Комплексы управления насосными агрегатами

Комплексы управления насосными агрегатами


Комплекс управления насосными агрегатами (КУ НА) предназначен для повышения эффективности работы насосных агрегатов, в том числе:
- сетевых насосов;
- питательных электронасосов (ПЭН);
- циркуляционных насосов;
- насосов береговой насосной станции
и др.

Комплекс регулирует частоту вращения приводных электродвигателей путем изменения частоты
трехфазного переменного тока от высоковольтных преобразователей частоты.
Комплекс может работать от сети напряжением 3 кВ, 6 кВ или 10 кВ частотой 50 Гц.

Внедрение  КУ НА обеспечивает:
- экономию электрической энергии за счет оптимизации поддержания технологических параметров;
- экономию электрической энергии при изменении расхода технической жидкости за счет быстрого реагирования комплекса и выхода на оптимальный режим без применения дросселирования;
- увеличение надежности работы и продление ресурса работы электродвигателей, а также приводимых ими в движение агрегатов и механизмов за счет снижения механических нагрузок при прямых пусках;
- увеличение ресурса трубопроводов за счет обеспечения оптимальных гидравлических режимов;
- исключение выходов из строя средств КИП и А  вследствие гидроударов;
- снижение аварийности оборудования и уменьшение затрат на ремонт и обслуживание, а также сокращение аварийных простоев;
- автоматизированную оптимизацию технологических параметров с возможностью интеграции  в АСУТП  предприятия.

Комплекс управления насосными агрегатами КУ НА:
- осуществляет поочередный плавный пуск и останов приводных двигателей насосных агрегатов (далее НА) без негативного влияния на питающую электросеть;
- осуществляет управление производительностью любого из  НА в группе;
- поддерживает стабильное заданное значение давления в питающей магистрали в автоматическом режиме без участия оператора путем управления одними или несколькими насосами в группе;
- исключает гидравлические удары в трубопроводах сети при пуске НА;
- осуществляет дистанционный режим управления электродвигателем НА, обеспечивающий изменение  производительности насоса, в диапазоне: от минимального до максимального значений при полностью открытых задвижках;
- автоматически вводит в работу  резервный НА и выводит  работающий НА в состояние резерва или в ремонт;
- осуществляет мониторинг состояния оборудования комплекса в режиме реального времени;
- в аварийном режиме производит прямые пуски НА от сети с последующим регулированием величины расхода посредством имеющихся задвижек при отключенном частотном управлении элек-троприводов насосов.

Установка и эксплуатация комплекса может осуществляться без изменения существующих технологических схем.

Комплекс управления КУ НА имеет один или несколько каналов частотного регулирования электродвигателями с возможностью подключения к любому электродвигателю группы НА.

Высоковольтный преобразователь частоты обеспечивает плавный пуск, торможение электропривода НА и регулирование частоты его вращения с целью поддержания требуемых технологических параметров. При этом учитываются следующие технологические защиты и блокировки:
- запрет включения байпасного канала при работе от частотного преобразователя;
- запрет подключения выхода ВПЧА при работе электропривода НА через байпас;
- запрет включения электропривода НА при неисправности ВВ ячеек КСО.

Комплекс работает в следующих режимах:
- штатный режим;
- аварийный режим.

Штатный режим управления обеспечивает плавные пуск, останов и регулирование частоты вращения двигателя насоса. Режим обеспечивает отсутствие пусковых токов приводного двигателя. Регулирование производительности НА осуществляется за счет плавного изменения частоты вращения электропривода НА. Режим характеризуется высокими КПД насосного агрегата, экономичен и является основным режимом работы комплекса.

Аварийный режим характеризуется тем, что силовое напряжение подается на двигатели НА  непосредственно от сети. При этом высоковольтный преобразователь частоты не подключен к двигателям НА  и управление им заблокировано. Управление производительностью НА  производится в этом режиме, посредством регулирования направляющих аппаратов, имеющихся в составе установленного технологического оборудования.
Аварийный режим применяется только при невозможности или отсутствии необходимости работы в штатном режиме. Режим предназначен для повышения надежности комплекса.

В комплекс управления насосными агрегатами КУ НА входят следующие составляющие:
- насосные агрегаты (существующие или вновь вводимые);
- высоковольтные двигатели на номинальное напряжение 6кВ или 10кВ (существующие или вновь вводимые);
- высоковольтный преобразователь частоты серии ВПЧ;
- силовая коммутационная аппаратура на напряжение до 10кВ;
- станция группового управления с реализованной локальной АСУ для конкретной задачи;
- дистанционный пульт оператора с графическим терминалом и программным обеспечением с визуализацией по управлению технологической задачи;
- задвижки напорные с электродвигателем;
- датчики обратной связи (давления, расхода, положения ротора, уровня и т.д.).

Дополнительно может быть предусмотрена установка комплекса в модульном или мобильном здании, оснащенном следующими системами:
- система вентиляции и отопления;
- система освещения технического помещения;
- система пожарной сигнализации;
- система охранной сигнализации.

Структура комплекса зависит в общем случае от количества регулируемых НА в группе, схемы их подключения, способа управления и т.д. Предусматривается возможность выборочного управления одним НА из группы, управляемой одним преобразователем частоты серии ВПЧА. По пожеланию Заказчика может быть предусмотрена иная конфигурация комплекса, например: установка ВПЧА на каждый НА, или установка нескольких ВПЧА на одну группу и т.д.

Ниже представлен пример реализации КУ НА с 2-мя НА и 1-ним ВПЧА. При этом предусмотрена отдельная ячейка для питания ВПЧА от КРУ РУ-6. Управление производится от ДПО (дистанционного пульта оператора) с графическим терминалом посредством программного обеспечения с визуализацией. ДПО непосредственно связан с СГУ (станцией группового управления), в контроллере которой реализована локальная АСУ для конкретной технологической задачи. Схема предусматривает возврат к ранее существующей схеме регулирования в обход ВПЧА в ручном (аварийном) режиме. Схема предусматривает возможность интегрирования с АСУ ТП.

Пример однолинейной структурной схемы КУ.НА на 2-ва регулируемых насоса от одного ВПЧА

 
Обратная связь
Наши специалисты ответят на Ваш вопрос в течение 3 часов
Отправить