsioonirežiimi ilmnemise võimalus.
5. Pumba vooluhulk arvutatust väiksem:
pöörlemiskiirus on nominaalsest väiksem - muutke pöörlemiskiirust, kontrollige mootorit ja kõrvaldage vead;
imemiskõrgus on lubatust suurem, mille tulemusena pump töötab kavitatsioonirežiimil - teostage lõikes 2 nimetatud tööd;
imitorustikule lehtrite moodustumine, mis ei ole piisavalt vedelikku sukeldatud, mille tagajärjel siseneb õhk koos vedelikuga - paigaldage lehtri eemaldamiseks sulgeventiil, suurendage vedeliku taset imitoru sisselaskeava kohal ;
survetorustiku takistuse suurenemine, mille tagajärjel pumba väljalaskerõhk ületab arvutatud - avage täielikult väljalasketoru ventiil, kontrollige kõiki kollektorisüsteemi klappe, lineaarventiile, puhastage ummistused;
kahjustatud või ummistunud tiivik; labürinttihendi tihendusrõngaste suuremad vahed nende kulumise tõttu - puhastage tiivik, vahetage välja kulunud ja kahjustatud osad;
Õhk siseneb imitorustikus või tihendikarbis olevate lekete kaudu - kontrollige torustiku tihedust, venitage või muutke tihendi tihendit.
6. Suurenenud energiatarve:
pumba vooluhulk on arvutatust suurem, rõhk on väiksem möödavoolutoru ventiili avanemise, torujuhtme purunemise või tühjendustorustiku ventiili liigse avanemise tõttu - sulgege möödavoolutoru ventiil , kontrollige torustiku tihedust või sulgege survetorustiku ventiil;
kahjustatud pump (kulunud tiivikud, O-rõngad, labürinttihendid) või mootor - kontrollige pumpa ja mootorit, parandage kahjustused.
7. Suurenenud vibratsioon ja pumba müra:
laagrid on nende kinnituse nõrgenemise tõttu nihkunud; kulunud laagrid - kontrollige võlli asetust ja laagrite vahesid; kõrvalekalde korral viia vahede suurus lubatud väärtuseni;
imi- ja väljalasketorustike kinnitused, vundamendipoldid ja ventiilid on lahti keeratud - kontrollige sõlmede kinnitust ja kõrvaldage puudused; 218
võõrkehade sattumine vooluosasse - puhastage vooluosa;
pumba või mootori tasakaal on häiritud võllide kõveruse, nende vale joondamise või siduri ekstsentrilise paigalduse tõttu - kontrollige võllide ja siduri joondamist, kõrvaldage kahjustused;
tühjendustorustiku tagasilöögiklappide ja tõmbeventiilide suurenenud kulumine ja lõtk - lõtku kõrvaldamine;
rootori tasakaal on katki tiiviku ummistumise tagajärjel - puhasta tiivik ja tasakaalusta rootor;
pump töötab kavitatsioonirežiimil - vähendage vooluhulka, sulgedes väljalasketorustikus oleva klapi, tihendage imitorustiku ühendused, suurendage vasturõhku, vähendage imitorustiku takistust.
8. Õlitihendite ja laagrite temperatuuri tõus:
näärmete kuumenemine liigse ja ebaühtlase pingutamise tõttu, survehülsi ja võlli vaheline väike radiaalne lõtk, muhvi paigaldamine lõimega, nääre laterna kinnikiilumine või moondumine, tihendusvedeliku ebapiisav juurdevool - lahti tihendid; kui see ei anna efekti, siis võtke lahti ja kõrvaldage paigaldusvead, vahetage pakend välja; suurendada tihendusvedeliku tarnimist;
laagrite kuumenemine halva õliringluse tõttu laagrite sundmäärimissüsteemis, rõngaste pöörlemise puudumine rõngaste määrimisega laagrites, õli lekkimine ja saastumine - kontrollige rõhku määrimissüsteemis, õlipumba tööd ja kõrvaldage defekt; tagada õlivanni ja torustiku tihedus, vahetada õli;
laagrite kuumenemine vale paigalduse tõttu (väiksed vahed puksi ja võlli vahel), laagrite kulumine, tugirõngaste liigne pingutamine, väikesed vahed seibi ja tõukelaagrite rõngaste vahel, tõukejõu või tõukejõu hõõrdumine babbiti laager või sulamine - kontrollige ja kõrvaldage defektid; puhastage purgid või vahetage laager välja.
Kolbkompressorid. Osad, kus on võimalikud kõige ohtlikumad defektid, on võllid, ühendusvardad, ristpead, vardad, silindripead, vända tihvtid, poldid ja naastud. Tsoonid, kus täheldatakse pingete maksimaalset kontsentratsiooni, on keermed, fileed, ühenduspinnad, pressid, sammaste võllide kaelad ja põsed, võtmeavad.
Raami (voodi) ja juhikute töötamise ajal kontrollitakse nende elementide deformatsiooni. Vertikaalsed liikumised üle 0,2 mm on märk sellest, et kompressor ei tööta. Raami pinnal tuvastatakse praod ja nende teket kontrollitakse.
Sobivus raami vundamendile, nagu ka vundamendile kinnitatud juhikud, peab olema vähemalt G) 0% nende ühise vuugi ümbermõõdust. Vähemalt kord aastas kontrollitakse raami horisontaalset asendit (raami tasapinna kõrvalekalle üheski suunas 1 m pikkusel ei tohi ületada 2 mm). Juhikute liugpindadel ei tohiks olla kriimustusi, mõlke ega täkkeid sügavusega üle 0,3 mm. Väntvõlli jaoks juhitakse töötamise ajal selle hõõrderežiimis töötavate sektsioonide temperatuuri. See ei tohi ületada kasutusjuhendis märgitud väärtusi.
Ühendusvarda poltide puhul juhitakse nende pingutamist, lukustusseadme olekut ja poldi pinda. Poldi töövõimetuse tunnused on järgmised: pragude esinemine pinnal, poldi korpuses või keermes, korrosioon poldi kinnitusosas, keermete eemaldamine või muljumine Kokkupuutepind peab olema vähemalt 50° / tugivöö pindala kohta. purunemine ületab 25% ümbermõõdust Kui poldi jääkpikenemine ületab 0,2% selle algsest pikkusest, lükatakse polt tagasi.
Ristpea puhul kontrollitakse selle vardaga ühenduse elementide, aga ka tihvti seisukorda, ülemise juhiku ja ristpea kinga vahesid. Töötamise ajal pöörake tähelepanu silindri välispinna seisukorrale, indikaatorkorkide õlitorude tihendamisele ja vesijahutussüsteemi äärikühendustele. Fistulid ja gaasi, vee, õli puudumised korpuses või äärikuühendustes on vastuvõetamatud. Vee temperatuur veesärkide ja silindripeade väljalaskeava juures ei tohi ületada kasutusjuhendis toodud väärtusi.
Kolbide puhul on kontrollitav pinna seisukord (sealhulgas libisevat tüüpi kolvi kandepinna seisukord ja paksus), samuti kolvi fikseerimine vardale ja pistikud (valukolbide puhul) surve. etapp. Kolvi tagasilükkamise märgid on järgmised: soonte kujul esinemine alal, mis moodustab rohkem kui 10% valupinnast, mahajäänud, sulanud või murenenud babbitiga alade olemasolu, samuti suletud kontuuriga praod. Valamiskihi radiaalne pragu ei tohiks väheneda 60%-ni algsest. Valatud kolbide pistikute kolvimutri kinnituse rikkumised, varda kolvi lõtk, keevisõmbluste pinna lekkimine, kolvi põhja eraldumine jäikustest ei ole lubatud.
Varraste puhul kontrollivad need enne kompressori remonti viimist varda peksmist lavakolvi sees, varda pinna seisukorda; varda pinnal tuvastatakse tihenduselementide metalli mähkimine või ümbrisjäljed. Pinnal, keermetel ega 220-l pole pragusid
varrefilee, deformatsioon, niidi katkemine või kokkuvarisemine. Töö käigus kontrollitakse varre tihendi tihedust, mis ei ole varustatud ja varustatud lekke eemaldamise süsteemiga. Varrastihendite tiheduse indikaator - gaasisisaldus kompressori ja ruumi kontrollitavates kohtades, mis ei tohiks ületada kehtivate standarditega lubatud väärtusi.
Kontrollige varre tihendi seisukorda igal aastal remondi ajal. Elemendi praod või selle purunemine on vastuvõetamatu. Tihenduselemendi kulumine ei tohiks ületada 30% selle nominaalsest radiaalsest paksusest ning varre ja mittemetalliliste tihenduselementidega varretihendi kaitserõnga vahe ei tohi ületada 0,1 mm.
Töö ajal jõudluse jälgimine kolvirõngad teostatakse vastavalt kokkusurutava keskkonna reguleeritud rõhule ja temperatuurile. Silindrites olevate silindrite müra või koputamine ei tohiks olla suurenenud. Rõngaste libisemispinna kinnijäämine peab olema väiksem kui 10% ümbermõõdust. Kui rõnga radiaalne kulumine mõnes selle sektsioonis ületab 30% algsest paksusest, jäetakse rõngast kõrvale.
Klapi töövõimetuse tunnused on järgmised: ebanormaalne koputamine klapiõõnsustes, kokkusurutava keskkonna rõhu ja temperatuuri kõrvalekalded reguleeritavast. Ventiilide seisukorra jälgimisel kontrollitakse plaatide, vedrude terviklikkust ja pragude olemasolu klapielementides. Ventiili läbipääsuosa pindala saastumise tagajärjel ei tohiks väheneda rohkem kui 30% esialgsest ja tihedus ei tohiks olla alla kehtestatud normide.
Kolbpumbad. Silindritel ja nende vooderdistel võivad esineda järgmised defektid: tööpinna kulumine hõõrdumisest, korrosiooni- ja erosioonikulumine, praod, täkked. Silindri kulumise määr määratakse pärast kolvi (kolvi) eemaldamist ava läbimõõdu mõõtmisega vertikaal- ja horisontaaltasandil kolmes osas (keskmine ja kaks äärmist), kasutades mikromeetrilist tihvti.
Kolvi tööpinnal on hõõrdumine, täkked, täkked ja rebenenud servad vastuvõetamatud. Kolvi maksimaalne lubatud kulumine on (0,008-0,011) G> n, kus Umbes l- minimaalne kolvi läbimõõt. Kui kolvirõngaste pinnal avastatakse pragusid, märkimisväärset ja ebaühtlast kulumist, ellipsit, rõngaste elastsuse kaotust, tuleb need asendada uutega.
Pumba kolvirõngaste tagasilükkamisvahed määratakse järgmiselt: väikseim vahe rõnga lukustuses vabas olekus D "(0,06 ^ -0,08) B; suurim vahe rõnga lukus tööseisundis L \u003d k (0,015-^0,03) D kus O on silindri minimaalne läbimõõt.
Lubatud radiaalne koolutamine rõngaste läbimõõduga kuni 150, 150-400 ja üle 400 mm on vastavalt mitte suurem kui 0,06-0,07; 0,08-0,09; 0,1-0,11 mm.
Rõngaste ja kolvisoonte seinte vaheline hülgamispilu arvutatakse järgmiste suhete järgi: L t y = = 0,003 /g; A t ah \u003d (0,008-4-9,01) selleks, kus juurde- rõngaste nimikõrgus.
Kriimustuste tuvastamisel sügavusega 0,5 mm, ellipsoidsusega 0,15-0,2 mm, töödeldakse vardad ja kolvid. Tüve saab töödelda kuni 2 mm sügavuselt.
Silindri ja vardajuhiku ebaühtlus on lubatud 0,01 mm piires. Kui varda väljavool ületab 0,1 mm, siis töödeldakse varda 7 g väljajooksu väärtusest või korrigeeritakse.
Diplomitöö sisaldab 109 lehekülge, 24 joonist, 16 tabelit, 9 viidet, 6 avaldust.
PÕHIPUMMASTUSSEADME HM1250-260, ANDURI, SIGNAALI, SERIA "MODICON TSX QUANTUM" ACS, VIBRATSIOONI JUHTIMINE, VIBRATSIOONI JUHTIMISSÜSTEEMIDE AUTOMAATSUS
Uuringu objektiks on Tšerkasõ LPDS-is kasutatav peapumpamisseade NM 1250-260.
Uuringu käigus analüüsiti üksuse olemasolevat automatiseerituse taset, põhjendati selle juhtimissüsteemi kaasajastamise vajadust.
Töö eesmärgiks on Schneider Electricu poolt Modicon TSX Quantum PLC juhtimisprogrammi väljatöötamine.
Uuringu tulemusena töötati välja peapumbasõlme automaatikasüsteem, mis põhineb kaasaegsel tarkvaral ja riistvaral. Projekti tarkvarana kasutati ISAGRAF programmi ST keelt.
Katseprojekt ning tehnilised ja majanduslikud näitajad viitavad peapumbaseadme moderniseeritud juhtimissüsteemi efektiivsuse tõusule.
Rakendusaste - vibratsioonikontrollisüsteemis "Cascade" rakendatud tulemused.
Rakenduse efektiivsuse aluseks on MND automatiseerimissüsteemi töökindluse suurendamine, mida kinnitab arveldusperioodi majandusliku efekti arvestus.
Definitsioonid, sümbolid ja lühendid…………………………………………… 6
Sissejuhatus………………………………………………………………………………….. 7
1 Lineaarne tootmise dispetšerjaam "Cherkasy"…. 9 1.1 lühikirjeldus lineaartoodangu dispetšerjaam "Tšerkasõ"……………………………………………………………………….. 9
1.2 Tehnoloogiliste seadmete omadused……………………………. üheksa
1.3 Tehnoloogiliste ruumide omadused……………………………… 12 1.4 LPDS “Cherkassy” töörežiimid…………………………………………. 13 1.5 Peapumbaseade……………………………………………. 16 1.6 Pumpade torustik LPDS Cherkasy…………………………………………. kaheksateist
1.7 Olemasoleva LPDS "Cherkasy" automatiseerimisskeemi analüüs……….. 19
2 Patendi väljatöötamine……………………………………………………………… 22
3.1 Peapumbaseadme automatiseerimine……………………….. 27
3.2 Hädakaitsesüsteem………………………………………… 33
3.3 Modicon TSX Quantum kontrolleritel põhinev APCS……………………….. 35
3.4 Kvantsüsteemil põhineva APCS-i struktuuriskeem…………………… 39
3.5 Süsteemi kuuluvad seadmed……………………………………….. 42
3.6 Andurid ja tehnilisi vahendeid automatiseerimine…………………………. 48
4 MHA vibratsiooni juhtimissüsteemi valik .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .......................................................... 54
56
4.3 Pumbaseadme juhtimisprogrammi väljatöötamine………………….. 64
4.4 Tööstuslike kontrollerite programmeerimise tööriistasüsteem…………………………………………………………………………. 65
4.5 ST keele kirjeldus…………………………………………………………. 67
4.6 Projekti ja programmide loomine ISAGRAF süsteemis………………………. 71
4.7 Kontrolleri programmeerimine……………………………………………… 73
4.8 Pumbaseadme signalisatsiooni ja juhtimise algoritm………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4.9 Programmi tulemused…………………………………………………… 77
5 Peapumbajaama “Ufa-Zapadnoje suund” töötervishoid ja tööohutus…………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………….
5.1 Võimalike ohtude ja tööga seotud ohtude analüüs… 80
5.2 Ohutustoimingud LPDS "Cherkasy" objektide käitamise ajal ..................................... .................................................. ......... 85
5.3 Tööstusliku kanalisatsiooniga seotud meetmed………………………………… 86
5.4 Tuleohutusmeetmed………………………………… 89
5.5 Vahtkustutus- ja tuletõrjeveevarustuse paigalduse arvestus……… 91
6 Lineaartoodangu dispetšerjaama "Cherkassy" automatiseerimise majandusliku efektiivsuse hindamine………………………. 96
6.1 Peamised efektiivsuse tõstmise allikad…………………… 97 6.2 Majandusefektiivsuse arvutamise metoodika………………………… 97
6.3 Majandusliku efekti arvutamine…………………………………………. 99
Järeldus……………………………………………………………………… 107
Kasutatud allikate loetelu…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Lisa A. Näidislehtede loetelu ………………………… 110
Lisa B. Toiteallika moodulite tehnilised andmed ja ühendusskeemid ................................................. .................................................. ...... 111
Lisa B. Protsessori spetsifikatsioon... 114
Lisa D. I/O mooduli spetsifikatsioonid………………………….. 117
Lisa E. Advantechi mooduli spetsifikatsioonid……………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… 122
Lisa E. Juhtprogrammi loetelu…………………………… 125
MÕISTED, SÜMBOLID JA LÜHENDID
|
Lineaarne tootmis- ja dispetšerjaam |
||
|
Töökohad |
||
|
Manuaalne juhtseade |
||
|
Ufa-Lääne suund |
||
|
Reservi automaatne sisselülitamine |
||
|
kohalik kontrollruum |
||
|
Peamine pumbaseade |
||
|
Peamine naftasaaduste torujuhe |
||
|
Mikroprotsessori automatiseerimissüsteem |
||
|
Tuleohutusstandardid |
||
|
Naftapumbajaam |
||
|
Programmi loogiline kontroller |
||
|
elektrimootor |
||
|
Piirkonna juhtimiskeskus |
||
|
Järelevalvekontroll ja andmete kogumine |
||
|
Puhastus- ja diagnostikatööriist |
||
|
Programmeerimiskeel |
||
|
Rõhulainete silumissüsteem |
||
|
kõrgepinge kaitselüliti |
||
|
Objekti kommunikatsiooniseade |
||
|
Mustuse filtrid |
||
|
Protsessor |
||
|
Elektripaigaldiste paigaldamise eeskirjad |
||
|
Ehitusmäärused |
||
|
Tööohutusstandardite süsteem |
||
|
Infotöötlussüsteem |
SISSEJUHATUS
Tehnoloogiliste protsesside automatiseerimine on üks määravaid tegureid tootlikkuse tõstmisel ja töötingimuste parandamisel. Kõik olemasolevad ja ehitusobjektid on varustatud automatiseerimisvahenditega.
Naftasaaduste transport on pidev tootmine, mis nõuab suurt tähelepanu töökindluse, naftapumplate ehitamise ja rekonstrueerimise ning seadmete kapitaalremondi probleemidele. Praegu on naftasaaduste transpordi põhiülesanne transpordisüsteemi efektiivsuse ja kvaliteedi tõstmine. Selle ülesande täitmiseks on ette nähtud uute ja olemasolevate naftatorustike moderniseerimine, automaatika, telemehaanika ja naftasaaduste transpordi automatiseeritud juhtimissüsteemide laialdane kasutuselevõtt. Samal ajal on vaja parandada naftatorutranspordi töökindlust ja efektiivsust.
Lineaarse tootmise dispetšerteenistuse (LPDS) automaatikasüsteem on mõeldud naftatorustiku seadmete juhtimiseks, kaitsmiseks ja juhtimiseks. See peaks tagama pumbajaama seatud töörežiimi autonoomse hoolduse ja selle muutmise LPDS-i operaatorikonsooli ja kõrgema juhtimistasandi - piirkondliku juhtimiskeskuse (RDP) käskude abil.
LPDS "Cherkassy" juhtimissüsteemide automatiseerimise loomise kiireloomulisus on suurenenud automatiseerituse madala taseme, vananenud releeahelate olemasolu, madala töökindluse ja hoolduse keerukuse tõttu. See eeldab olemasolevate süsteemide asendamist mikroprotsessoripõhise automaatikasüsteemiga.
Diplomiprojekti eesmärk on: LPDS tehnoloogiliste seadmete ja automaatikaseadmete töökindluse ja vastupidavuse suurendamine; funktsionaalsuse laiendamine; sageduse suurenemine Hooldus ja remondijaamad.
Lõputöö eesmärgid on:
Automatiseerimine on tootmise mehhaniseerimise kõrgeim tase ja seda kasutatakse tehnoloogilise juhtimise kompleksis. tootmisprotsessid. See avab tohutud võimalused tööviljakuse tõstmiseks, tootmise arendamise tempo kiireks kasvuks, aga ka tootmisprotsesside ohutuse suurendamiseks.
1 Lineaarne tootmise dispetšerjaam "Cherkasy"
1.1 Lineaarse toodangu väljasaatmisjaama "Cherkasy" lühikirjeldus
OAO "Uraltransnefteprodukt" Ufa tootmisosakonna LPDS "Cherkassy" asutati 1957. aastal Ufa-Petropavlovski MNPP, pumbajaama nr 1 ja mahutipargi RVS-5000 kasutuselevõtuga 20 ühikut koguvõimsusega. umbes 57,0 tuhat tonni. Jaam rajati Ufimski piirkondliku naftajuhtme osakonna NPS "Cherkassy" teise asukohana, mis on osa Uurali-Siberi peamiste naftajuhtmete osakonnast.
1.2 Tehnoloogiliste seadmete omadused
LPDS "Cherkasy" tehnoloogiline varustus sisaldab:
Kolm peapumpa NM 1250-260 nimivooluga 1250 m/h tõstekõrgusega 260 m, elektrimootoritega STD 1250/2 võimsusega N=1250 kW, n=3000 p/min ja üks peapump NM 1250- 400 nimivoolule 1250 m/h tõstekõrgusega 400 m, elektrimootoriga AZMP-1600 võimsusega N=2000 kW, n=3000 p/min, mis paikneb ühises varjualuses ja on eraldatud tulemüüriga;
Rõhu reguleerimise süsteem, mis koosneb kolmest rõhuregulaatorist;
Õlisüsteem pumbaagregaatide laagrite sundmäärimiseks, mis koosneb kahest õlipumbast, kahest õlipaagist, akumulatsioonipaagist, kahest õlifiltrist, kahest õlijahutist;
Ringlusveevarustussüsteem, mis koosneb kahest veepumbast;
Lekete kogumise ja pumpamise süsteem, mis koosneb neljast mahutist ja kahest pumbast lekete pumpamiseks;
Ventilatsioonisüsteem, mis koosneb pakkumine- väljatõmbeventilatsioon pumbakambrid (kaks toite- ja kaks väljatõmbeventilaatorit); elektrimootoriruumi ventilatsiooni säilitamine (üks ventilaator on olemas, reservi (ATS) avarii sisselülitamiseks on tulevikus plaanis paigaldada teine); bespromvalnide kambrite ventilatsiooni säilitamine (kaks ventilaatorit); rõhuregulaatorite kambri väljatõmbeventilatsioon (üks ventilaator on olemas, teise paigaldamine on edaspidi plaanis ATS teostamiseks); kambri väljatõmbeventilatsioon lekete väljapumpamiseks (üks ventilaator on olemas, teise paigaldamist kaalutakse tulevikus ATS teostamiseks);
Elektrilised siibrid tehnoloogilistel torustikel;
Filtrisüsteem, mis koosneb mustusefiltrist ja kahest peenfiltrist;
Toitesüsteem;
Automaatne tulekustutussüsteem.
Rõhuregulaatori kamber - kaitseala: telliskiviseinad. Selles ruumis on 3 rõhuregulaatorit.
Lekkekamber - kaitstud ruum: telliskiviseinad. Selles ruumis on 2 pumpa lekete väljapumpamiseks.
Kõik ajamid, mis tagavad alajaama automaatse töö, peavad olema varustatud elektriajamitega. Torujuhtmete sulgeventiilid peavad olema varustatud anduritega äärmuslike positsioonide (avatud, suletud) signaalimiseks. Automatiseeritud seadmed on varustatud
seadmed juhtandurite ja täiturmehhanismide paigaldamiseks.
Peapumbajaama MNPP "Ufa-Western Direction" nr 2 LPDS "Cherkassy" vooskeem on näidatud joonisel 1.1.
1.3 Tehnoloogiliste ruumide omadused
Pumbamaja üldvarjend koosneb tulemüüriseinaga eraldatud pumbasektsioonist ja elektrimootorite sektsioonist. Pumbaosakonna ruum kuulub vastavalt PUE elektripaigalduseeskirjadele plahvatusohtlikku tsooni B-1a (klass 1 tsoon vastavalt GOST R 51330.3-99), tuleohu poolest - A-kategooriasse vastavalt tulekahjule. Ohutusstandardid NPB 105-95 funktsionaalse ohu osas - kategooriasse F5.1 vastavalt ehituseeskirjadele ja reeglitele SNiP 21-01-97. Ruumis on automaatne tulekustutussüsteem.
Elektrimootori ruumi ruum ei kuulu ohualasse. Tuleohu poolest kuulub elektrimootoriruumi ruum kategooriasse D. Elektrimootori ruumis on õlivastuvõtja, mis NPB 105-95 järgi kuulub tuleohu poolest B kategooriasse. Õli vastuvõtja allub automaatsele tulekustutussüsteemile. Funktsionaalse ohu järgi kuulub elektrimootori sektsioon SNiP 21-01-97 järgi kategooriasse F5.1.
Rõhuregulaatori kamber - kaitseala: telliskiviseinad. Selles ruumis on 3 rõhuregulaatorit. Ruumisisene ruum kuulub PUE järgi plahvatusohtlikku tsooni B-1a (tsooni klass 1 vastavalt standardile GOST R 51330.3-99). Vastavalt funktsionaalsele ohule - kategooriasse F 5.1 vastavalt SNiP 21-01-97). Tuleohu puhul - A-kategooriale vastavalt NPB 105-95. Rõhuregulaatori kamber allub automaatsele tulekustutussüsteemile. Tarnetorustik kustutusaine ei ole tagatud. Automatiseerimissüsteem näeb ette rõhuregulaatorite kambri automaatse tulekustutussüsteemi rakendamise.
Lekkekamber - kaitstud ruumid: telliskiviseinad. Selles ruumis on 2 pumpa lekete väljapumpamiseks. Ruumisisene ruum kuulub PUE järgi plahvatusohtlikku tsooni B-1a (tsooni klass 1 vastavalt standardile GOST R 51330.3-99), funktsionaalse ohu osas - kategooriasse F5.1 vastavalt SNiP 21-01-97, tuleohu osas - A-kategooriasse vastavalt NPB 105-95. Tulekustutusaine etteandetorustikku ei ole ette nähtud. Automatiseerimissüsteem näeb ette lekkepumbakambri automaatse tulekustutussüsteemi rakendamise.
1.4 LPDS "Cherkasy" töörežiimid
Automaatikasüsteem peaks pakkuma pumbajaamade jaoks järgmisi juhtimisrežiime:
- "telemehaaniline";
- "mitte telemehaaniline".
Režiimi valimine toimub LPDS "Cherkasy" pumbajaama operaatori-tehnoloogi automatiseeritud tööjaamast (AWS).
Iga valitud režiim peab teise välistama.
Režiimilt režiimile ümberlülitumine peaks toimuma ilma tööüksusi ja jaama tervikuna peatamata.
"Telemehaanilises" režiimis pakutakse naftatoodete torujuhtme RDP-st telemehaanikasüsteemi kaudu järgmist tüüpi kaugjuhtimist (TC):
Pumbajaama abisüsteemide käivitamine ja seiskamine;
Avamis- ja sulgemisventiilid jaama sisse- ja väljapääsul;
Põhiliini pumbaagregaatide käivitamine ja seiskamine vastavalt põhiliini käivitamise ja seiskamise programmidele.
Seadmete ja süsteemide, sealhulgas abisüsteemide ja jaama sisse- ja väljalaskeavade tõmbeventiilide juhtimisega telemehaanikasüsteemiga peaks lisaks seadme oleku (asendi) teatele kaasnema teade "Lubatud - torujuhtme halduri poolt keelatud" operaatori tööjaama ekraanil ja salvestatakse sündmuste logisse.
"Mittetelemehaanilises" režiimis tagavad protsessiventiilide, võimendus- ja peapumbaseadmete ning pumbajaama abisüsteemide sõlmede juhtimine peamiste pumpamisseadmete ja abiseadmete tavaliste käskudega "pehme käivitamine", "tarkvara seiskamine".
Tabelis 1.1 on toodud jaama tehnoloogilised parameetrid. Tabel 1.1 - LPDS "Cherkasy" töö tehnoloogilised parameetrid
|
Parameeter |
Tähendus |
|
Jaama asukoht MNPP maantee ääres, km |
|
|
Kõrgusmärk, m |
|
|
Maksimaalne lubatud töörõhk pumba väljalasketorus (kollektoril, kuni juhtseadmeteni), MPa |
|
|
Maksimaalne lubatud töörõhk jaama tühjendamisel (pärast juhtimisseadmeid), MPa |
|
|
Minimaalne ja maksimaalne lubatud töörõhk pumba sisselaskeava juures, MPa |
|
|
Torujuhtmesse pumbatava naftasaaduse madalaim ja kõrgeim viskoossus, mm/s |
|
|
MNPP reservuaaridest sissepritsetud naftatoote temperatuurimuutuse piirmäär, С |
|
|
Pumba tüüp ja eesmärk |
HM1250-260 nr 1 põhi HM1250-260 nr 2 põhi HM1250-400 nr 3 põhi HM1250-400 nr 4 põhi |
|
Tööratta läbimõõt, mm |
|
|
Mootori tüüp |
STD-1250/2 №1 STD-1250/2 №2 STD-1250/2 №3 4AZMP- 1600/6000 nr 4 |
|
Minimaalne rõhk jaama sisselaskeava juures, MPa |
|
|
Maksimaalne rõhk MNPP-s jaama väljalaskeava juures, MPa |
1.5 Peamine pumbaseade
Iga MPU sisaldab järgmisi objekte: pump, elektrimootor.
MPA seadmetena kasutatakse NM 1250-260 marki pumpa ja STD-1250/2 tüüpi elektrimootorit ning ühte NM 1250-400 marki pumpa elektrimootoriga AZMP-1600.
Tsentrifugaalpumbad on peamine surveseadmete tüüp nafta pumpamiseks läbi peamiste naftatoodete torustike. Need vastavad MND nõuetele märkimisväärse koguse nafta pumpamiseks pikkade vahemaade tagant. Peamised pumbad peab olema sisselaskeava juures rõhu all. See rõhk on vältimaks ohtlikku nähtust – kavitatsiooni, mis võib tekkida pumba sees kiiresti liikuva vedeliku rõhu languse tagajärjel.
Kavitatsioon seisneb pumbatava vedeliku aurudega täidetud mullide moodustumises. Kui need mullid sisenevad kõrge rõhuga piirkonda, kukuvad need kokku, tekitades tohutuid punktirõhke. Kavitatsioon põhjustab ülelaaduri osade kiiret kulumist ja vähendab selle efektiivsust. Kasutatud NM pump on ette nähtud nafta ja naftasaaduste transportimiseks läbi magistraaltorustike temperatuuriga miinus 5 kuni +80C, mehaaniliste lisandite sisaldus mahu järgi kuni 0,05% ja suurus mitte üle 0,02 mm. Pump on horisontaalne, sektsioon-, mitmeastmeline, ühe- või kahekorpuseline NM, ühesuunalise sisendiga tiivikutega, liugelaagritega (sundmäärdega), mehaanilist tüüpi otsatihenditega, käitab elektrimootor .
Pumbaseadme ajamina kasutatakse plahvatuskindla konstruktsiooniga STD-tüüpi elektrimootorit võimsusega 1250 kW. See on paigaldatud ülelaadijaga ühisruumi. Elektrimootori plahvatuskindel disain saavutatakse sundõhu sissepritsega ventilatsioonisüsteem all kaitsekate sõita ülerõhu säilitamiseks (välja arvatud õliaurude tungimine mootorisse), samuti tulekindla kesta kasutamine.
Kõrgepingelisi asünkroonseid elektrimootoreid kasutatakse ka pumpade ajamina. 2,5 kuni 8,0 MW võimsusega asünkroonmootorite kasutamisel tuleb aga pumbajaama ruumidesse paigaldada kallid staatilise võimsusega kondensaatorid (mis sageli ebaõnnestuvad jaama koormuse ja ümbritseva õhu temperatuuri kõikumisel), samuti kompleksi kõrge -pingeseadmed, mis raskendavad toiteahelat.
Sünkroonsetel elektrimootoritel on paremad stabiilsusnäitajad kui asünkroonsetel, mis on eriti oluline, kui võrgus on pingelangus.
Kulude poolest on sünkroonsed elektrimootorid tavaliselt kallimad kui sarnased asünkroonsed, kuid neil on paremad energiaomadused, mis muudab nende kasutamise efektiivseks. Arvatakse, et sünkroonmootori jõudlustegur (COP) muutub mootori nimivõimsusele lähedastel koormustel ebaoluliselt. Koormuste puhul, mis jäävad vahemikku 0,5–0,7 nimivõimsust, väheneb sünkroonmootorite efektiivsus oluliselt. Naftatorustike käitamise praktika on näidanud, et torujuhtmesüsteemide pidevalt muutuva koormustaseme tingimustes on soovitatav kasutada pumpamisseadmete reguleeritavaid ajameid. Reguleerides puhuri tiiviku kiirust, on võimalik sujuvalt muuta selle hüdro- ja energiaomadusi, kohandades pumba tööd muutuvatele koormustele. Alalisvoolumootorid võimaldavad reguleerida kiirust lihtsalt takistust muutes (näiteks mootori rootori ahelasse reostaadi sisseviimisega), kuid selliste mootorite puhul on juhtimisvahemik suhteliselt kitsas. Mootorid vahelduvvoolu võimaldab reguleerida pöörete arvu, muutes toitevoolu sagedust (tööstuslikust sagedusest 50 Hz kõrgemale või madalamale väärtusele, olenevalt sellest, kas on vaja vastavalt suurendada või vähendada rootori võlli pöörete arvu ).
1.6 Pumpade torustik LPDS "Cherkasy"
Pumpade torustik võib toimuda järjestikku, paralleelselt ja kombineeritult (joonised 1.2 - 1.4).
Joonis 1.2 – pumpade seeriatorustik
Joonis 1.3 – Pumpade paralleelne torustik
Joonis 1.4 - Kombineeritud pumba torustik
Pumpade jadaühendust kasutatakse rõhu suurendamiseks ja paralleelselt - pumbajaama voolu suurendamiseks. LPDS "Cherkasy" sisaldab nelja peamist elektrimootoritega pumpamisseadet, mis asuvad õlipumbajaama ühises varjualuses. Rõhu tõstmiseks jaama väljalaskeava juures ühendatakse pumbad järjestikku (joonis 1.6), nii et sama toite korral summeeritakse pumpade tekitatud rõhud. Pumpade torustik tagab LPDS töötamise, kui mõni jaama agregaat läheb reservi. Iga pumba imemis- ja väljalaskeavale on paigaldatud siibriventiil ning paralleelselt pumbaga tagasilöögiklapp.
Joonis 1.5 - Alajaama pumpade torustik
tagasilöögiklapp, mis eraldab iga pumba imi- ja väljalasketorustiku, võimaldab vedelikul voolata ainult ühes suunas. Kui pump töötab, on vasakpoolsele klapiklapile mõjuv rõhk (väljalaskerõhk) suurem kui sellele paremal asuvale klapile mõjuv rõhk (imemisrõhk), mille tulemusena klapp suletakse ja õli voolab läbi. pump. Kui pump on tühikäigul, on rõhk klapi klapist paremal suurem kui rõhk sellest vasakul, mille tulemusena on klapp avatud ja naftasaadus voolab läbi KO-1 järgmisesse pumpa, tühikäigust mööda minnes.
1.7 LPDS "Cherkassy" olemasoleva automatiseerimisskeemi analüüs
Automatiseeritud seadmed on varustatud juhtandurite ja täiturmehhanismide paigaldamise seadmetega.
Kõik täiturmehhanismid on varustatud elektriliste juhtsignaalidega täiturmehhanismidega. LPDS välis- ja sisetorustiku torustike sulgventiilid on varustatud anduritega äärmuslike asendite (avatud, suletud) signaalimiseks.
Automatiseerimissüsteemi juurutamisel tehakse järgmised ülesanded:
Tehnoloogiliste seadmete režiimide analüüs;
Tehnoloogiliste parameetrite kontroll;
Ventiilide juhtimine ja juhtimine;
Põhi- ja võimenduspumbaseadmete käivitamise valmiduse kontroll;
Põhipumbaseadme parameetrite piirväärtuste töötlemine;
Põhi- ja võimenduspumpade juhtimine ja juhtimine;
Peapumbaseadme vastuvõtuventiili juhtimine ja juhtimine;
Juhtseadme sättepunkti korrigeerimine põhiseadme käivitamisel;
Juhtseadete seadistamine;
Rõhu reguleerimine;
Õlipumpade juhtimine ja juhtimine;
Pumbaruumi toiteventilaatori juhtimine ja juhtimine;
Pumbaruumi väljatõmbeventilaatori juhtimine ja juhtimine;
Lekete väljapumpamise pumba juhtimine ja juhtimine;
Mõõdetud parameetrite töötlemine;
Signaalide vastuvõtmine ja edastamine telemehaanikasüsteemidesse.
LPDS-seadmete olek ja tööparameetrid kuvatakse LPDS-operaatori tööjaama ekraanil järgmiste videokaadritena:
Üldskeem pumbajaam;
Üksikute põhiseadmete ja abisüsteemide skeem;
energiakava;
Trassi külgnevate lõikude skeem.
Juhtruumi (SCHSU) paigaldatud käsijuhtimisseade (BRU) LPDS näeb ette:
Valgussignaalid:
1) avariirõhuandurid LPDS sisselaskeava, kollektori ja väljalaskeava juures;
tulekahjusignalisatsioonisüsteemi kanalid;
2) gaasireostusvahendite kanalid;
3) kogumismahuti ülevooluandur;
4) pumbamaja üleujutuse andur;
5) ZRU häirerelee;
Juhtkäskude andmise nupud:
LPDS hädaseiskamine;
Pea- ja pumpamisseadmete seiskamine;
Põhi- ja pumbaseadmete kaasamine;
Avamis- ja sulgemisventiilid jaama ühendamiseks.
Praegu naftatootmise pideva vähenemise juures pumbatava õli maht väheneb. Sellega seoses kasutatakse pumpamisrežiimi automaatse juhtimise süsteemi. Süsteem on ette nähtud rõhu juhtimiseks ja reguleerimiseks nafta magistraaltorustike pumbajaamade sisse- ja väljalaskeavades. Süsteem kasutab elektriliselt käitatavaid juhtsiibreid, et reguleerida rõhku naftajuhtmete sisse- ja väljalaskeavas, pidurdades väljalaskevoolu.
2 Patendiuuring
2.1 Otsingu subjekti valik ja põhjendus
Lõpuprojektis käsitletakse LPDS "Cherkasy" OJSC "Uraltransnefteprodukt" lineaarse tootmise dispetšerjaama protsessijuhtimissüsteemi moderniseerimise projekti.
Lineaarse toodangu dispetšerjaama pumpamisseadme üheks mõõdetavaks parameetriks on vibratsioon. LPDS-s teen nendel eesmärkidel ettepaneku kasutada Cascade vibratsioonimõõtmissüsteemi, seetõttu pöörati patendiotsingu läbiviimisel tähelepanu piesoelektriliste andurite otsimisele ja analüüsile vibratsiooni mõõtmiseks nafta- ja gaasitööstuse tehnoloogilistes objektides.
2.2 Patendiotsingu eeskirjad
Patendiotsing viidi läbi USPTU fondi abil Vene Föderatsiooni patendidokumentatsiooni allikate põhjal.
Otsingusügavus - viis aastat (2007-2011). Otsing viidi läbi rahvusvahelise patendiklassifikatsiooni (IPC) indeksi G01P15 / 09 - “Kiirenduse ja aeglustuse mõõtmine; kiirendusimpulsside mõõtmine piesoelektrilise anduri abil”.
Kasutati järgmisi patenditeabe allikaid:
Viitedokumendid ja otsinguseadmed;
Täielikud kirjeldused Venemaa patentidele;
Venemaa Patendi- ja Kaubamärkide Agentuuri ametlik bülletään.
2.3 Patendiotsingu tulemused
Patendiinfo allikate vaatamise tulemused on toodud tabelis 2.1.
Tabel 2.1 – Patendiotsingu tulemused
2.4 Patendiotsingu tulemuste analüüs
Patendile nr 2301424 vastav piesoelektriline kiirendusmõõtur sisaldab mitmekihilist piesokeraamiliste plaatide paketti, mis koosneb kolmest sektsioonist. Sektsioonid sisaldavad kolmest plaadist koosnevaid rühmi. Rühma otsaplaadid on varustatud lülitussiinidega täidetud diametraalsete soontega. Üks keskmistest plaatidest on paksusega täielikult polariseeritud, ülejäänud kaks keskmist plaati sisaldavad segmente, mille paksus on polariseeritud. vastassuunas. Segmenteeritud plaatidega sektsioone pööratakse üksteise suhtes 90° ümber pakendi pikitelje. MÕJU: funktsionaalsuse laiendamine, mõõtes vibratsioonikiirendust kolmes üksteisega risti olevas suunas.
Patendile nr 2331076 vastav vibratsiooniandur sisaldab elektroodidega piesokeraamilist torukujulist varda, mis on korpusesse kinnitatud ühe otsaga alusele elektriliste kontaktidega, mis on selle pinnaga risti, ja varda teises otsas on fikseeritud inertsiaalne element, valmistatud massstruktuuri kujul, mis koosneb õhukeseseinalisest silindrist, mille õõnsus on täidetud vedeliku summutava ainega (näiteks madala viskoossusega õliga) ja üksikute sfääriliste raskustega nende vaba liikumise võimalusega , samas kui sfäärilistel kaaludel on erinev mass. Korpuse sees on summutuselement, mida kasutatakse ka vedeliku summutusainena. Tehniline tulemus on mõõtmisulatuse laiendamine, suurendades samal ajal anduri tundlikkust.
Patendile nr 2347228 vastav vibratsiooniandur sisaldab korpust, millesse on kinnitatud piesoelektriline element, mis on valmistatud kujul risttahukas ruudukujulise aluse ja laengueemalduselementidega elektrit juhtivate pindade kujul, mis on kinnitatud selle külgedele ja üksteisest elektriliselt isoleeritud, juhtmetega laengute eemaldamiseks ja dielektrilise substraadiga, millele on paigaldatud piesoelektrilise elemendi kandiline alus, polaartelg millest on risti selle aluspinnale kinnitumise tasapinnaga. Iga elektrit juhtiv pind on valmistatud plaadi kujul, mille ühel küljel on rööptahuka vastavast pinnast väljapoole ulatuv sagar, mis on valmistatud isotroopsest vaskfooliumist ja kinnitatud rööptahuka esiküljele polümeriseeruva termoreaktiivse juhtiva materjali abil. , kui igal külgneva plaatide paaril on kroonlehed suunatud rööptahuka erinevatele servadele, siis igal lehel on sälk laengute eemaldamiseks juhi kinnitamiseks ja iga lehe telg langeb kokku vastava plaadi ühe sümmeetriatasandiga. Selline muunduri konstruktsioon võimaldab viia juhtmete kinnituspunktid laengueemalduselementide kui kõige tugevamate pingekontsentraatorite külge tundliku elemendi laengueemalduspindade piiridest väljapoole ja võimaldab rakendada tehnoloogiaid. detailide valmistamiseks ja piesoelektrilise paketi paigaldamiseks tööstuslikul viisil, mis minimeerib ebahomogeensust ja mehaanilisi pingeid piesoelektrilise elemendi servadele.
Patendile nr 2383025 vastav kolmekomponendiline võnkekiirenduse andur sisaldab korpust, mis on jäigalt kinnitatud aluse aluse külge ja on suletud korgiga. Korpus on valmistatud metallist kolmetahulise püramiidi kujul, millel on kolm risttasapinda, millest igaühele on konsoolselt kinnitatud üks tundlik element. Tundlikud elemendid on valmistatud piesoelektriliste või bimorfsete plaatide kujul.
Patendile nr 2382368 vastav vibratsiooni mõõtmise seade sisaldab piesoelektrilist muundurit, mõõteriistade võimendit ja operatiivvõimendit, mille väljundiks on seadme väljund. Piesoelektrilise muunduri väljundid on ühendatud instrumentaalvõimendi otse- ja pöördsisenditega, mille esimene võimenduse seadistussisend on ühendatud esimese takisti esimese väljundiga. Operatsioonivõimendi väljund on kondensaatori kaudu ühendatud selle ümberpööratud sisendiga. Operatsioonivõimendi pöördsisend on teise takisti kaudu ühendatud mõõteriistade võimendi väljundiga. Operatsioonivõimendi otsesisend on ühendatud ühisesse siini. Seadmesse sisestatakse induktiivsus, mis on ühendatud esimese takisti teise väljundi ja instrumentaalvõimendi võimenduse seadistuse teise sisendi vahele ning kolmas takisti on ühendatud paralleelselt kondensaatoriga. Mõõteriistade võimendi otse- ja pöördsisendid saab ühendada ühise siiniga läbi esimese ja teise abitakisti.
Patendile nr 2400867 vastava piesoelektrilise mõõtemuunduri olemus seisneb selles, et see sisaldab piesoelektrilist muundurit ja eelvõimendit.Eelvõimendi esimene osa asub muunduri korpuses ja sisaldab võimendusastet väljatransistoril ja kolme takistit. Eelvõimendi teine osa asub väljaspool korpust ja sisaldab lahtisidestuskondensaatorit ja voolu stabiliseerivat dioodi, mille katood ja lahtisidumise kondensaatori esimene klemm on ühendatud väljatransistori allikaga. Eralduskondensaatori teine klemm ja voolu stabiliseeriva dioodi anood on ühendatud vastavalt registraatori ja toiteallikaga, mille ühispunkt on ühendatud väljatransistori äravooluga. Muundur sisaldab ka esimest ja teist järjestikku ühendatud dioodi. Esimese dioodi katood ja teise dioodi anood on ühendatud vastavalt väljatransistori allika ja äravooluga. Nende keskpunkt on ühendatud väljatransistori paisuga, piesoelektrilise muunduri esimese elektroodiga esimese takisti esimese klemmiga, mille teine klemm on ühendatud teise ja kolmanda takisti esimeste klemmidega. Teise takisti teine väljund on ühendatud väljatransistori allikaga. Kolmanda takisti teine väljund on ühendatud piesoelektrilise muunduri teise elektroodi ja väljatransistori äravooluga. Tehniline tulemus: lihtsustus elektriahel, müra vähendamine ja FET-i rikkekaitse.
Patendiuuringud on näidanud, et tänapäeval on üsna palju piesoelektrilisi vibratsioonimõõteseadmeid, mis on oma konstruktsioonilt mitmekesised ja millel on nii eeliseid kui ka puudusi.
Seega on üsna aktuaalne andurite kasutamine, mis võimaldavad piesoelektriliste kristallide omaduste põhjal määrata vibratsiooni.
Pumbajaama automatiseerimine hõlmab peamiste pumbaseadmete juhtimist käivitus-seiskamisrežiimides, automaatjuhtimine, pumbaagregaatide ja üldiselt jaamade kaitse ja signalisatsioon vastavalt juhitud parameetritele, automaatne käivitamine-seiskamine, juhtimine, kaitse ja signalisatsioon pumbajaamade abiseadmete jaoks.
Pumbaagregaatide juhtimissüsteem töötab samm-sammulise kaugjuhtimise, pumpade programmeerimise, pumpade programmseiskamise ja hädaseiskamise režiimides.
Režiimides Pult juhtpaneelilt käivitatakse õlipump, juhitakse pumbaruumi ventilatsiooni ning avatakse ja suletakse peapumbaagregaatide imi- ja väljalasketorustiku ventiilid.
MHA programmi käivitus- ja seiskamisrežiimis sooritatakse kõik käivitustoimingud automaatselt. Elektrimootori käivitusrežiim sõltub selle tüübist (sünkroonne või asünkroonne) ja seda teostavad käivitusjaamad.
Üldiselt on peapumbaseadme käivitamine üsna lihtne. Kui elektrimootor saavutab nimikiiruse, avanevad imi- ja tühjendusventiilid ning seade hakkab tööle. Moodsa pumbajaama õlivarustussüsteem on kõikidele sõlmedele ühine tsentraliseeritud, mis välistab õlisüsteemi pumpade ja tihendite juhtimise sõlme käivitamise-seiskamise ajal.
LPDS-i pumpamise jaoks on oluline MPU tarkvara käivitamine. Pumpade käivitamiseks on erinevaid skeeme, mis sõltuvad pumpade omadustest, toiteskeemidest ja muudest teguritest. Programmid ventiilide järjestikuseks avamiseks ja seadme peamise elektrimootori käivitamiseks on erinevad.
ATS-süsteemi jaoks ooterežiimile viidud seadmeid saab sisse lülitada ka programmi järgi, kus seadme ooterežiimile lülitumisel avatakse eelnevalt mõlemad ventiilid ning peaelektrimootor käivitub, kui tööseade on välja lülitatud ja ATS-süsteem on aktiveeritud. See seadme sisselülitamise programm on magistraaltorustiku hüdrauliliste tingimuste seisukohalt parim, kuna sellise sõlmede ümberlülitamise korral muutuvad rõhud jaama imemisel ja tühjendamisel väga vähesel määral ning torustiku lineaarne osa. magistraaltorustik praktiliselt ei koge survelainetest tingitud koormusi.
Seadme seiskamisprogramm näeb reeglina ette peamise elektrimootori samaaegse seiskamise ja mõlema klapi sulgemise. Sel juhul antakse klappide sulgemise käsk tavaliselt lühikese impulsiga (joonis 3.1).
Pumbaseadme kaitset pumbatava vedeliku parameetrite osas tagavad rõhuandurid 1-1, 1-2, 7-1, 7-2 (Sapphire-22MT), mis juhivad rõhku imemis- ja väljalasketorustikes. . Andurid 1-1, 1-2, mis on paigaldatud imitorustikule sisselaskeklapi juures, on reguleeritud rõhule, mis iseloomustab pumba kavitatsioonirežiimi. Kaitse minimaalse imemisrõhu eest toimub viivitusega, mis välistab reaktsiooni lühiajalistele rõhulangustele, kui pumbad on sisse lülitatud ja väikesed õhulukud. Andurid 7-1, 7-2, mis on paigaldatud väljalasketorustikule väljalaskeklappide juurde, kaitsevad maksimaalse tühjendusrõhu eest. Anduri 7-1 maksimaalne kontakt annab signaali seadme juhtahelale, katkestades käivitusprotsessi lubatud rõhu ületamise korral pärast klapi avamist. Maksimaalne anduri kontakt 7-1 tagab seadme automaatse seiskamise, kui seadme juhtahelasse saadetakse signaal, katkestades käivitusprotsessi, kui pärast avamist ületatakse lubatud rõhk
käivitusprotsess lubatud rõhu ületamise korral pärast klapi avamist.
Anduri 7-1 maksimaalne kontakt tagab seadme automaatse väljalülitamise, kui rõhk tühjendustorustikus ületab lubatud väärtuse seadme, liitmike ja torustiku mehaanilise tugevuse tõttu.
Töötamisel võib juhtuda, et pump töötab väga väikese vooluhulgaga, millega kaasneb vedeliku temperatuuri kiire tõus pumba korpuses, mis on vastuvõetamatu.
Kaitse pumba korpuses õli temperatuuri tõusu eest tagab pumba korpusele paigaldatud takistustermomuundur 9. Pumba võlli tihendite seadmete tiheduse rikkumine nõuab seadme viivitamatut väljalülitamist. Lekkekontroll taandatakse taseme kontrolliks kambris, mille kaudu lekked väljutatakse. Lubatud taseme ületamine registreeritakse tasememõõturiga 3-1.
Kaitse laagrite 2-1, 2-2, 2-3, 2-4 ületemperatuuri eest teostab TSMT tüüpi takistustermomuundur. Juhtruumis käivitub häire ja seade lülitatakse kaitsega välja kontrollerilt tuleva juhtsignaali abil.
Staatori südamiku mähiste temperatuuri tõusu eest kaitseb takistustermomeetri 10 TES-P.-1. Mootori korpuse õhutemperatuuri juhitakse ja sellest antakse märku kontrolleri juhtsignaali abil.
Rõhku pumba ja mootori laagrite tihendusvedeliku ja tsirkuleeriva määrimise süsteemides juhivad rõhuandur Sapfir-22MT ja kontroller.
Vibratsioonisignalisatsiooni seadmed 4-1, 4-2, 4-3, 4-4 juhivad pumba ja mootori laagrite vibratsiooni ning kui see tõuseb vastuvõetamatute väärtusteni, lülitab see seadme välja.
Tabel 3.1 – valitud MND seadmete loend
|
Positsiooniline määramine |
Nimi |
Märge |
|
|
Rõhuanduri tüüp Sapphire-22MT |
|||
|
Manomeeter näitab EKM tüüpi |
|||
|
Takistuse termomuundur plaatina tüüp TSP100 |
|||
|
Tasemeindikaatori tüüp OMYuV 05-1 |
|||
|
Vibratsiooni kontrolli seadmed "Kaskaad" |
Seadme hädaseiskamine toimub seadmete ja kaitseseadmete käivitumisel. On hädaseiskamisi, mis võimaldavad seadmel taaskäivitada, ja neid, mis mitte. Viimasel juhul tehakse kindlaks ja kõrvaldatakse seiskamise põhjustanud põhjus ning alles pärast seda on võimalik seadet taaskäivitada. Taaskäivitusloaga seiskamine toimub siis, kui käivitamine ebaõnnestus, st kui seiskamine oli tingitud pumba korpuses oleva toote temperatuurist. Hädaseiskamine koos seadme taaskäivitamise keeluga toimub järgmiste parameetritega: elektrimootori, pumba ja vahevõlli laagrite temperatuuri tõus; seadme suurenenud vibratsioon; suurenenud leke pumba võlli tihenditest; jahutusõhu temperatuuri tõus elektrimootori sisselaskeava juures; temperatuuride erinevuse suurendamine elektrimootorit jahutava sissetuleva ja väljuva õhu vahel; käivitatud seadmed elektriline kaitse elektrimootor.
Toimingute jada, kui üksused peatatakse kaitseautomaatika signaalide poolt, ei erine tavalisest programmiseiskumisest.
Üldiselt on pumbajaamas ka hoiatus- ja hädakaitsesüsteem järgmiste parameetrite jaoks: tulekahju, pumbajaama üleujutus, lubamatud surved imi- ja väljalasketorustikule jne.
Jaamaüksuste automaatne väljalülitamine toimub järjestikku vastavalt programmile, välja arvatud gaasikaitse puhul. Suurenenud õliaurude kontsentratsiooniga pumbaruumis lülitatakse kõik elektritarbijad samaaegselt välja, välja arvatud ventilaatorid ja juhtseadmed. Pumbajaama automatiseerimisskeem näeb ette tulekaitse (paigaldatakse andurid, mis reageerivad suitsu, leegi või kõrgendatud temperatuuri ilmnemisele ruumis), nende käivitumisel lülitatakse eranditult kõik elektritarbijad välja.
Peapumpamisseadme automatiseerimiseks kasutatavate seadmete loetelu on toodud tabelis 3.2.
Tabel 3.2 – MND automatiseerimiseks kasutatavad seadmed
|
stsenaarium |
Positsiooni tähistus |
Päästiku tingimus |
Tegevus |
|
Pumba esilaagri ülekuumenemine |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
Pumba tagumise laagri temperatuur on liiga kõrge |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
Pumba korpuses oleva naftatoote temperatuuri ületamine |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
Eesmiste laagrite temperatuuri ületamine ED |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
Staatori südamiku mähiste temperatuuri ületamine |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
Tagumiste laagrite ED temperatuuri ületamine |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
Eesmiste laagrite vibratsiooni ületamine ED |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
tagumiste laagrite ED liigne vibratsioon |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
pumba tagumiste laagrite liigne vibratsioon |
ED kiiruse vähendamine |
||
|
pumba esilaagrite liigne vibratsioon |
ED kiiruse vähendamine |
3.2 Ohutussüsteem
Ohtlike tööstusrajatiste ohutussüsteemide töökindlus sõltub täielikult elektroonilise ja programmeeritava olekust. elektroonilised süsteemid turvalisusega seotud. Neid süsteeme nimetatakse hädakaitsesüsteemiks (SIS). Sellised süsteemid peavad suutma säilitada oma töövõime ka õlipumbajaama APCS muude funktsioonide rikke korral.
Mõelge sellistele süsteemidele määratud peamistele ülesannetele:
Õnnetuste ennetamine ja õnnetuste tagajärgede minimeerimine;
Objekti tehnoloogiasse tahtliku või tahtmatu sekkumise blokeerimine (vältimine), mis võib viia arenguni ohtlik olukord ja käivitada ESD töö.
Mõne kaitse puhul on häire tuvastamise ja turvaseiskamise vahel viivitus. Peamiste abisüsteemide väljalülitamine, ventiilide sulgemine PS-i ühendamiseks MN-iga.
Pumbaseadmes jälgitakse pidevalt mitmeid tehnoloogilisi parameetreid, mille avariiväärtused nõuavad seadme väljalülitamist ja blokeerimist. Sõltuvalt parameetrist või seisundist, mille korral kaitse käivitati, saab teha järgmist.
Elektrimootori väljalülitamine;
Agregaatide ventiilide sulgemine;
Varundusüksuse käivitamine.
Kõigi kaitseparameetrite jaoks on ette nähtud testrežiim. Testrežiimis seatakse kaitselipp, kaitsemassiivi kirje ja operaatorile edastatakse teade, kuid protsessiseadmete juhtimistoiminguid ei moodustata.
Olenevalt sellest, milline kontrollitav parameeter käivitab pumpamisseadmete seiskamisega seotud kogu tehast hõlmava kaitse, peaks süsteem läbi viima:
Ühe töötava MHA sulgemine, esimene nafta käigus;
Kõigi töötavate MHA-de samaaegne või järjestikune väljalülitamine;
Kõigi töötavate PNA-de samaaegne väljalülitamine;
NPS-i ühendusventiilide sulgemine;
FGU ventiilide sulgemine;
Teatud abisüsteemide keelamine;
Valgus- ja helisignaalseadmete sisselülitamine.
Agregaatide kaitse MNA ja PNA peavad tagama selle tõrgeteta töö ja seiskamise, kui kontrollitavad parameetrid ületavad kehtestatud piire.
PAZ-i funktsioonide algoritmiline sisu seisneb teostuses järgmine tingimus: kui protsessi või seadme olekut iseloomustavate teatud tehnoloogiliste parameetrite väärtused ületavad kehtestatud (lubatud) piire, tuleb vastav seade või kogu jaam välja lülitada (peatada).
sisendteave avariikaitsefunktsioonide rühma jaoks sisaldavad need signaale juhitavate tehnoloogiliste parameetrite hetkeväärtuste kohta, mis tulevad vastavatest esmastest mõõtemuunduritest loogikaplokkidesse (programmeeritavad kontrollerid), ja digitaalseid andmeid nende lubatud piirväärtuste kohta. PS operaatori tööjaama konsoolilt kontrolleritele tulevaid parameetreid. Hädakaitsefunktsioonide väljundinfot esindab kontrolleride poolt kaitsesüsteemide täitevorganitele saadetav juhtsignaalide kogum.
Tagasiside olemasolu lihtsustab oluliselt protsessori sihtmärkide ja kasutajarakenduste väljatöötamise protsessi. Teisest küljest suurendab see loogiliste ja arvutusalgoritmide vastuse muutumatust hädakaitse kontrollimisel läbiviidavale testtoimingule.
Selline kontroll ei saa garanteerida testitulemuste korratavust, kuna protsessori mälu seisund tagasiside juhtimisel samadel katsetingimustel ei ole erinevatel ajahetkedel sama.
3.3 Modicon TSX Quantum kontrolleritel põhinev APCS
Õlipumbajaamade automatiseeritud protsessijuhtimissüsteem (APCS) põhineb programmeeritavate kontrollerite seerial Modicon TSX Quantum, mis on hea lahendus suure jõudlusega programmeeritavatel kontrolleritel põhinevate juhtimisülesannete jaoks. Quantum-põhine süsteem ühendab endas kompaktsuse, pakkudes kulutõhusat ja usaldusväärset paigaldust ka kõige keerulisemates tööstuskeskkondades. Samas on Quantumi süsteeme lihtne paigaldada ja seadistada, neil on lai valik rakendusi, mis tagavad teiste lahendustega võrreldes madalama kulu. Samuti pakutakse tuge paigaldatud tooted jagades pärandtehnoloogiaid selle uusima haldusplatvormiga. Modicon TSX Quantum programmeeritavad kontrollerid on loodud jaotuskilbis ruumi säästmiseks. Vaid 4 tolli sügavusega (koos ekraaniga) need kontrollerid ei vaja suuri varjestusi; need on paigutatud standardsesse 6-tollisse elektrikilpi, mis säästab kuni 50% tavaliste juhtpaneelide kuludest. Vaatamata oma väikesele suurusele säilitavad Quantum kontrollerid kõrge jõudluse ja töökindluse. Juhtimissüsteemid, mis kasutavad Modicon TSX Quantum programmeeritavaid kontrollereid erinevaid valikuid lahendused, mis ulatuvad ühest I/O-paneelist (kuni 448 I/O-d) kuni üleliigsete hargnenud I/O-protsessoriteni kuni 64 000 I/O-liiniga vastavalt vajadusele. Lisaks piisab enamuse jaoks mälumahust 256 KB kuni 2 MB keerulised skeemid juhtimine. Kasutades Inteli kiipidel põhinevaid täiustatud protsessoriseadmeid, on Quantum-seeria kontrollerid piisavalt kiired ja suudavad täita rangeid kiirusnõudeid. Need kontrollerid kasutavad ka suure jõudlusega matemaatilisi kaasprotsessoreid, et pakkuda parimat võimalikku algoritmi ja matemaatika kiirust, mis on vajalik juhitava protsessi järjepidevuse ja kvaliteedi tagamiseks.
Toimivuse, paindlikkuse ja laiendatavuse kombinatsioon teeb Quantum seeriast parim lahendus kõige keerukamate rakenduste jaoks ja samal ajal piisavalt ökonoomne lihtsamate automatiseerimisülesannete jaoks. Võimalus ühenduda ettevõtte võrkude ja väljasiinidega on rakendatud kaheksat tüüpi võrkude jaoks Ethernetist INTERBUS-S-i.
Quantum toetab viit IEC 1131-3 standardile vastavat programmeerimiskeelt. Lisaks nendele keeltele saavad Quantum kontrollerid käivitada programme, mis on kirjutatud Modicon 984 Ladder Language, Modicon Status Language ja kolmandate osapoolte rakendusspetsiifilistes keeltes.
Lisaks IEC keeltele kasutab Quantum süsteem täiustatud 984 käsukomplekti Modsoftis kirjutatud või Quantumi kontrolleri SY/Mate abil tõlgitud rakenduste käitamiseks. Quantum kontrolleriga on võimalik ühendada magistraalsidevõrke Ethernet, Modbus ja Modbus Plus.
Ükski süsteemiarhitektuur ei vasta tänapäeva juhtimisturu vajadustele, nagu näiteks Modicon TSX Quantum programmeeritavate kontrollerite seeria. See pakub alternatiivset süsteemi, kus sisend-/väljundsõlmede suurus, vahekaugus ja konfiguratsioon on nii, et need vähendaksid sisend-/väljundsõlmede andurite ja täiturmehhanismidega ühendamise kulusid. Quantum-kontrolleril on paindlikkus kombineerida kohalikke, kaug-, hajutatud I/O, peer-to-peer ja väljasiini I/O konfiguratsioone. See paindlikkus muudab Quantum unikaalne lahendus suudab rahuldada kõik automatiseerimisvajadused. Vaid ühe I/O moodulite seeriaga saab Quantumi süsteemi konfigureerida kõikidele arhitektuuridele ja sobib seega pidevaks protsessijuhtimiseks, masina juhtimiseks või hajutatud juhtimiseks.
Vestelge meiega LiveChati toel
Loe ka:
|
Vibrodiagnostika võimaldab teil kontrollida tehniline seisukord põhi- ja tugiüksused vibratsioonitaseme pideva jälgimise režiimis.
Põhinõuded pumbaseadmete vibratsiooni jälgimiseks ja mõõtmiseks:
1. Kõik magistraal- ja võimenduspumbaseadmed peavad olema varustatud statsionaarsete vibratsiooniseire- ja signalisatsiooniseadmetega (KSA), mis võimaldavad pidevalt jälgida operaatoriruumis kehtivaid vibratsiooniparameetreid. PS-automaatikasüsteem peaks pakkuma juhtimisruumis valgus- ja helihäireid kõrgendatud vibratsiooni korral, samuti seadmete automaatset väljalülitamist, kui avariivibratsiooni väärtus on saavutatud.
2. Põhi- ja horisontaalvõimenduspumpade igale laagritoele paigaldatakse juht- ja signaalivibratsiooniseadmete andurid, et juhtida vibratsiooni vertikaalsuunas. (joonis) Vertikaalsetel rõhutõstepumpadel on tõukelaagri korpusele paigaldatud andurid, mis jälgivad vibratsiooni vertikaalses (aksiaal-) ja horisontaal-ristisuunas. (joonis)
Pilt. Mõõtepunktid laagri pjedestaalil
Pilt. Vibratsiooni mõõtmise punktid vertikaalsel pumbaseadmel
Automaatikasüsteem peab olema konfigureeritud väljastama signaali, kui kontrollitavates punktides saavutatakse pumba vibratsiooni hoiatus- ja avariitase. Mõõdetud ja normaliseeritud vibratsiooni parameeter on vibratsiooni kiiruse keskmine ruutväärtus (RMS) töösagedusalas 10…1000 Hz.
3. Häire- ja kaitseseadete väärtused liigse vibratsiooni korral määratakse vastavalt kinnitatud protsessikaitse seadete kaardile, sõltuvalt rootori suurusest, pumba töörežiimist (toiteallikast) ja vibratsioonistandarditest.
Pea- ja lisapumpade vibratsioonistandardid nominaalsete töörežiimide jaoks
Põhi- ja lisapumpade vibratsioonistandardid mittenimetatud töörežiimide jaoks
Vibratsiooni väärtusega 7,1 mm/s kuni 11,2 mm/s ei tohiks põhi- ja lisapumpade tööaeg ületada 168 tundi.
Pumbaseadme nominaalne töörežiim on vastava rootori (tiiviku) toide 0,8 kuni 1,2 nominaalsest toiteallikast (Q nom).
Pumbaseadme sisse- ja väljalülitamisel tuleb selle ja teiste tööüksuste kaitse pumbaagregaatide käivitamise (seiskamise) programmi kestel liigse vibratsiooni tõttu blokeerida.
4. Hoiatussignaal kohaliku juhtimisruumi operaatoriruumis parameetri "suurenenud vibratsioon" osas vastab RMS väärtusele 5,5 mm/s (nimirežiim) ja 8,0 mm/s (mittenominaalne režiim).
Signaal "hädavibratsioon" - RMS 7,1 mm/s ja 11,2 mm/s, pumbaseadme kohene väljalülitamine.
5. Abipumpade (õlipumbad, pumbad lekete väljapumpamiseks, veevarustus, tulekustutus, küte) vibratsioonikontroll tuleks läbi viia kord kuus ja enne kaasaskantavate seadmete abil hooldusesse viimist.
6. Täiendava teabe saamiseks põhi- ja kinnitussõlmede vibratsioonidiagnostika ajal, samuti püsivalt paigaldatud vibratsiooni mõõtmise ja jälgimise (taatlemine, kalibreerimine, moderniseerimine) vahendite ajutise puudumise perioodiks kasutatakse kaasaskantavaid kaasaskantavaid vibratsiooniseadmeid.
Iga kaasaskantava seadme vibratsiooni mõõtmine toimub rangelt fikseeritud punktides.
7. Kaasaskantavate vibratsiooniseadmete kasutamisel mõõdetakse vibratsiooni vertikaalset komponenti laagrikorgi ülaosas laagrikesta pikkuse keskosa kohal.
Horisontaalsete pumbaagregaatide horisontaal-rist- ja horisontaal-aksiaalvibratsioonikomponendid on mõõdetud pumba võlli teljest 2…3 mm madalamal tugisisendi pikkuse keskkoha vastas (joonis).
Vertikaalse pumbaseadme vibratsiooni mõõtmise punktid vastavad punktidele 1, 2, 3, 4, 5, 6 (joonis).
Pilt. Vibratsiooni mõõtmise punktid pumba laagrikorpusel ilma tugijalgadeta
Pumpade puhul, millel puuduvad kauglaagrisõlmed (nt CNS, NGPNA), mõõdetakse vibratsiooni korpusel laagri kohal võimalikult lähedal rootori pöörlemisteljele (joonis).
8. Raami vundamendi kinnituse jäikuse hindamiseks mõõdetakse vibratsiooni kõigil pumba kinnituse elementidel vundamendile. Mõõtmine toimub vertikaalsuunas ankrupoltide (peade) peal või nende kõrval vundamendil mitte kaugemal kui 100 mm. Mõõtmine toimub plaanilise ja plaanivälise vibratsioonidiagnostika kontrolliga.
9. Vibratsioonidiagnostilise kontrolli teostamiseks kasutatakse vibratsiooni ruutkeskmise mõõtmise seadmeid ja universaalseid vibratsioonianalüüsi seadmeid, mis on võimelised mõõtma vibratsiooni spektraalkomponente ja amplituud-faasi karakteristikuid.
Nagu eespool mainitud, puutuvad tootmistöötajad nafta magistraaltorustikul kokku paljude kahjulike ja ohtlike teguritega. Selles jaotises käsitletakse peaõli pumbajaama kõige kahjulikumat tegurit, mis mõjutab keha negatiivselt - vibratsiooni.
Vibratsioonitingimustes töötades väheneb tööviljakus ja suureneb vigastuste arv. Mõnel töökohal ületab vibratsioon normaliseeritud väärtusi ja mõnel juhul on see piiri lähedal. Tavaliselt domineerivad võnkespektris madala sagedusega vibratsioonid, mis mõjutavad keha negatiivselt. Teatud tüüpi vibratsioon mõjutab negatiivselt närvi- ja kardiovaskulaarsüsteeme, vestibulaarset aparaati. Kõige kahjulikumat mõju inimkehale avaldab vibratsioon, mille sagedus langeb kokku üksikute elundite loomulike vibratsioonide sagedusega.
Tööstuslik vibratsioon, mida iseloomustab märkimisväärne toime amplituud ja kestus, põhjustab ärrituvust, unetust, peavalu, valutavad valud vibreeriva instrumendiga tegelevate inimeste käes. Pikaajalisel vibratsiooniga kokkupuutel luukoe taastatakse: röntgenülesvõtetel on näha triipe, mis näevad välja nagu luumurru jäljed – suurima stressiga piirkonnad, kus luukude pehmeneb. Suureneb väikeste veresoonte läbilaskvus, häirub närviregulatsioon, muutub naha tundlikkus. Käsitsi mehhaniseeritud tööriistaga töötamisel võib tekkida akroasfüksia (surnud sõrmede sümptom) - tundlikkuse kaotus, sõrmede, käte valgendamine. Üldvibratsiooniga kokkupuutel muutub keskosa küljelt närvisüsteem: pearinglus, tinnitus, mäluhäired, liigutuste koordinatsiooni häired, vestibulaarsed häired, kaalulangus.
Vibratsiooni kontrolli meetodid põhinevad tootmistingimustes masinate ja sõlmede vibratsiooni kirjeldavate võrrandite analüüsil. Need võrrandid on keerulised, kuna igasugune tehnoloogiline varustus (ja ka selle individuaalne konstruktsioonielemendid) on mitme liikuvusastmega süsteem, millel on mitmeid resonantssagedusi.
kus m on süsteemi mass;
q - süsteemi jäikuse koefitsient;
X - vibratsiooni nihke praegune väärtus;
Vibratsioonikiiruse praegune väärtus;
Vibratsioonikiirenduse hetkeväärtus;
liikumapaneva jõu amplituud;
Liikuva jõu nurksagedus.
Selle võrrandi üldlahend sisaldab kahte liiget: esimene liige vastab süsteemi vabadele võnkudele, mis antud juhul on summutatud süsteemis esineva hõõrdumise tõttu; teine - vastab sunnitud vibratsioonile. peamist rolli- sunnitud vibratsioonid.
Vibratsiooni nihke väljendamine sisse keeruline vorm ja asendades vastavad väärtused valemisse (5.1) leiame avaldised vibratsiooni kiiruse amplituudide ja liikumapaneva jõu vahelise seose kohta:
Avaldise nimetaja iseloomustab takistust, mille süsteem annab liikuvale muutuvale jõule, ja seda nimetatakse võnkesüsteemi mehaaniliseks impedantsiks. Väärtus on aktiivne ja väärtus on selle takistuse reaktiivne osa. Viimane koosneb kahest takistusest - elastsest ja inertsiaalsest -.
Resonantsi reaktants on null, mis vastab sagedusele
Sel juhul peab süsteem liikumapanevale jõule vastu ainult süsteemi aktiivsete kadude tõttu. Selle režiimi võnkumiste amplituud suureneb järsult.
Seega järeldub ühe vabadusastmega süsteemi sundvibratsiooni võrrandite analüüsist, et peamised meetodid masinate ja seadmete vibratsiooni vastu võitlemiseks on:
1. Masinate vibratsiooniaktiivsuse vähendamine: saavutatakse muutmisega tehnoloogiline protsess, selliste kinemaatiliste skeemidega masinate kasutamine, milles löökide, kiirenduste jms põhjustatud dünaamilised protsessid oleksid välistatud või maksimaalselt vähendatud.
neetimise asendamine keevitusega;
dünaamiline ja staatiline tasakaalustamine mehhanismid;
interakteeruvate pindade töötlemise määrimine ja puhtus;
vähendatud vibratsiooniga kinemaatiliste hammasülekannete kasutamine, nt harilik- ja spiraalülekanne hammasrataste asemel;
veerelaagrite asendamine liugelaagritega;
rakendus ehitusmaterjalid suurenenud sisehõõrdumisega.
2. Detuning resonantssagedustest: seisneb masina töörežiimide ja vastavalt ka häiriva vibratsioonijõu sageduse muutmises; masina loomuliku vibratsiooni sagedus, muutes süsteemi jäikust.
jäigastite paigaldamine või süsteemi massi muutmine masinale lisamasside kinnitamisega.
3. Vibratsioonisummutus: meetod vibratsiooni vähendamiseks, tugevdades konstruktsioonis hõõrdeprotsesse, mis hajutavad vibratsioonienergiat selle pöördumatul muundamisel soojuseks deformatsioonide käigus, mis tekivad materjalides, millest konstruktsioon on valmistatud.
sisehõõrdumise tõttu suurte kadudega elasts-viskoossete materjalide kihi vibreerivatele pindadele: pehmed pinnakatted (kumm, PVC-9 vahtplast, VD17-59 mastiks, vibratsioonivastane mastiks) ja kõvad pinnakatted (lehtplast, klaasisolatsioon) , hüdroisool, alumiiniumlehed );
pinnahõõrdumise kasutamine (näiteks üksteisega külgnevad plaadid, nagu vedrud);
spetsiaalsete siibrite paigaldamine.
4. Vibratsiooniisolatsioon: vibratsiooni ülekandumise vähendamine allikast kaitstavale objektile nende vahele paigutatud seadmete abil. Vibratsiooniisolaatorite efektiivsust hinnatakse ülekandeteguri KP järgi, mis on võrdne kaitstud objekti vibratsiooni nihke amplituudi, vibratsiooni kiiruse, vibratsioonikiirenduse või sellele mõjuva jõu suhtega vibratsiooniallika vastavasse parameetrisse. Vibratsiooniisolatsioon vähendab vibratsiooni ainult siis, kui käigukast< 1. Чем меньше КП, тем эффективнее виброизоляция.
Vibratsioonivastaste tugede, nagu elastsed padjad, vedrud või nende kombinatsioonid, kasutamine.
5. Vibratsiooni summutamine – süsteemi massi suurenemine. Vibratsioonisummutus on kõige tõhusam keskmiste ja kõrgete vibratsioonisageduste korral. See meetod on leidnud laialdast rakendust raskete seadmete (vasarad, pressid, ventilaatorid, pumbad jne) paigaldamisel.
üksuste paigaldamine massiivsele vundamendile.
6. Isikukaitsevahendid.
Kuna kollektiivsete kaitsemeetodite rakendamine on nende suure kulumahukuse tõttu irratsionaalne (selleks on vaja ettevõtte seadmete moderniseerimise plaanid täielikult üle vaadata), siis selles jaotises käsitleme ja teostame arvutusi nende kasutamise kohta. isikukaitsevahendid, et vähendada vibratsiooni mõju õli peapumbajaama pumpamissüsteeme teenindava tootmispersonali kehale.
Töö ajal vibratsiooni eest kaitsmiseks valime vibratsioonivastased kindad ja spetsiaalsed jalanõud.
Seega peab töötaja vibratsiooni mõju vähendamiseks kasutama järgmisi isikukaitsevahendeid:
Iseloomulikud omadused: ainulaadsed vibratsiooni eest kaitsvad kindad kõige laiemast madala- ja kõrgsagedusliku vibratsiooni valikust. Kätised: takjapaelaga juhi retuusid. Eriline vastupidavus hõõrdumisele, rebenemisele. Õli ja bensiini tõrjuv. Suurepärane haardumine kuival ja märjal (õlitatud). Antistaatiline. Antibakteriaalne ravi. Vooder: täiteaine "Gelform". Vibratsiooni protsentuaalne vähendamine ohutule tasemele (käe-käsivarre süsteemi vibratsioonisündroomi eemaldamine): madala sagedusega vibratsioonid vahemikus 8 kuni 31,5 Hz - 83%, keskmise sagedusega vibratsioonid vahemikus 31,5 kuni 200 Hz - 74%, kõrge - vibratsiooni sagedus 200 kuni 1000 Hz - 38% võrra. Töötamine temperatuuridel +40°С kuni -20°С. GOST 12.4.002-97, GOST 12.4.124-83. Mudel 7-112
Kattematerjal: butadieenkumm (nitriil). Pikkus: 240 mm
Suurused: 10, 11. Hind - 610,0 rubla paari kohta.
Vibratsioonivastastel poolsaabastel on mitmekihiline kummist tald. Näiteks saapad RANK CLASSIC, mida soovitatakse nafta- ja gaasiettevõtetele ning tööstusharudele, kus kasutatakse agressiivseid aineid. Pealispind on valmistatud kvaliteetsest naturaalsest vetthülgavast nahast. Kulumiskindel MBS, KShchS tald. Goodyeari talla kinnitusviis. Küljeaasad kergeks selga panemiseks. Metallist varbakate, mille löögitugevus on 200 J, kaitseb jalga löökide ja surve eest. Peegeldavad elemendid võllil näitavad visuaalselt inimese kohalolekut halva nähtavuse tingimustes või öösel töötades. GOST 12.4.137-84, GOST 28507-90, EN ISO 20345:2004. Pealismaterjal: ehtne nahk, VO. Tald: monoliitne mitmekihiline kumm. Hind - 3800,0 paar.
Seega on neid isikukaitsevahendeid kasutades võimalik vähendada vibratsiooni mõju töötaja kehale. Kui aastaks väljastatakse 4 paari kindaid ja üks paar antivibratsioonisaapaid, kulutab ettevõte töötaja kohta kuus lisaks ligikaudu 2000,0 rubla. Neid kulutusi võib pidada majanduslikult põhjendatuks, kuna tegemist on kutsehaiguste ennetamisega. Nagu näiteks vibratsioonihaigus, mis on töötaja invaliidsusse määramise põhjuseks.
Lisaks on ratsionaalne jälgida ka tööaega. Seega ei tohiks vibratsiooniseadmetega töötamise kestus ületada 2/3 töövahetusest. Toimingud jaotatakse töötajate vahel nii, et vibratsiooni pideva toime kestus koos mikropausidega ei ületaks 15 ... 20 minutit. Pärast vahetuse algust 1-2 tundi on soovitatav teha pause 20 minutit ja lõunasööki 2 tundi 30 minutit.
Pauside ajal tuleks läbi viia spetsiaalne võimlemisharjutuste ja hüdroprotseduuride komplekt - vannid veetemperatuuril 38 ° C, samuti jäsemete isemassaaž.
Kui masina vibratsioon ületab lubatud väärtust, on selle masinaga töötava inimese kokkupuuteaeg piiratud.
Keha kaitsvate omaduste, töövõime ja tööaktiivsuse parandamiseks tuleks kasutada spetsiaalseid tööstuslikke võimlemiskomplekse, vitamiiniprofülaktikat (kaks korda aastas C-, B-vitamiini kompleks, nikotiinhape), spetsiaalset toitumist.
Ülaltoodud meetodeid igakülgselt rakendades on võimalik vähendada sellise kahjuliku teguri nagu vibratsioon mõju ja vältida selle üleminekut kahjulike tegurite kategooriast ohtlike tegurite kategooriasse.
Seega käsitletakse selles jaotises LPDS "Perm" OJSC "North-Western Oil Lines" 5. kategooria tehnoloogiliste seadmete paigaldaja töötingimusi.
kõige ohtlikum ja kahjulikud tegurid sellel töökohal on: müra, vibratsioon, naftasaaduste aurustumine, entsefaliidi ja borrelioosi nakatumise võimalus kevadel ja suvel. Kõige ohtlikum neist on vibratsiooni mõju. Sellega seoses rakendati soovitusi selle teguri negatiivse mõju kõrvaldamiseks. Selleks on mõistlik varustada töötavaid isikuid isikukaitsevahenditega (inimese kohta) 4 paari vibratsioonivastaseid kindaid ja üks paar antivibratsioonisaapaid 12 kuuks, mis vähendab selle teguri mõju mitu korda.
Üld- ja lokaalne vibratsioon mõjutavad inimkeha erineval viisil, seetõttu on neile kehtestatud ka erinevad maksimaalsed lubatud väärtused.
Üldvibratsiooni normaliseeritud parameetrid on vibratsiooni kiiruse efektiivväärtused oktaavi sagedusribades või seadmete (masinad, tööpingid, elektrimootorid, ventilaatorid jne) tööst ergastavate nihete amplituud, mis edastatakse töökohtadele tööstusruumid(põrand, tööplatvormid, iste). Reguleeritud parameetrid on kehtestatud sanitaarnormidega SN 245-71. Need ei kehti liikuvate sõidukite ja iseliikuvate masinate kohta.
Normides toodud vibratsiooniparameetrite lubatud väärtused (tabel 12) on ette nähtud püsivatele töökohtadele tööstusruumides, kus on pidev kokkupuude tööpäeva jooksul (8 tundi).
Tabel 12
Kui vibratsiooniga kokkupuute kestus on tööpäeva jooksul alla 4 tunni, tuleks tabelis näidatud vibratsiooniparameetrite lubatud väärtusi suurendada 1,4 korda (3 dB võrra); alla 2-tunnise kokkupuute korral - kaks korda (6 dB võrra); alla 2-tunnise kokkupuute korral kolm korda (9 dB võrra). Vibratsiooniga kokkupuute kestus peab olema arvutusega põhjendatud või kinnitatud tehnilise dokumentatsiooniga.
Käsitsi masinate jaoks kehtestati GOST 17770-72 abil maksimaalsed lubatud vibratsioonitasemed. Nende parameetrid määravad: vibratsioonikiiruse efektiivsed väärtused või nende tasemed oktaavi sagedusribades masinate kokkupuutepunktides töötaja kätega; pressimise (söötmise) jõud, mida töötaja kätega tööprotsessis rakendatakse käsitsi masinale; käsitsi masina või selle osade mass, mida töötaja käed tööprotsessis tajuvad.
Vibratsioonikiiruse lubatud väärtused ja nende tasemed oktaavi sagedusribades on toodud tabelis. kolmteist.
Tabel 13
Märge. Oktaviribas, mille geomeetriline keskmine sagedus on 8 Hz, tuleks vibratsioonikiiruse väärtusi kontrollida ainult käsitsi töötavate masinate puhul, mille pöörete või löökide arv sekundis on väiksem kui 11,2.
Manuaalsete masinate standardid määratlevad ka survejõu ja masina massi ning pneumaatiliste ajamite puhul rakendatava jõu suuruse.
Töötaja käte poolt käsitsi masinale rakendatav ja stabiilseks ja tootlikuks tööks vajalik pressimisjõud (söötmine) on kehtestatud üksikute masinatüüpide standardite ja spetsifikatsioonidega; see ei tohiks ületada 200 N.
Käsimasina või selle osade kätega tajutav mass, raskusjõud või selle komponendid, mis töö käigus töötaja kätele edastatakse, ei tohiks ületada 100 N.
Masinate pindade soojusjuhtivuse koefitsient töötaja kätega kokkupuute kohtades ei tohi olla suurem kui 0,5 W / (m * K). Üldnõuded manuaalsed pneumaatilised masinad on varustatud standardiga GOST 12.2.010-75, mis sisaldab masinate projekteerimise ja töötamise ohutusnõudeid, samuti nõudeid vibratsiooniparameetrite kontrollimeetoditele.
Masina konstruktsioon peab vastama GOST 17770-72 nõuetele koos järgmiste täiendustega: masina konstruktsioon peab tagama operaatori mõlema käe vibratsioonikaitse; omama töövahendi kaitseid; väljalaskeavade asukoht on selline, et väljatõmbeõhk ei sega operaatori tööd. Löökriistad peavad olema varustatud seadmetega, mis takistavad töövahendi spontaanset lendu tühikäigulöökide ajal.
Masinate kasutamine nende põhieesmärgiga mitte ettenähtud toimingute tegemiseks on lubatud. Kui aga vibratsioon ületab samal ajal kehtestatud tasemeid (GOST 17770-72), ei tohiks ühe operaatori töö kestus ületada kehtestatud "Vibratsiooniohtlike kutsealade töötajate töötingimuste arendamise soovitusi" , mille on heaks kiitnud NSVL Tervishoiuministeerium, NSV Liidu Riiklik Töö- ja Palgakomitee ning Üleliiduline Ametiühingute Kesknõukogu 1.–XII.1971.
Pneumaatiliste ajamite ja seadmete käsitsijuhtimisseadmetel ei tohiks töötamise ajal pingutus ületada: käega - 10 N; käsi küünarnukini - 40 N; kogu käega - 150 N; kaks kätt -250 N.
Juhtseadised (käepidemed, hoorattad jne), välja arvatud kaugjuhtimispuldid, tuleb paigutada platvormi suhtes, millelt juhtimine toimub, 1000-1600 mm kõrgusele, kui hooldate sõite seistes ja 600-1200 mm kõrgusel, kui teenindamine istudes.
Töökohal vibratsiooni mõõtmise ja jälgimise tehnilised nõuded on kehtestatud standardiga GOST 12.4.012-75.
Mõõteriistad peavad tagama töökohtade (iste, tööplatvorm) ja juhtimisseadmete vibratsioonikarakteristikute mõõtmise ja kontrolli töötingimustes, samuti vibratsioonikiiruse keskmise ruutväärtuse määramise mõõtmisajal keskmistatuna absoluut- ja suhtelistes väärtustes. . Vibratsioonikiirenduse ruutkeskmiste väärtuste mõõtmine absoluutväärtustes ja suhtelistes väärtustes ning vibratsiooni nihke absoluutväärtustes on lubatud.
Mõõteriistad peavad tagama vibratsiooni määramise oktaavi ja kolmanda oktaavi sagedusalas. Oktaavi ja kolmanda oktaavi filtrite omadused on aktsepteeritud vastavalt standardile GOST 12.4.012-75, kuid filtri dünaamiline ulatus peab olema vähemalt 40 dB.
Mõõteriistad peavad tagama vibratsiooni kiiruse ruutkeskmiste väärtuste määramise oktavi sagedusribades 5 * 10 -8 m / s suhtes vastavalt tabelile. 14 ja vibratsioonikiirendus 3*10 -4 m/s 2 suhtes vastavalt tabelile. viisteist.
Tabel 14
Tabel 15
Mõõteriistad viiakse läbi kaasaskantavate seadmete kujul.
