Система технологического контроля аварийной защиты (АЗ) и блокировок на отсосных системах.

Стр 1 из 3Следующая ⇒

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

"Компьютерный тренажер разделительного производства (вспомогательное оборудование)"

Методические указания по выполнению лабораторных работ

"Физика кинетических явлений"

ТОМСК – 2013 г.

УДК 621.039

"Изучение потоков МКК каскада газовых центрифуг". Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине "Спецкурс 54" для студентов специальности 072800: "Физика кинетических явлений". ФТФ, Томск. издательство ТПУ. 2013. С. Экз.

Составители: Тимченко С.Н.

Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром кафедры технической физики (ТФ) ФТФ.

Протокол № _____ от "___" __________ 2013.

Заведующий кафедрой технической физики (ТФ),

профессор, д.ф.-м.н. Орлов А.А.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Изучить компоновку вспомогательного технологического оборудования, назначение блокировок и аварийной защиты. С помощью тренажера для разделительного производства практически закрепить полученные знания.

Введение

Вспомогательное технологическое оборудование предназначено для обеспечения нормальной эксплуатации газовой центрифуги(ГЦ), работающих под вакуумом и характеризующиеся непрерывностью технологического процесса. Эти системы должны обеспечивать работу датчиков и приборов контроля аварийной защиты, сброс UF₆ из ГЦ, создание вакуума в оборудовании перед его запуском, охлаждение и нагревание, электроснабжение и т.д. В данной лабораторной работе будут рассмотрено следующее вспомогательное оборудование: отсосные системы, нулевые системы, сбросные системы, система сжатого воздуха.

Нулевые приборные системы предназначены для поддержания в нулевых полостях датчиков давления не более 100 мкм рт.ст., что обеспечивает необходимую точность измерений в рабочем диапазоне давлений.

Нулевые регуляторные системы предназначены для поддержания в нулевых полостях регуляторов давления не более 100 мкм рт.ст., что обеспечивает регулировку давления регулятором в заданных пределах с необходимой точностью.

Сбросные системы предназначены для экстренной эвакуации продукта из технологических секций при возникновении аварийных ситуаций, а также прокачки от продукта технологических коммуникаций, стендов и пр. перед проведением на них работ со вскрытием вакуумных полостей.

Система сжатого воздуха служит для обеспечения нормальной работы воздушного регулятора давления (ВРД) и воздушного регулятора потока (ВРП).

Отсосные системы.

Отсосные системы предназначены для откачки неагрессивных газов и обеспечения вакуума в объёмах технологического оборудования при монтажных, пуско-наладочных и ремонтных работах. Содержит два магистральных трубопровода. Один трубопровод является основным, второй – резервным.

Каждый из магистральных трубопроводов имеет рассечные клапаны. Рассечные клапаны предназначены для удобства эксплуатации, поисков течи и обеспечения отсечения оборудования при его ремонте. Клапаны установлены между соседними блоками.

Откачные установки. В состав каждой типовой части входит три откачных установки: откачная установка основной магистрали, откачная установка резервной магистрали и резервная откачная установка.

Каждая из откачных установок состоит из ресивера, вакуумных насосов, азотной ловушки, ручных, моторных и быстрозапорного клапанов, соединенных между собой стальными трубопроводами. Резервная установка имеет перемычки с ручными клапанами к установкам основной и резервной магистрали.

Ресивер предназначен для увеличения объема отсосной системы и сглаживания пульсаций давления на входе в насос. Объем ресивера составляет 4 м.куб.

Форвакуумные насосы АВЗ–80, АВЗ–125Д предназначены для откачки объемов от атмосферного давления и для обеспечения работы насосов НВБМ–2.5, 2НВБМ –250.

Форвакуумные насосы АВЗ–20Д предназначены для прокачки технологических объемов, стравленных до атмосферного давления и автоматического поддержания давления в отсосных системах в заданных пределах.

Диффузионные насосы НВБМ–2.5, 2НВБМ–250 относятся к паромасляным насосам и предназначены для обеспечения высокого вакуума в откачиваемом объеме. Эти насосы могут работать если на выпускном патрубке будет поддерживаться давление не более 0,2 мм рт.ст.

На входе в форвакуумные насосы установлены моторные клапаны, которые связаны блокировками с соответствующими насосами и предназначены:

· на насосах АВЗ–20Д для автоматического открытия при включении насоса и автоматического закрытия при отключении насоса;

· на насосах АВЗ–125Д для дистанционного открытия при включении насоса и дистанционного или автоматического закрытия при отключении насоса.

Рис.1. Мнемосхема отсосной установки

- Зеленый (открыт), - красный (закрыт).

Условные обозначения

Объект	Наименование объекта
	Клапан моторный
	Диффузионный насос
	Форвакуумный насос
	Датчик превышения давления (реле давления)
	Датчик контроля направления потока
	Ресивер

Панель управления (рис. 2) предназначена для управления клапанами, датчиками и насосами. Выбрав клапан, датчик или насос на мнемосхеме, его адрес появится в соответствующей ячейке. С помощью панели управления можно открыть или закрыть клапан, включить или выключить маскирование или питание датчика, включить или выключить насос.

Рис.2. Панель управления

Монитор сигналов сбросной установки (рис.3) отображает состояние данной установки.

Рис.3. Монитор сигналов сбросной установки.

-рамка желтая, -рамка зеленая, -рамка красная.

ДВ – давление высокое. Сигнализация о выходе давления за пределы заданной зоны. Светодиод загорается при превышении давления, на заданную величину. Гаснет светодиод после восстановления давления (рамка желтая);

НВ – работа вакуумного насоса (рамка зеленая);

АЗ – срабатывание аварийной защиты (рамка красная);

НН – не норма выхода датчиков (рамка желтая);

МЗ – маскирование защиты (рамка желтая);

СН – сигнал неисправности (рамка красная);

НК – несоответствие «насос-задвижка» (рамка красная).

Монитор параметров отсосной системы (рис. 4) отображает начальное и конечное давление на ресиверах установок № 11, 12,13.

Рис. 4. Монитор параметров отсосной системы

Система технологического контроля аварийной защиты (АЗ) и блокировок на отсосных системах.

Контроль за давлением в магистральных трубопроводах каждой типовой части осуществляется с помощью датчиков ДВ-3 (ДВ–4), ДР-2, МС-IV. Показания датчиков выводятся на монитор параметров. Датчик превышения давления ДР-2 срабатывает при достижении в магистрали давления 200 мкм.рт.ст. При этом на монитор сигналов выходит световая сигнализация.

1. Технологический контроль, АЗ и автоматика осуществляется при помощи датчиков технологического контроля (ТК) и АЗ: СВ, ПР-3.

2. Датчики СВ располагаются на каждом ресивере.

3. При достижении в установке давления более 150 мкм.рт.ст, на монитор сигналов выводится световая сигнализация.

Один из датчиков необходим для визуального контроля за давлением в откачной установке и обеспечивает работу насосов АВЗ–20Д в автоматическом режиме. Установлены нижний и верхний предел давления: 50 и 100 мкм.рт.ст. для насосов АВЗ–20Д.

4. При достижения верхнего предела давления, поступает сигнал на включение насоса. После включения насоса происходит открытие моторного клапана, установленного на входе в насос при выполнении следующих условий:

- насос работает на номинальном числе оборотов;

- откачки патрубка насосом в течение 30 сек.

5. При открытом клапане вакуумный насос АВЗ–20Д производит откачку системы до нижнего предела.

6. Датчик ПР–3 установлен на каждой откачной установке перед быстрозапорным клапаном (БК). Датчик предназначен для исключения стравливания магистралей со стороны откачной установки. При появлении потока воздуха в магистраль со стороны установки срабатывает датчик ПР–3 и закрывается клапан БК. На монитор сигналов выводится световая сигнализация.

7. На валу каждого насоса АВЗ–20Д, АВЗ–180,АВЗ–125Д установлен центробежный выключатель. При вращении вала насоса кулачки выключателя под действием центробежных сил расходятся в стороны и замыкают контакты. При останове насоса пружины возвращают кулачки в исходное положение, размыкая контакты. Моторный клапан на входе в насос АВЗ–20Д автоматически не откроется, если не замкнутся контакты выключателя. Клапан на входе в насос АВЗ–180, АВЗ–125Д невозможно открыть, если не замкнутся контакты выключателя. Клапаны 1М, 2М закроются, если контакты выключателя разомкнутся.

Возможные аварийные ситуации в отсосной системе.

Срыв вакуума в отсосной системе.

Сигнализация и состояние оборудования:

- На мониторе параметров сработает световая сигнализация повышения давления в отсосной системе, сигнализация срабатывания датчиков повышения давления ДР-2 в тупиках магистрали.

- На отсосной установке включится в работу насос, работающий в автоматике, а прибор контроля давления на местном щите управления покажет увеличение давления.

- В случае срыва вакуума со стороны откачной установки сработает аварийная защита от датчика направления потока ПР, что вызовет закрытие быстрозапорного клапана откачной установки. Сработает соответствующая световая сигнализация.

- При стравливании отсосной магистрали в период откачки в нее ГЦ на секциях, подключенных к этой магистрали, сработает АЗ от датчиков направления потока с закрытием секционного клапана №7 и выходом на монитор параметров основного оборудования световой сигнализации.

Действия персонала при срыве вакуума в отсосной системе в период разгона и откачки ГЦ с поданным на них напряжением:

1. Отключить электропитание ГЦ откачиваемой секции.

2. Проверить закрытие секционного клапана №7.

3. Подключить секцию для откачки к резервной отсосной линии.

4. Подача электропитания на секцию разрешается после откачки ГЦ до необходимого давления согласно инструкции по эксплуатации основного оборудования.

5. Определить и устранить причину срыва вакуума.

6. Восстановить схему отсосной системы.

В случае срыва вакуума в отсосной системе при отсутствии откачных работ, отсосную систему рассечь на участки и приступить к поискам течи, закрывая последовательно клапаны 11/8-11/1, до тех пор по не будет обнаружено повышение давления.

Нулевые системы.

Нулевые системы состоят из нулевых приборных систем (В-07) и нулевых регуляторных систем (В-08).

Нулевые приборные системы предназначены для поддержания в нулевых полостях датчиков давления не более 100 мм.рт.ст., что обеспечивает необходимую точность измерений в рабочем диапазоне давлений.

Нулевые регуляторные системы предназначены для поддержания в нулевых полостях регуляторов давления не более 100 мм.рт.ст., что обеспечивает регулировку давления регулятором в заданных пределах с необходимой точностью.

Рис. 5 Мнемосхема нулевой установки (приборная).

Условные обозначения

Объект	Наименование объекта
	Клапан моторный
	Форвакуумные насосы
	Датчик контроля направления потока
	Ресивер

Магистральные трубопроводы.

Трубопровод проложенный по западной стороне, считается основным, по восточной – резервным. Каждый из магистральных трубопроводов имеет рассечные клапаны. Рассечные клапаны предназначены для удобства эксплуатации, поисков течи и обеспечения отсечения оборудования при его ремонте.

Откачные установки систем.В состав каждой типовой части входят откачные установки: две откачных установки системы В-07 и две откачных установки системы В Установка, подсоединенная к основной магистрали, называется основной, а подсоединенная к резервной магистрали – резервной. Каждая из откачных установок состоит из ресивера, вакуумного насоса, ручных, моторного и быстрозапорного клапанов, соединенных между собой стальными трубопроводами.

Ресивер предназначен для увеличения объема нулевой установки и уменьшения колебаний давления в нулевых системах. Объем ресивера 1,5 м.

Форвакуумные насосы АВЗ–20Д предназначены для автоматического поддержания давления в нулевых системах в заданных пределах.

Масляная ловушка предназначена для улавливания вакуумного масла в случае выброса его из насоса. Объем ловушки составляет 5 л.

Ручные клапаны на откачных установках предназначены для сборки схемы, а также для отсечения оборудования при проведении ремонтных работ.

На входе в форвакуумный насос установлен моторный клапан, который связан блокировками с насосом и предназначен для автоматического отсечения установки от неработающего насоса и автоматического подсоединения нулевых систем к работающему насосу.

Быстрозапорный клапан, установленный на установке служит для отсечения магистральных трубопроводов от установки при возникновении обратного потока (при срабатывании датчика ПР), или несоответствии положения моторного клапана и работы вакуумного насоса.

Основная и резервная установки объединены между собой перемычкой с двумя ручными клапанами.

Монитор сигналов нулевых установок (рис.6) отображает состояние данного оборудования.

Рис. 6. Монитор сигналов нулевых установок.

-рамка желтая, - рамка зеленая, - рамка красная.

НВ – работа вакуумного насоса (рамка зеленая);

АЗ – срабатывание аварийной защиты (рамка красная);

НН – не норма выхода датчиков (рамка желтая);

МЗ – маскирование защиты (рамка желтая);

СН – сигнал неисправности (рамка красная);

НК – несоответствие «насос-задвижка» (рамка красная).

Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 738; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!