Обогрев датчиков давления

Фото пункт учета газа

Обогрев датчиков давления, а точнее преобразователей давления. Необходим ли обогрев преобразователей давления (ПД) находящихся вне помещений, на открытом воздухе.

Практически все современные ПД: АИР-30, САПФИР, Yokogawa EJ* и т.д. имеют категорию климатического исполнения позволяющую эксплуатировать их вне обогреваемых помещений и шкафах (в среднем – от минус 40 до 80 °С). Датчики, оснащенные ЖХ экранами, имеют меньший диапазон эксплуатации по температуре окружающего воздуха.

В СП на системы автоматизации перечислены требования только для помещений, в которых располагаются КИПиА.

Однако, как гласит ГОСТ Р 8.740-2011, пункт 9.2.3.1:

При эксплуатации ПД необходимо учитывать, что данные СИ чувствительны к температуре окружающей среды.

В целях минимизации влияния температуры окружающей среды на результаты  измерения  давления  ПД  рекомендуется  устанавливать  в  помещении  или  в утепленном обогреваемом шкафу с температурой (20 ± 10) °С.

Вывод: рекомендуется устанавливать датчики давления в специальных термошкафах с обогревателем, регулятором температуры и/или с кондиционером. Помимо обогрева средств измерений, шкаф обеспечит защиту от несанкционированного доступа и обеспечит антивандальную защиту.

Для этих целей хорошо зарекомендовали себя решения от ООО «НПО РИЗУР».

На фото сверху – преобразователи давления коммерческого узла учета газа.

Краны для учета газа

Кран типа КЗШ

Правила и рекомендации по установке разделительных кранов на узлах учета газа у диафрагмы (СУ) и на импульсных линиях к преобразователям давления.

Разделительные (запорные) краны, предназначенные для отделения сужающего устройства от измерительного трубопровода (далее-ИТ) поместить непосредственно у места соединения с измерительным трубопроводом. Площадь проходного сечения крана должен быть не менее 64% площади сечения импульсной трубки. Рекомендуется использовать шаровые краны класса герметичности «А».

Например, штуцерно-ниппельные краны КШЗ-10 или муфтовые КЗШ-15 от ООО НПП «ЭЛЕМЕР».

В связи с тем, что запорная арматура на импульсных линиях подлежит пломбировке, рекомендуется использовать накидные гайки со специальным отверстием под отожженную проволоку, гайки накидные по ГОСТ 13957-74.

Для соединения импульсных линий со штуцерно-ниппельными кранами необходимо использовать комплекты монтажных частей: гайка накидная, ниппель, прокладка.

Для присоединения датчиков (преобразователей давления) к трубкам КИП рекомендуется использовать заводские N-вентильные клапанные блоки.

Монтаж запорной арматуры на линиях КИП вести в соответствии с СП 77.13330.2016.

Коммерческий узел учета газа

Корректор СПТ961.2

Коммерческий узел учета газа (УУГ) на ТЭЦ.

Состав узла учета газа: измерительные трубопроводы, с измерительными участками, сужающие устройства – диафрагмы расчетного d, из стали 12Х18Н10Т; первичные измерительные приборы (датчики температуры, абсолютного давления, перепада давления); вторичные приборы (корректоры).

Датчики температуры устанавливаются в трубопровод, на открытом воздухе, преобразователи давления устанавливаются в обогреваемых шкафах, запорные клапаны к ним монтируются непосредственно на отборы на сужающих устройствах. Вторичные приборы СПГ761.2  установлены в помещении ГРП ТЭЦ.

Датчики температуры устанавливаются на прямолинейном участке после расходомеров, согласно, действующих требований измерительного трубопровода по ходу газа на трубопроводах, в соответствии с СП 77.13330.2016.

В качестве датчиков температуры применяются термометры сопротивления медные класса допуска А ТСМТ-103 ТУ-4211-003-10854341-2013. Датчики температуры подключены к корректорам газа СПГ761.2

Датчики давления по условиям их эксплуатации размещены в обогреваемых шкафах на стенде. Датчики давления подключены к корректорам газа СПГ761.2

В качестве датчиков абсолютного давления используются датчики EJA310A производства Yokogawa.

Для измерения расхода природного газа в трубопроводах используется метод перепада давления на сужающем устройстве.

В качестве датчиков перепада давления используются датчики EJA110A производства Yokogawa.

Предусмотрена передача информации с корректора газа СПГ761.2 на сервер учета энергоресурсов ТЭЦ, по средствам интерфейса RS-485. Передача данных от узла учета в региональную газоснабжающую организацию осуществляется с помощью GSM/GPRS модемов.

Импульсные линии от отбора на сужающем устройстве до первичных преобразователей давления имеют внутренний диаметр 13 мм., в соответствии с СП.

Импульсные трубки выполнены с уклоном к горизонтали 1:12. Импульсные трубки, составленные из отдельных секций, диаметр условного прохода этих секций одинаков.

КИПиА мазутного хозяйства

Прибор ThermoDat

Оснащение КИПиА мазутного хозяйства ТЭЦ в соответствии с актуальными требованиями Ростехнадзора:

— установка уровнемеров радарного типа в резервуарах хранения типа РВС с дистанционной передачей данных с выходным сигналом 4-20мА;

— установка извещателей пожарных тепловых на резервуарах хранения типа РВС;

— установка датчиков температуры мазута в резервуарах хранения типа РВС в трех точках по высоте;

— установка уровнемеров радарного типа в приемных емкостях мазута с дистанционной передачей данных с выходным сигналом 4-20 мА;

— установка датчиков контроля температуры пара на паропроводах, подаваемых на мазутное хозяйство из Главного корпуса ТЭЦ;

— установка датчиков сигнализаторов довзрывных концентраций в резервуарном парке (количество резервуаров 2 шт.);

— установка датчиков сигнализаторов довзрывных концентраций в помещении мазутонасосной;

— установка датчиков сигнализаторов довзрывных концентраций на участке приемно-сливных устройств (ПСУ);

— установка датчиков сигнализаторов довзрывных концентраций на железнодорожной и автоналивных эстакадах;

— установка датчиков сигнализаторов довзрывных концентраций в складском помещении для хранения нефтепродуктов в таре (маслоаппаратная);

— установка датчиков сигнализаторов довзрывных концентраций в районе узла запорно-регулирующей арматуры парка, расположенного за пределами мазутной станции;

— установка газоанализаторов в помещении аппаратной (мазутонасосная) с функцией сигнализации, срабатывающей при достижении предельно допустимых величин и передачей управляющих сигналов в схему автоматического управления вентиляцией помещения;

— управление задвижками, расположенными у Главного корпуса ТЭЦ, дистанционно из ГЩУ и по месту (пост управления);

— установка свето-звуковой сигнализации в парке РВС, на участке ПСУ, на железнодорожных и автоналивных эстакадах, в складском помещении для хранения нефтепродуктов в таре (маслоаппаратная), в районе узла запорно-регулирующей арматуры склада (парка), расположенного за пределами обвалования, в помещении мазутонасосной;

— установка шкафа управления в помещении диспетчерской/операторной – здании мазутонасосной.

Автоматизация ГРП

Диспетчерский пульт ГРП

В объем задач по автоматизации ГРП на ТЭЦ входит:

— контроль состояния технологических параметров;

— дистанционное и местное управления электроприводами исполнительных механизмов;

— контроль за состоянием воздушной среды в помещениях ГРП на наличие взрывоопасных газов;

— использование современных надежных датчиков и других средств контроля и управления.

Режим работы ГРП – непрерывный.

Управление работой ГРП предусматривается осуществлять с панелей КИПиА. Эти панели установлены в котельном отделении главного корпуса ТЭЦ.

Сигнализатор контроля загазованности размещен в спец шкафу, а дополнительная световая сигнализация – в шкафу ТС, шкафы также установлены в котельном отделении главного корпуса ТЭЦ.

Комплекс технических средств автоматизации включает следующие элементы:

— датчики и приборы контроля технологических параметров и наличия паров взрывоопасных продуктов на объекте;

— исполнительные механизмы.

Решения по контролю и управлению технологических процессов:

— непрерывный контроль перепада давления на фильтре;

— непрерывный контроль и регулирование давления природного газа;

— автоматическое и дистанционное управление электроприводом клапанами;

— контроль загазованности в помещениях ГРП.

В качестве основных технических средств контроля и управления предусмотрены:

— интеллектуальный датчик разности давления Метран-150СDR;

— интеллектуальный датчик избыточного давления Метран-75G1;

— регулятор микропроцессорный РП5-М1-01;

— измеритель двухканальный с интерфейсом RS-485 ТРМ200;

— измеритель-регулятор технологический ИРТ 5922-МВ;

— измеритель двухканальный с интерфейсом RS-485 ТРМ 202;

— преобразователь измерительный модульный ИПМ 0399Ех/М3;

— блок питания и преобразования сигналов четырехканальный БППС 4090Ех;

— блок ручного управления БРУ–32–03;

— задатчик ручной РЗД–22;

— сигнализатор 4-х канальный RGY 000 MBP4 фирмы Seitron;

— взрывозащищенный сигнализатор на метан SGYME0V4ND фирмы Seitron;

— запорно-регулирующий клапан КМРО с контроллером исполнительного механизма КИМ2 и электроприводом ПЭП-А25000/100-100 во взрывозащищенном исполнении.

Все аналоговое оборудование имеет стандартные токовые выходные сигналы 4-20 мА.

Оборудование, устанавливаемое в помещениях ГРП, имеет исполнение по степени защиты «искробезопасная измерительная цепь» или «взрывонепроницаемая оболочка», степень защиты оболочки не ниже IP54 по ГОСТ 14254-96. Искробезопасность цепей обеспечивается приборами.

Система АМАКС

Датчик горения

Описание функций управления системы АМАКС на примере управления горением котла ТГМ-96.

Управление.

Дистанционное управление арматурой блоков газооборудования, шиберами воздуха и запальными устройствами, выполняется как с пульта, так и с операторской станции. Для горелок предусмотрена возможность отключения подачи топлива в горелку по месту кнопкой шкафа АМАКС, также с пульта  управления расположенного в диспетчерской.

Управление шаровыми кранами газа на продувочных «свечах» и на линии запальников выполняется по месту и с пульта управления расположенного в диспетчерской.

Управление ремонтной задвижкой на газопроводе к котлу осуществляется существующей схемой управления.

Управление входной задвижкой на газопроводе к котлу осуществляется существующей схемой управления. В схеме предусмотрена блокировка, запрещающая открытие задвижки, если не закрыт ПЗК любой горелки, и закрытие  задвижки при срабатывании защит, действующих на отключение подачи газа к котлу.

Управление шиберами воздуха горелок выполнено с операторской станции.

Управление задвижкой мазута выполняется по месту и с пульта управления расположенного в диспетчерской.

Управление кранами мазута осуществляется по месту и из диспетчерской.

Автоматическое регулирование.

Регулирование нагрузки котла выполняется с воздействием на регулирующую заслонку горелки, выбранной ведущей. Регулирующие заслонки остальных горелок отслеживают давление после заслонки ведущей горелки. Алгоритм регулятора реализован в шкафу АМАКС.

Регулирование соотношения «газ-воздух» горелок выполняется по сигналам  давления газа и воздуха перед горелкой с воздействием на шибер воздуха данной горелки.

Регулирующая заслонка на газопроводе к котлу заменяется. При этом новая схема управления заслонкой привязывается к существующему регулятору  тепловой нагрузки котла.

Управление регулирующим клапаном мазута осуществляется либо с пульта диспетчерской, либо от существующих цепей регулятора.

Система загазованности метаном

АСУ CH

Контроль содержания концентрации метана в воздухе рабочей зоны котла ТГМ-96.

Контроль загазованности в котельном зале производится переносным газоанализатором марки ПГА-7 из верхней зоны помещения не реже одного раза в смену.

Техническим перевооружением предусматривается оснащение помещения котельного зала стационарной системой контроля загазованности (согласно  требованиям соответствующего раздела проекта). При этом контроль  загазованности переносным газоанализатором осуществляется в прежнем режиме.

Стационарная система контроля обеспечивает также:

— подачу светозвуковой сигнализации и отображение на панели оператора котлов:

  • превышении концентрации метана выше 5% от нижнего концентрационного предела взрывания (далее — НКПВ), Порог-1 метан;
  • превышении концентрации метана выше 20% от нижнего концентрационного предела взрывания (далее — НКПВ), Порог-2 метан.

Световую прерывистую красную индикацию ГАЗ  частотой от 0,5 до 1,0 Гц на сигнализаторе СТГ-3 при достижении концентрации Порог-1 и световую прерывистую красную индикацию ГАЗ частотой от 5,0 до 6,0 Гц на сигнализаторе СТГ-3 при достижении концентрации Порог-2.

Для контроля концентрации метана используется шлейфовый газоанализатор природного газа СТГ-3-Ex производства ФГУП СПО «Аналитприбор» г. Смоленск. Данный прибор закрепить на высоте 0,5м над газовыми блоками БГ горелок котлов.

Сигналы от шлейфовых газоанализаторов поступают на блоки питания и сигнализации БПС-3 установленные в шкафу газоанализатора котлов ШГК.  Электропитание  шкафа должно осуществляться от сети переменного тока 220В (+10%, -15%), 50 Гц (+1 Гц).

В соответствии с п.2.12 ВСН 64-86 «Методические указания по установке сигнализаторов и газоанализаторов контроля довзрывоопасных и предельно допустимых концентраций  химических веществ в воздухе производственных  помещений», металлические площадки рассматриваются как самостоятельные  помещения. Также, учитывая, что котельный зал имеет высоту более 40м, обслуживание датчиков при размещении под потолком будет сильно затруднено. Исходя из вышесказанного, размещение датчиков производить на высоте 0,5-0,7м над газовыми блоками. С учётом общей площади площадок  200м2 и условия  размещения не менее чем 1 датчик на 100м2, количество датчиков заложено с превышением перекрытия площади.

Конфигурацию кабельных трасс уточнить при их монтаже.

Контрольные сети предусматриваются кабелями с медными жилами.

Монтаж электропроводок выполняется в стальных трубах, в лотках и металлорукаве по технологическим и строительным конструкциям, а также электроконструкциям.

Прокладка сетей через перекрытия, стены и перегородки выполняется в  патрубках, зазоры после прокладки заделываются герметизирующей мастикой для кабельных проходов МГКП (ТУ 5772-014-17297211-98).

Производство монтажных и пусконаладочных работ выполняется в соответствии  со СНиП 3.05.06-85 и СНиП 3.05.07.-85.

Для обеспечения мер защиты от поражения электрическим током защитному занулению подлежат все металлические трубы, металлорукава, корпуса электрооборудования, КИП и А и лотки для прокладки кабелей.