005 Основная часть с содержанием, введением и списком лит-ры (1217416), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Перегретый пар поступает из сети завода с давлением 1,3 МПа температурой 220-250°С, затем редуцируется в бойлерной до 0,7 МПа. Часть пара с давлением 0,7 МПа редуцируется до давления 0,02 МПа и подается в качестве греющего пара на деаэраторы.
Греющий пар с давлением 0,02 МПа, температурой 220-250°С подается в деаэраторный бак, вентилирует паровой объем и проходя через деаэрационную колонку подвергает воду интенсивной обработке. Парогазовая смесь отводится из деаэратора ДА-1/1,2 через охладитель выпара ОВ-1/1,2 и непосредственно в атмосферу. На трубопроводе пара перед деаэратором установлен регулирующий клапан, который поддерживает давление «паровой подушки» в деаэраторном баке 0,02 МПа. Деаэратор оборудован предохранительным устройством, обеспечивающим защиту от опасного повышения давления и уровня воды.
Насосы с частотным регулированием, поддерживают постоянное давление 0,2 МПа на всасе циркуляционных насосов Н-1, Н-2 и Н-3. Перед насосами предусмотрены линии разгрузки подпиточных насосов, на которых установлены регулирующие клапаны, которые открываются при повышении давления до 0,4 МПа в напорных трубопроводах насосов подпитки теплосети и промтеплосети и подпяточная вода сбрасывается в деаэраторный бак.
1.2 Анализ требований Ростехнадзора
Дальневосточное управление Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) закончило плановую выездную проверку. Проверка проводилась с целью исполнения плана проведения плановых проверок юридических лиц и индивидуальных предпринима-
телей Дальневосточным управлением Ростехнадзора. Задачей настоящей проверки явилось осуществление мероприятий по контролю состояния эксплуатации опасных производственных объектов, технических устройств, зданий, сооружений и документации [1, 2].
В ходе проверки были выявлены нарушения при эксплуатации насосной, в соответствии с п. 2.6.16 ПБ 09-560-03 «Правила промышленной безопасности нефтебаз и нефтепродуктов», который требует, чтобы насосы и их электродвигатели обеспечивались системами противоаварийной защиты (ПАЗ).
Предписание Ростехнадзора требует выполнения следующих мероприятий:
1. Оборудование насосов Н-1, Н-2 и Н-3 датчиками температур обмоток электродвигателя, температур коренных и полевых подшипников электродвигателя и насоса.
2. Оборудование насосов Н-1, Н-2 и Н-3 системой вибродиагностики.
3. Модернизация запорной арматуры путем перехода от пневматического привода к электрическому.
2 ПРОЕКТ АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ
НАСОСАМИ БОЙЛЕРНОЙ УСТАНОВКИ
2.1 Выбор двигателя
Правильный выбор мощности электродвигателей для привода разных типов механизмов имеет большое значение. Применение электродвигателей недостаточной мощности снижает производительность; электродвигатель выходит из строя из-за перегрева его при перегрузке. Применение электродвигателей завышенной мощности ведет к повышению потерь электроэнергии, снижению коэффициента мощности в сети, удорожанию установки, снижению к. п. д. агрегата.
Правильно выбранный двигатель должен быть загружен полностью и работать не перегреваясь. Он должен обеспечивать нормальную работу механизма при временных перегрузках и обладать достаточным пусковым моментом.
В большинстве случаев мощность электродвигателей выбирают по нагреву, а затем проверяют по перегрузочной способности. Существует три основных режима работы электрических двигателей: продолжительный, кратковременный и повторно-кратковременный.
Электродвигатели насосов работают в продолжительном режиме (S1). Продолжительным режимом (рисунок 2.1) называют режим, при котором время работы машины при практически неизменных нагрузке и температуре охлаждающей среды достаточно для нагрева всех ее частей до установившейся температуры, не превышающей допустимой температуры перегрева изоляции. Режим характеризуется неизменными потерями в течение всего времени работы машины. Величина периода работы измеряется часами и даже сутками.
Для длительного режима выпускают электродвигатели, способные работать с номинальной мощностью продолжительное время без опасности перегрева.
На заводском щитке электродвигателя указывают мощность для длительного режима работы представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 Изменение нагрузки, потерь и температуры в режиме S1
2.1.1 Выбор мощности электродвигателя
Потребную мощность электродвигателя для привода насоса определяют по формуле
Параметры насоса приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - параметры насоса
При длительном режиме работы с постоянной нагрузкой мощность электродвигателя выбирают, исходя из условия, чтобы мощность статической нагрузки на валу электродвигателя была меньше или равнялась его номинальной мощности
При выполнении этого условия электродвигатель не будет перегреваться выше допустимой температуры, если температура окружающей среды не превышает +35°.
Выбираем взрывозащищенный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором ВА02-280М2-У2,5. Данные электродвигателя приведены в таблице 2.2
Таблица 2.2 – паспортные данные АД 1ВАО-280М-0.38-2У2
Двигатели предназначены для работы во взрывоопасных помещениях всех классов и в наружных установках, в которых возможно образование взрывоопасных смесей газов, паров и пыли с воздухом. Условное обозначение расшифровывается следующим образом (таблица 2.3):
Таблица 2.3 - расшифровка условного обозначения электродвигателя
Обозначение | Расшифровка |
В | Взрывозащитный |
А | Асинхронный |
О | Обдуваемый |
280 | Высота оси вращения, мм |
М | Условная схема двигателя |
2 | Число полюсов |
У2 | Климатическое исполнение |
Двигатели рассчитаны для работы от трехфазной сети переменного тока частотой 50 Гц с номинальным режимом S1. Двигатель выполнен на напряжение 380/660 В при соединении фаз статорной обмотки .
У выбранного электродвигателя проверяют его перегрузочную способность по максимальному моменту рабочей машины.
Перегрузочная способность электродвигателя характеризуется отношением максимального момента к номинальному, которое обозначим через , таким образом:
Это отношение ( ) называют коэффициентом перегрузки. Допускаемую мгновенно перегрузку электродвигателя сверх номинального момента (
) определяют так:
2.2 Выбор преобразователя частоты
Выбор преобразователя частоты производим исходя из условий:
Условиям (2.3) и (2.4) удовлетворяет преобразователь частоты ACS800-02 стеллажного типа. Это устройство предназначено для плавного пуска и экономичного регулирования производительности путем изменения частоты вращения приводного электродвигателя. При этом исключаются 6-7 кратные пусковые токи, уменьшается воздействие на сеть, сохраняется высокое значение КПД насосной установки и двигателя во всем диапазоне регулирования. Характеристики приведены в таблице 2.4
Таблица 2.4 – основные характеристики ПЧ ACS800-2
Параметры | Величина |
Тип привода | ACS800-2-0210-3 |
Номинальная мощность, кВт | 160 |
Номинальный выходной ток, А | 289 |
Максимальный ток нагрузки, А | 432 |
Номинальное напряжение на входе, В | 380 |
Диапазон регулирования напряжения, В | |
Частота питающей сети, Гц | 48-63 |
Коэффициент мощности в номинальном режиме | 0.98 |
Степень защиты | IP21 |
Блок сопряжения и управления электродвигателем предназначен для реализации функций управления, регулирования, защиты, автоматизации и обеспечения надёжной работы электропривода, с обеспечением следующих возможностей: