Дипломная работа: Совершенствование метрологического обеспечения измерений в турбокомпрессорном цехе Узюм-Юганской ГКС

Газоперекачивающий агрегат, сконструированный и изготовленный на машиностроительном заводе им. В.И. Ленина в г. Ленинграде (НЗЛ), состоит из газотурбокомпрессора и нагнетателя природного газа.

Рабочий процесс ГТК осуществляется следующим образом: атмосферный воздух, пройдя систему фильтров, поступает на вход осевого компрессора. После сжатия в ОК воздух с давлением 0,2-0,4 МПа и температурой 150-200ºС поступает в камеру сгорания, где разделяется на два потока: меньшая часть участвует в процессе горения, большая охлаждает жаровую трубу и смешивается в конце камеры с продуктами сгорания, охлаждая их до величины обусловленной жаростойкостью лопаток и дисков газовой турбины (600-850ºС) ТВД. Мощность ее используется на привод ОК. Затем рабочее тело подается в газовую турбину низкого давления (ТНД) и с температурой (450-530ºС) выбрасывается в атмосферу. Мощность ТНД используется на привод нагнетателя.

Рабочий процесс нагнетателя осуществляется следующим образом: пройдя осушку и очистку, газ поступает на вход центробежного нагнетателя, где он компримируется и поступает на выход.

Режим работы ГПА определяется режимом работы газопровода, параметрами газа на входе и выходе нагнетателя, характеристикой энергопривода нагнетателей, температурными режимами газа, наружного воздуха. Мощность КС, обеспечивающая техпроцесс транспорта газа, складывается из мощностей ГПА всей КС. Мощность ГКТ-10-4 (10000 кВт) с нагнетателем Н-235-21-1, зависит от правильности выбранного режима работы КС, но особенно от точности СИ используемых для контроля основных и вспомогательных параметров ГПА, техпроцесса и вспомогательного оборудования.

2. Анализ состояния метрологического обеспечения оборудования Узюм-Юганской ГКС

2.1 Оборудование компрессорной станции его назначение и состав

Используемая на ГКС система централизованного контроля и управления (СЦКУ-1) «Конотоп» является одной из первых систем управления технологическим оборудованием. Предлагается провести замену системы управления на СЦКУ А-705-15-03 . В отличии от системы «Конотоп» система А-705-15-03 обладает цифровыми приборами, размещенными в одной центральной стойке щита управления, благодаря чему управление системы становится значительно проще и надежнее. С учетом однотипности расположения щитов управления двух систем имеется возможность произвести замену приборов непосредственно в стойках системы «Конотоп». Кроме того, система А-705-15-03 обеспечивает автоматизированное управление оборудованием ГКС.

Система централизованного контроля и управления газотурбинными газоперекачивающими агрегатами А-705-15-03 предназначена для работы в составе систем агрегатной автоматики автоматизированных ГПА на компрессорных станциях магистрального газопровода.

В составе агрегатной автоматики ГПА установка выполняет следующие функции:

· сигнализацию отклонений контролируемых параметров от заданных значений на групповых и индивидуальных табло;

· индикацию положения запорной арматуры и устройств агрегата на мнемосхеме и табло;

· непрерывное измерение и регистрацию значений контролируемых параметров в аналоговой форме;

· регистрацию фактов изменения режимов работы, пуска, остановки агрегата, срабатывания автоматических аварийных защит и действий оператора с одновременной фиксацией начала и конца события;

· программно-параметрическое управление пуском и остановом агрегата с индикацией режимов работы и этапов управления;

· аварийный останов агрегата;

· формирование команд на включение звукового сигнала по предупредительному и аварийному отклонению контролируемых параметров;

· прием команд дистанционного управления от общецеховой или общестанционной системы централизованного контроля и управления;

· выдачу аналоговых и дискретных сигналов и команд в цеховую или общестанционную систему.

Питание установки осуществляется переменным током с напряжением 220 В и постоянным током с напряжением 27 В от резервного источника (аккумуляторных батарей).

Одновременное отключение обоих источников питания недопустимо!

В состав установки А-705-15-03 входят:

· устройство представления информации (УПИ) А 690-05-03;

· устройство нормализации и сигнализации (УНС) А 323-31-05;

· устройство логической обработки информации (УЛОИ) А356-32-01;

· стойка коммутационная (СК) Б-13.176.19;

· стойка монтажного оборудования (СМО) Б-13.176.37,38.

2.2 Блок нормализации и сигнализации

Блок нормализации и сигнализации (БНС) предназначено для преобразования (нормализации) сигналов первичных преобразователей датчиков постоянного и переменного тока в унифицированный выходной сигнал 0-10 В отрицательной полярности, пропорциональный значению контролируемого параметра (температура, давление и т.п.), и для сравнения унифицированных сигналов с уставками предельных значений параметров.

Устройство позволяет принимать по 36 каналам сигналы низкого уровня от первичных преобразователей (термометры сопротивления, термопары, датчики дифференциально-трансформаторные), по 20 каналам унифицированный сигнал 0-10 В. Каждая группа из 28 каналов обеспечивается 30 уставками сигнализации.

Сигналы от первичных преобразователей низкого уровня через колодки присоединения поступают на входы блоков преобразования, с помощью которых преобразуются в линейные унифицированные сигналы 0-минус 10 В, которые являются выходными сигналами устройства.

Кроме того, унифицированные сигналы с выходов блоков преобразования поступают на вход блоков непрерывной сигнализации. В случае отклонения параметра за установленные пределы подается сигнал об отклонении параметра посредством переключения контактов на выходе блоков непрерывной сигнализации и производится засвечивание светодиодов на соответствующем модуле сигнальных усилителей.