Диссертация (1026227), страница 40
Текст из файла (страница 40)
2012. № 4 (2012).С. 57-60.130. ФайнштейнВ.И.,ПуртовН.А.Управлениеобеспечения ее эффективной работыКЦА-установкойдляв нерасчетных режимах //Технические газы. 2009. № 2. С. 68-72.131. ФайнштейнВ.И.,ПуртовН.А.,МаксимоваЛ.В.,ШкадовВ.Я.Особенности осушки воздуха методом короткоцикловой адсорбции //Технические газы. 2011.
№ 4 (2011). С. 64-67.132. Физическая энциклопедия. Т. 4. [под ред. А.М. Прохорова]. М.: БольшаяРоссийская энциклопедия, 1994. 704 с.133. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. Л.: Химия, 1984. 368 с.134. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления идисперсные системы. М.: Химия, 1989. 464 с.135. Хансуваров К.И., Цейтлин В.Г. Техника измерения давления, расхода,количества и уровня жидкости, газа и пара. М.: Издательство стандартов,1990. 287 с.136.
Щетников Е.С. Физика горения газов. М.: Наука, 1965. 740 с.248137. Экспериментальные методы в адсорбции и молекулярной хроматографии[подред.А.В.Киселева,В.П.Древинга].М.: Издательство московского университета, 1973. 447 с.138. Элком: [сайт]. URL: http://www.kcy.ru/139. Cruz, P., Santos, J. C., Magalhães, F. D., Mendes, A. Cyclic adsorptionseparation processes: Analysis strategy and optimization procedure. ChemicalEngineering Science, 2003, 58, (14), 3143-3158.140. Guequierre D. Coalescing filters: Gefting the oil out compressing – air systems// Mach. Des.
1984. V. 56, № 19. Р. 117-120.141. Investigation on the isotherm of silica gel+water system. TG and volumetricmethods / X. Wang [et al.] // Journal of Thermal Analysis and Calorimatry.2004. Vol. 76, P. 659-669.142. Jack Price. It's raining in our cables // Outside Plant. June. 1998. Р. 44-47.143. Parametric study on the silica gel-calcium chloride composite desiccant rotarywheel employing fractal BET adsorption isotherm / X.J.
Zhang [et al.] //Intrnational Journal of Energy Research. 2005. Р. 37-51.144. Santos, J. C., Portugal, A. F., Magalhães, F. D., Mendes, A. Simulation andoptimization of small oxygen pressure swing adsorption units. Industrial &Engineering Chemistry Research, 2004, 43, (26), 8328-8338.145. Sherman, J. D., Synthetic zeolites and other microporous oxide molecularsieves. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United Statesof America, 1999, 96, (7), 3471-3478.146. SORBIS GROUP: [сайт]. URL: http://sorbis-group.com/147.
Teague, K. G., Jr., Edgar, T. F. Predictive dynamic model of a small pressureswing adsorption air separation unit. Industrial & Engineering ChemicalResearch, 1999, 38, (10), 3761-3775.249ПриложениеП.1. Пример реализации усовершенствованной функциональнойсхемы конденсационно-адсорбционной установки подготовки воздухаП.1.1. Усовершенствованная функциональная схемаконденсационно-адсорбционной установки подготовки воздухаПроведенныеисследованияусовершенствованнуюпозволилифункциональнуюпредложитьсхемуследующуюконденсационно-адсорбционной установки (Рисунок П.1).Рисунок П.1.
Пример усовершенствованной функциональной схемыконденсационно-адсорбционной установки для кабельных линий связиI – КГ, II – БОА, III – БРС, IV – БВС250Функциональная схема установки включает в себя: 1 – фильтр; 2 –компрессор; 3, 14 – аппарат теплообменный; 4 – клапан разгрузочный; 5, 24,25, 26, 27 – клапан обратный; 6 – основной ресивер; 7 – глушитель; 8 –сборник конденсированной фазы загрязнений; 9 – прессостат; 10, 32, 43, 47 –манометр; 11 – клапан предохранительный; 51, 52 – датчик температуры; 12 –клапан слива конденсата; 13, 33, 40 – вентиль; 15, 19, 20 – фильтрвлагоотделитель; 16, 30, 41 – датчик давления; 17, 18, 35 – клапануправляющий; 21 – быстроразъемные соединения; 22, 23 – адсорберы; 28, 36,44, 48 – вентиль дроссельный; 29, 31, 34, 42, 46 – клапан редукционный; 37, 45–индикаторрасходавоздуха;38,53–датчиквлажности;39–компенсационный ресивер; 49 – индикатор аварийного расхода воздуха; 50 –блок автоматики; 54 – персональный ЭВМ.КГ I состоит из фильтра 1, установленного на всасывающем патрубкекомпрессора 2, нагнетательный патрубок которого соединен с входомтеплообменного аппарата 3.
Выход теплообменного аппарата 3 соединен сразгрузочным клапаном 4 и обратным клапаном 5, установленным на входересивера 6. Разгрузочный клапан 4 оснащен глушителем 7, установленным всборнике конденсированной фазы загрязнений 8. Кроме того, вход обратногоклапана 5 соединен с разгрузочным клапаном прессостата 9. Прессостат 9включает в себя встроенный разгрузочный клапан, регулируемое реле защитыот перегрузок и регулируемое реле давления.Ресивер 6 оснащен манометром 10, предохранительным клапаном 11 иимеет клапан слива конденсата 12 с встроенным глушителем 7, установленнымв сборнике 8. На выходе компрессорной группы установлен вентиль 13, выходкоторогоспомощьюсоединительноготрубопроводасоединенспневматическим входом блока осушки и автоматики.
Электропитаниекомпрессора 2 и разгрузочного клапана 4 осуществляется через прессостат 9 отсети переменного тока напряжением 380 В. Управление клапаном сливаконденсата 12 осуществляется из БОА II с использованием сети постоянноготока напряжением 24 В.251В состав БОА II входят теплообменный аппарат 14, соединенный сфильтром влагоотделителем 15, оснащенным системой автоматического сбросаконденсата в сборник 8, основной датчик давления 16, управляющие клапаны17, 18 со сбросом воздуха через глушители 7 в сборники 8. На выходе изклапанов соответственно установлены фильтры влагоотделители 19, 20 савтоматическим сливом конденсата при снижении давления до уровняатмосферного.Входыбыстроразъемныхивыходысоединений21адсорберовсоединены22,с23спомощьювыходамифильтроввдагоотделителей 19, 20 и обратными клапанами 24, 25, 26, 27.
Элементы 17,19, 23, 25, 27 образуют с элементами 18, 20, 22, 24, 26 два симметричныхканала БОА, соединенных между собой при помощи трубопровода,подсоединенного к дроссельному вентилю 28 на входе которого установленредукционный клапан 29, давление на его выходе контролируется с помощьюдатчикадавления30.Входредукционногоклапана29соединенссимметричными каналами и входом редукционного клапана 31.
Давление навыходе редукционного клапана 31 контролируется с помощью манометра 32.Кроме того, выход редукционного клапана 31 соединен с вентилем 33,установленном на аварийном выходе БОА, а также с входами редукционногоклапана 34 и управляющего клапана 35. В свою очередь выход управляющегоклапана 35 через дроссельный вентиль 36 и индикатор расхода воздуха 37подключен к датчику влажности 38, выход которого соединен с выходомредукционного клапана 34. Давление на выходе редукционного клапана 34, вкомпенсационном ресивере 39 и на основном выходе БОА, где установленвентиль 40 контролируется с помощью датчика давления 41.Основной выход БОА через вентили 42 подключен к основнымколлекторам БРС III, давление в которых контролируется с помощьюманометров 43.
Выходы коллекторов через дроссельные вентили 44 ииндикаторы расходы воздуха 45 подключены к кабельным линиям связи,содержащимся под избыточным давлением.252Аварийный выход БОА через вентиль 46 подключен к аварийномуколлектору БРС III, давление в котором контролируется с помощью манометра47. Выход аварийного коллектора через дроссельные вентили 48 и индикаторырасходы воздуха 49 подключен к аварийным кабелям связи, содержащимся подизбыточным давлением.Управление установкой осуществляется с помощью блока автоматики (БА)50, установленного в БОА. К БА 50 подключены датчики температуры 51 и 52,а также датчик влажности 53, контролирующие параметры окружающей средыв рабочих помещениях БОА и КГ соответственно. Выход БА подключен к БВСи ПЭВМ 54, обеспечивающих дистанционный контроль за работой установки.П.1.2.
Основные режимы работы установкиУстановка работает в следующих основных расчетных режимах: автоматическом (автономном); полуавтоматическом (с ручным управлением); аварийном; «СТОП»; технологическом.Автоматический (автономный) режим работы установки реализуется безвмешательстваперсоналаиобеспечиваетосновнойрабочийрежимобслуживания кабельных линий связи, в котором установка осуществляет: реализацию программы управления с проведением соответствующихизмерений, а также выбором требуемых режимов и циклов работы; непрерывную подачу осушенного и очищенного воздуха в кабели; непрерывное поддержание постоянных давлений на выходах БОА и БРС; периодическое нагнетание воздуха в ресивер КГ; реализацию сорбционных процессов осушки воздуха, включая контроль вкаждом цикле объема осушенного воздуха, подаваемого на регенерацию;253 периодическое удаление конденсированной фазы примесей из КГ и БОА,включая их сбор; контроль протекающих процессов с соответствующей индикацией; принудительную перезагрузку управляющего процессора установки присбоях в его работе (с соответствующей цифровой индикацией); разгрузку (сброс давления) компрессора перед его повторным пуском; синхронизацию моментов отсчета времени и управляющих сигналов; контроль и переход в аварийный режим работы установки.Полуавтоматическийрежимработыустановкиосуществляетвспомогательный рабочий режим обслуживания кабельных линий связи, вкотором помимо выполнения функций автоматического режима путемприменения ручного управления установка обеспечивает: снятие и подачу напряжений на установку; включение/выключениеэлектрическихсистем(подсистем,цепей)основных блоков установки, компрессора, управляющих клапанов; разгрузку компрессора с помощью выключателя прессостата; запуск/остановку компрессора и срабатывание клапанов КГ; включение/выключение звуковой и внешней сигнализации; перевод установки в режим «СТОП»; перевод установки в технологический режим; перевод установки в режим исходной регенерации; изменение настроек защиты установки; просмотр параметров и настроек установки с помощью индикатора икнопок БА; принудительную перезагрузку управляющего микроконтроллера БА; синхронизацию моментов отсчета времени и управляющих сигналов.Аварийный режим работы установки обеспечивает основной нерабочийрежимобслуживанияосуществляет:кабельныхлинийсвязи,вкоторомустановка254 срабатывание средств защиты, включая индикацию, сигнализацию,защитное отключение компрессора и блокировку контроля времени егонепрерывной работы с последующей синхронизацией моментов отсчетавремени и управляющих сигналов; блокировку повторного автоматического запуска компрессора, включаяиндикацию, сигнализацию и блокировку контроля времени непрерывнойработы компрессора с последующей синхронизацией моментов отсчетавремени и управляющих сигналов; переход из аварийного в автоматический режим работы установки свосстановлением исходного состояния сигнализации и индикации,включая синхронизацию моментов отсчета времени и управляющихсигналов.Режим работы «СТОП» обеспечивает вспомогательный нерабочий режимобслуживания кабельных линий связи, в котором установка помимосигнализации и индикации осуществляет: остановку компрессора и блокировку его повторного запуска; сброс давления из пневматической системы установки до уровняатмосферного с контролем времени открытия выпускного клапана; блокировку контроля времени непрерывной работы компрессора споследующейсинхронизациеймоментовотсчетавременииуправляющих сигналов. блокировку аварийных сигналов по каналам «АВАРИЯ» и «ВНЕШНЯЯСИГНАЛИЗАЦИЯ».В режиме «СТОП», помимо функций ручного управления, установкаобеспечивает: перевод установки в автоматический или полуавтоматический режим спомощью переключателя БА; проведение осмотра и измерений электрических параметров установки.255Технологический режим работы установки осуществляет имитационныйнерабочий режим обслуживания кабельных линий связи без запускакомпрессора, в котором установка обеспечивает: проверку всех функций электрической системы установки; изменение настроек параметров сигнализации; изменение настроек включения сигнализации; возвращение исходных настроек установки; изменение настроек и регулировок электрической системы установки; проведение осмотра и измерений электрических параметров установки; синхронизацию моментов отсчета времени и управляющих сигналов; изменение настроек рабочих параметров установки.В рабочих режимах установка обеспечивает визуальный контроль: показаний цифрового индикатора БА; положения всех органов управления, регулировки и настройки; температуры в рабочих помещениях установки; влажности воздуха в рабочем помещении КГ; влажности осушенного воздуха на выходе БОА; давления воздуха на выходах БОА и БРС; давление воздуха в компенсационном ресивере БОА; давление в ресивере КГ; расхода воздуха на выходах из БРС, подаваемого в каждый кабель.Установка работает в следующих дополнительных расчетных режимах: продувки, подготовки и восстановления свойств кабелей; исходной регенерации адсорбента.Режим продувки, подготовки и восстановления свойств кабелей реализуетдополнительный рабочий режим установки, в котором он, помимо функцийавтоматического режима, обеспечивает непрерывную подачу повышенногорасхода осушенного воздуха в продуваемые оболочки в различных циклахподготовки и восстановления свойств кабелей.256Режим исходной регенерации силикагеля реализует дополнительныйнерабочий режим установки, в котором он в автоматическом режимепроизводит восстановление свойств применяемого адсорбента (силикагеля).Независимо от режима работы установки его система управления допускаеттолькоконтролируемыеизменениязначенийосновныхпараметров ихарактеристик на всех основных расчетных режимах и различных условияхэксплуатациитольковпределахсвоихбазовыхфункциональныхвозможностей.П.1.3.