Главная страница
Навигация по странице:

  • «Газпром колледж Волгоград» Отделение автоматизации и электрификации связи Олимпиада по автоматизации

  • Автор проекта

  • 1 Краткое описание объекта автоматизации. Обоснование выбора средств автоматизации

  • Олимпиада по автоматизации. Олимп. Частное профессиональное образовательное учреждение Газпром колледж Волгоград Отделение автоматизации и электрификации связи Олимпиада по автоматизации


    Скачать 0.87 Mb.
    НазваниеЧастное профессиональное образовательное учреждение Газпром колледж Волгоград Отделение автоматизации и электрификации связи Олимпиада по автоматизации
    АнкорОлимпиада по автоматизации
    Дата14.09.2021
    Размер0.87 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаОлимп.docx
    ТипДокументы
    #232275

    Подборка по базе: Курсовая работа по теме Разработка подсистемы автоматизации скла, Протокол шк олимп матем 5-6 кл.docx, Проект по автоматизации выдачи.pptx, тема 16 Олимпиец.docx, метапредметная олимпиада.docx, Овсянников Олимпиада Сочи.pptx, ИТОГОВОЕ ЗАДАНИЕ_Стратегический план автоматизации.docx, Задания олимпиады 21.docx, Реферат по теме Олимп. игры в древ. Греции.docx, Вика олимпиада.docx

    Частное профессиональное образовательное учреждение

    «Газпром колледж Волгоград»

    Отделение автоматизации и электрификации связи

    Олимпиада по автоматизации

    Специальность 15.02.07 «Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)»

    Автор проекта: Андрей Сергеевич (5 курс)

    Руководитель проекта: Ирина Витальевна

    Волгоград 2021

    Содержание


    1. Краткое описание объекта автоматизации. Обоснование выбора

    средств автоматизации.…………..…………………………………………… 3

    1. Описание работы системы (схема электрическая принципиальная)……….6


    1 Краткое описание объекта автоматизации. Обоснование выбора средств автоматизации
    Объекты ПАО «Газпром» являются предприятиями повышенной пожаро- и взрывоопасности. На них происходят процессы добычи, очистки, транспорта и распределения газа. Основным оборудованием, которое обеспечивает процесс транспортировки газа являются ГПА. Газоперекачивающие агрегаты (ГПА) — это сложные энергетические установки, предназначенные для компримирования природного газа, поступающего на компрессорную станцию по магистральному газопроводу.

    В предлагаем проекте рассматривается автоматизированная система управления вентиляцией отсеков ГПА.

    ГПА имеют блочно - контейнерное исполнение с разделенными отсеком двигателя и нагнетателя. Поскольку данный объект предполагает возможность возникновение утечки газа, которая обусловлена технологическим процессом и аварийными режимами работы ГПА то возникает необходимость постоянного (непрерывного) контроля загазованности отсека нагнетателя по метану (CH4) и отсека двигателя, в котором может возникнуть опасность утечки как продукта сгорание (CO) так и метана (CH4). Поэтому для поддержания оптимальных параметров воздушной среды, отсеки следует оборудовать системами приточно-вытяжной вентиляции и средствами контроля и сигнализации загазованности.

    Для непрерывного контроля загазованности выше указанных отсеках в предлагаемом проекте выбираем следующие датчики. Для контроля загазованности в отсеке двигателя и нагнетателя выбираем газоанализатор типа ИГМ-11и ИГМ-13М.

    Газоанализатор ИГМ-11 устанавливаем в отсеке двигателя в местах набольшей вероятности утечки продукта сгорания (позиционное обозначение AT 1a,2a).

    Стационарный взрывозащищенный электрохимический газоанализатор ИГМ-11 (Рисунок 1) предназначен для автоматических, непрерывных измерений концентрации оксида углерода (CO). Устройство может использоваться во взрывоопасных зонах помещений и вблизи наружных технологических установок, в которых могут образовываться взрывоопасные смеси газов и паров с воздухом.

    Конструктивно газоанализатор выполнен в металлическом корпусе с окном для цифрового дисплея и индикаторных светодиодов и кабельными вводами, в который устанавливается преобразователь (вкручивается в назначенное для этого отверстие с резьбой). Совместно с установленным преобразователем этот корпус представляет из себя взрывонепроницаемую оболочку, внутри которой находятся все устройства газоанализатора за исключением газового сенсора, который подключён к остальным устройствам газоанализатора по искробезопасным цепям.



    Рисунок 1 – ИГМ-11 газоанализатор электрохимический взрывозащищенный стационарный

    Газоанализатор ИГМ-13М, (позиционное обозначение АT 3а,4а) устанавливаем в месте наиболее вероятной утечки метана, оптический стационарный взрывозащищённый (Рисунок 2). Взрывозащищённый стационарный оптический газоанализатор ИГМ-13М предназначен для автоматических, непрерывных измерений концентрации взрывоопасных углеводородных газов, токсичных газов, кислорода и диоксида углерода в окружающей атмосфере. Данный прибор может использоваться в угольной, нефтяной, газовой, энергетической промышленности. Для измерения содержания взрывоопасных углеводородных газов и диоксида углерода в газоанализаторы устанавливаются оптические сенсоры, принцип действия которых основан на избирательном поглощении инфракрасного излучения молекулами углеводородов в области длин волн от 3,1 до 3,4 мкм;



    Рисунок 2 – ИГМ-13М газоанализатор оптический

    стационарный взрывозащищённый

    Современные ПЛК помимо простых логических операций способны выполнять цифровую обработку сигналов, управление приводами, регулирование, функции операторского управления. для управления исполнительными механизмами — электродвигателями, клапанами, лампочками и т. п., которые являются неотъемлемой частью систем автоматизации во всех отраслях промышленности.

    ОВЕН ПЛК210-04-CS (позиционное обозначение A1) (Рисунок 3) – линейка программируемых моноблочных контроллеров с дискретными и аналоговыми входами/выходами на борту для автоматизации средних и распределенных систем по сети Ethernet.

    Данный ПЛК был выбран для этой системы автоматизации опираясь на количество аналоговых входов (соответствующих количеству газоанализатор стоящих на объекте), а так же наличие дискретных входов\выходов.

    Особенности и преимущества:

    1. Высокая производительность

    2. Расширенные коммуникационные возможности

    3. Увеличенная надежность

    4. Эргономичный корпус

    5. Эксплуатация в тяжелых условиях




    Рисунок 3 – ПЛК 210-04-CS
    Рекомендуется совместного применения с ОВЕН ПЛК линейка сенсорных панелей оператора СП3хх (Рисунок 4). В данной системе используется панель оператора СП310-Р (позиционное обозначение A3) подключенная к ПЛК 210-04-CS через Ethernet-порт для обмена данными с контроллером. СП310-Р реализует наглядное отображение значений параметров и при необходимости есть возможность реализации управления системой вентиляции с панели оператора, а также ведения архива событий.


    Рисунок 4 – Сенсорная панель оператора СП310-Р
    2 Описание работы системы (схема электрическая принципиальная)
    Вероятность утечки оксида углерода технологически возможна только в отсеке двигателя. При утечке оксиду углерода (CO) на ГПА в отсеке двигателя при срабатывании одного из газоанализатора ИГМ-11, фиксируется значение в реальном времени и передается по унифицированному сигналу 4-20 mA на контроллер ОВЕН ПЛК210-04-CS (к контактам AI3-4 и AI4-4). Сигнализация срабатывает на двух порогах концентрации оксида углерода в рабочей зоне:

    1. Сигнализация первого уровня – при достижении концентрации CO 20± 5мг/м3 (ПДК р.з) ПЛК реализует прерывистый звуковой сигнал в отсеке двигателя (используя дискретный выход DO5A). Одновременно включается двигатели приточно-вытяжных вентиляторов (замыкается контакт DO1A, срабатывают пускатели КМ1,KM2 приточного и вытяжного вентиляторов).

    2. Сигнализация второго уровня - при достижении концентрации CO 100± 25мг/м3 (5 ПДК р.з) ПЛК реализует непрерывный звуковой и световой сигналы в отсеке двигателя( используя дискретные выходы DO5A;DO6A). Одновременно включается двигатели приточно-вытяжных вентиляторов (замыкается контакт DO1A, срабатывают пускатели КМ1,KM2 приточного и вытяжного вентиляторов).

    3. При фиксировании датчиком допустимых концентрационных пределов различных токсичных газов, ПЛК осуществляет отключение аварийной вентиляции.

    4. Данная система предусматривает возможность работы как в местном так и в автономном режиме (используя переключатель SA1).


    Утечка метана (CH4) технологически возможна как в отсеке нагнетателя, так и в отсеке двигателя. При утечке метана на ГПА в отсеке двигателя и нагнетателя при срабатывании газоанализатора ИГМ-13М, фиксируется значение в реальном времени и передается по унифицированному сигналу 4-20 mA на контроллер ОВЕН ПЛК210-04-CS (к контактам AI1-4 и AI2-4 соответственно) .

    1. Сигнализация по метану срабатывает на пороговом уровне 10% или 20% нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПР), нижнего предела взрываемости (НПВ).

    2. При достижении порогового уровня концентрации в отсеке двигателя срабатывает звуковая и световая сигнализация (используя дискретные выходы DO5A;DO6A). Одновременно включается двигатели приточно-вытяжных вентиляторов (замыкается контакт DO1A, срабатывают пускатели КМ1,KM2 приточного и вытяжного вентиляторов).

    3. При достижении порогового уровня концентрации в отсеке двигателя срабатывает звуковая и световая сигнализация (используя дискретные выходы DO7A;DO8A). Одновременно включается двигатели приточно-вытяжных вентиляторов (замыкается контакт DO2A, срабатывают пускатели КМ1,KM2 приточного и вытяжного вентиляторов).


    написать администратору сайта