Назначение АСУ ТП водооборотного цикла

АСУ ТП УВО, применяется для управления секционными градирнями в комплекте с насосной станцией и системами продувки и подпитки, и осуществляет технологический процесс:

  • Охлаждения оборотной воды и поддержания заданной температуры воды на выходе;
  • Поддержания давления в оборотном контуре;
  • Поддержания уровня в накопительных баках;
  • Поддержания качества оборотной воды.

Описание работы АСУ ТП водооборотного цикла

Типовая структурная схема комплекта технических средств АСУ ТП АБОВ приведена на рисунке 1.

asutp uvo v2

Каждая секция градирни может работать в ручном и автоматическом режиме, а также быть заблокирована и выведена из работы. В ручном режиме запуск и останов секции осуществляется с местного кнопочного пульта расположенного возле градирни и на дверце шкафа, при этом скорость вентилятора фиксирована и задается с панели оператора. Также в ручном режиме возможен реверс вентилятора для оттаивания в зимний период.
В автоматическом режиме ПИД регулятор температуры реализованный в ПЧ путем изменения скорости вращения вентиляторов секций поддерживает заданную температуру на выходе из градирни.
Насосная установка, состоящая из 2 основных и 1 резервного насоса, а также 3 задвижек на напоре этих насосов может работать в ручном и автоматическом режиме, каждый насос может быть заблокирован и выведен из работы. В ручном режиме запуск и останов насосов и открытие/закрытие задвижек осуществляется с местных кнопочных пультов расположенных по месту и на дверце шкафа, при этом скорость насоса фиксирована и задается с панели оператора.
В автоматическом режиме ПИД регулятор давления реализованный в ПЛК путем изменения скорости вращения насосов поддерживает заданное давление на выходе АБОВ. В автоматическом режиме в случае аварии насоса в работу вводится резервный насос. Для выравнивания износа насосов в АСУ ТП реализована автоматическая смена насосов с заданным интервалом времени.
Система подпитки состоящая из датчиков уровня, задвижки и расходомера на подпиточном трубопроводе, может работать в ручном и автоматическом режиме. В ручном режиме открытие/закрытие задвижки осуществляется с местного кнопочного пульта расположенного на дверце шкафа.
В автоматическом режиме поддерживается заданный уровень в баке, управление задвижкой осуществляет ПЛК .
Система продувки состоящая из комплектной установки стабилизации оборотной воды и задвижки на трубопроводе слива в канализацию, может работать в ручном и автоматическом режиме. В ручном режиме открытие/закрытие задвижки осуществляется с местного кнопочного пульта расположенного на дверце шкафа.
В автоматическом режиме поддерживается заданный уровень качества воды в оборотном трубопроводе, управление задвижкой осуществляется установка стабилизации оборотной воды через ПЛК.

Список функционала АСУ ТП водооборотного цикла:

  • Управление механизмами УВО в ручном и автоматическом режиме;
  • Местное и дистанционное управление УВО;
  • Поддержание заданной температуры на выходе градирни в автоматическом режиме;
  • Поддержание заданного давления на выходе УВО;
  • Поддержание и контроль уровня воды в резервуаре;
  • Автоматическое обновление воды в контуре;
  • Сигнализации отклонений технологических параметров от установленных пределов;
  • Сигнализации состояния оборудования и исполнительных механизмов, запорной арматуры;
  • Сигнализации срабатывания аварий;
  • Автоматической блокировки и защиты технологического оборудования;

 Состав АСУ ТП водооборотного цикла:

АСУ ТП УВО состоит электрошкафов различного назначения, датчиков контролируемых параметров, а также прикладного программного обеспечения для ПЛК и панели оператора.
Все электрошкафы изготавливаются в соответствии с ГОСТ Р 51321.1-2007, ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования», ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств», что подтверждено сертификатом соответствия таможенного союза ТС RU С-RU.НА10.В.00899. В состав АСУ ТП градирни входит:

Шкаф вводно распределительный с АВР (ШВР-А)

Шкаф вводно распределительный с АВРШкаф служит для приема электроэнергии по двум независимым вводным линиям и распределения ее между потребителями системы. В шкафу расположены вводные автоматические выключатели, система автоматического ввода резерва, автоматические выключатели отходящих линий. Реализован контроль питания основного ввода:

  • Контроль линейных напряжений (работает без нулевого провода);
  • Отключение при превышении линейных напряжений >1,3 Uном;
  • Отключение при снижении напряжения 0,8 Uном;
  • Отключение при асимметрии фаз >30%;
  • Контроль порядка чередования фаз;
  • Обнаружение обрыва фаз.

В нормальном режиме работы вся система запитана от основного ввода, в случае аварии происходит автоматическое переключение на резервный ввод с регулируемой задержкой.

 

Шкаф автоматизированного электропривода (ШАЭ)

shae pch v2Шкаф служит для регулирования скорости и защиты электродвигателя вентилятора секции градирни или насоса.
Реализован следующие функционал:

  • Плавное включение двигателя через частотный преобразователь;
  • Плавное отключение двигателя через частотный преобразователь;
  • Аварийное отключение двигателя на выбеге при нажатии аварийной кнопки с фиксацией;
  • Плавный аварийный останов при превышении вибрации;
  • Аварийное отключение двигателя на выбеге при перегреве двигателя;
  • Включение реверса на 50% от номинальной частоты вращения с длительностью не более 10 мин (только для вентиляторов градирни);
  • Ручное (с панели ПЧ) и автоматическое (в зависимости от поддерживаемого технологического параметра) задание скорости вращения вентилятора или насоса;
  • Местное управление с кнопок на двери шкафа или локального поста управления;
  • Дистанционное управление с АРМ оператора заказчика через интерфейс RS485 (протокол Modbus);
  • Управление анти конденсационным обогревом электродвигателя;
  • Микроклимат внутри шкафа

Шкаф автоматики с ПЛК (ША)

sha plc v2Шкаф служит для централизованного управления оборудованием градирни (вентиляторы, задвижки и т.п.), а также для настройки режимов работы, сбора, отображения и архивирования всего технологического процесса охлаждения оборотной воды. В шкафу расположены программируемый логический контроллер, цветная сенсорная панель оператора, система питания, защитная и коммутационная аппаратура задвижек.

 Датчики технологических параметров.

Для осуществления управления, регулирования и защиты система оснащена следующими датчиками:

  • Датчик температуры на входе в УВО;
  • Гидростатический датчик уровня в накопительном резервуаре;
  • Датчик температуры на выходе из УВО;
  • Вибровыключатель для контроля вибрации вентилятора секции градирни;
  • PTC термисторы в обмотках двигателей;
  • Датчик давления на входе в УВО;
  • Датчик давления на выходе из УВО;
  • Датчик давления на напоре насосов.