سیستم های کنترل گسترده پست های فشار قوی
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:87
پایان نامه کارشناسی رشته مهندسی برق – قدرت
فهرست مطالب :
چکیده
فصل اول
مقدمه
فصل دوم
طراحی و کارآیی SAS
1-2- طراحی و کارآیی SAS
2-2- مزایای کارآیی عملی سیستم
3-2- سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون
4-2- خصوصیات عمومی سیستم های SAS 5XX
فصل سوم
سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570
1-3- سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570
2-3- نصب سیستم
3-3- خصوصیات مشترک SAS
4-3- خصوصیات SAS 570
5-3- طراحی و عملکرد مشترک SAS
6-3- طراحی و عملکرد SAS 570
7-3- تجهیزات سیستم
8-3- تنظیمات سیستم
9-3- وظایف سیستم
10-3-وظایف ابتدایی مانیتورینگ سیستم
11-3- وظایف ابتدایی کنترل سیستم
12-3- نگاهی کلی به پست
13-3- وظایف ابتدایی مانیتورینگ (اختیاری)
14-3- وظایف ابتدایی کنترل (اختیاری)
15-3- خلاصه قابلیت های سیستم اتوماسیون پست
فصل چهارم
اجزاء سیستم اتوماسیون
1-4- کوپل کننده های ستاره ای (RER 111)
2-4- واحد گیرنده و فرستنده (RER 107)
3-4- GPS
4-4- نرم افزار کنترل سیستم اتوماسیون پست Micro Scada
5-4- فیبر نوری در سیستم حفاظت و کنترل پست های فشار قوی
6-4- رله REC 561 ترمینال کنترل حفاظت
7-4- رله REL 670 حفاظت دیستانس خط
8-4- رله RED 521 ترمینال حفاظت دیفرانسیل
9-4- رله RET 670 حفاظت ترانسفورماتور
10-4- رله REX 521 پشتیبان فیدر
11-4- سیستم REB 500 SYS حفاظت پست
12-4- رله RES 521 اندازه گیری زاویه
فصل پنجم
سیستم مانیتورینگ SMS 530
منابع و مآخذ
پیوست ها
چکیده :
به علت ساختار شبکه های توزیع، گستردگی و در معرض عوامل محیطی بودن آنها بسیاری از خاموشیهای اعمال شده به مشترکین ناشی از حوادث این شبکه هامی باشد.
روش عیب یابی فعلی در شبکه های توزیع به علت عدم وجود تجهیزات حفاظتی و مانیتورینگ مناسب و نیز نبودن امکان کنترل از راه دور زمانبر بوده و بصورت سعی و خطا می باشد.این مسئله باعث برخی آسیبهای احتمالی به تجهیزات شبکه و مشترکین نیز می گردد.
افزایش اطلاعات از وقایع سیستم اتوماسیون شبکه های توزیع در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است که با اجرای آن اطلاعاتی نظیر عملکرد تجهیزات حفاظتی، وضعیت کلیدها و مقادیر ولتاژ و جریان در مرکز قابل مشاهده بوده و امکان ارسال فرمان برای تجهیزات وجود دارد.
در این پروژه سعی شده است معرفی جامعی از سیستمهای اتوماسیون ومانیتورینگ پست ارائه گردد.
در فصل دوم از پروژه به شرح کلی سیستمهای اتوماسیون پست(SAS) پرداخته شده است و همچنین انواع سیستمهای پست همراه با مزایای آنها نیز بیان شده است.
در فصل سوم، پیشرفته ترین سیستم اتوماسیون پست(SAS570) بطور کامل شرح داده شده است و به توزیع مواردی از قبیل خصوصیات، طراحی تجهیزات و وظایف این سیستم پرداخته شده است.
اجزای سیستم اتوماسیون پست بسیار زیاد وگسترده است و صحبت در مورد تمامی آنها نیاز به تالیف چندین کتاب دارد ولی بطور خلاصه چند جزء مهم سیستم اتوماسیون پست در فصل چهارم آورده شده است.
در فصل پنجم به شرح کاملی از سیستم مانیتورینگ پست(530 SMS) پرداخته شده است.
امید است این پروژه بتواند دید جدیدی نسبت به تکنولوژی پیشرفته اتوماسیون و مانیتورینگ به شما ارائه کند.
پیشروی با تکنولوژی روز در کلیه منابع به خصوص در صنعت برق جزء لاینفک و راز بقاء در این صنعت می باشد. گسترش سریع شبکه برق و همچنین سیر صعودی تعداد پستها در سطوح مختلف ولتاژ و تقاضای بسیار در بخش های صنعتی و غیر صنعتی امری اجتناب ناپذیر می باشد. با توجه به پیوستگی شبکه برق تحویل به موقع ان با کیفیت مطلوب و با حداقل وقفه به مصرف کننده یکی از وظایف مهم در امر بهره برداری به شمار می آید.
و این جزء با توزیع بهینه برق در شبکه میسر نمی گردد. با توجه به اینکه پستها در هر سطحی از ولتاژ که باشند جزئی از اجزای اصلی تشکیل دهنده شبکه سراسری می باشند پس کنترل و نظارت دقیق و مستمر به معنی جلوگیری از اتلاف انرژی و ارتقاء بازدهی در بهره برداری از شبکه است و این جزء ارکان اساسی طراحی، توسعه و بهینه سازی پست ها می باشد. به همین منظور با بررسی از نحوه بهره برداری از پست های ایران خیلی سریع به اصول پایه ای آن یعنی نیاز به یک سیستم مدیریت قابل اطمینان در جهت کنترل پست ها می رسیم که در بیشتر نقاط دنیا به مرحله اجرا در امده است.
با توجه به اینکه تصمیم گیرنده نهایی در پست ها اپراتور می باشد لذا دانستن اطلاعات لازم و کافی و به صورت لحظه ای و همچنین داشتن ابزارهای دقیق جهت تجزیه و تحلیل وقایع می تواند منجر به تصمیم گیری صحیح و عملا برآورد نیاز های فوق باشد.
با توجه به اینکه تکنولوژی پست ها به خصوص در قسمت تجهیزات فشار قوی (Primary equipment) در سالهای گذشته چندان تغییر نکرده است و علی رغم کمابیش یکسان ماندن وظایف حفاظت و کنترل، تکنولوژی برق در این بخش کاملا دگرگون شده است و لزوم استفاده از این پیشرفت ها در یک مدیریت انرژی صحیح جهت بالا بردن بازدهی و تقلیل در هزینه ها و به صفر رساندن ضریب خطا در سیستم کنترل امری است الزامی و این جز با مانیتورینگ و اتوماسیون پست ها به تحقق نخواهد پیوست.
امروزه واقعیتهای دنیای موجود در مورد کاهش شاخص انرژی توزیع شده و لزوم استفاده بهینه از ظرفیتهای نصب شده امر پیاده سازی اتوماسیون در نقاط کلیدی و حساس شبکه توزیع و انتقال یک الزام اجتناب ناپذیر به حساب می آید.
از طرف دیگر وجود سطوح مختلف اتوماسیون توزیع تکنولوژی کارآمد و به روزی را جهت کنترل و مانیتورینگ کل شبکه می طلبد.
با توجه به گستردگی شبکه توزیع در سیستمهای قدرت و نقش آنها در تغذیه انرژی مصرف کننده، امر دیده بانی و کنترل (اتوماسیون) بهینه این گونه شبکه ها از مراکز دیسپاچینگ توزیع، نقش بسیار مهم را در بهبود کیفیت تغذیه و کاهش هزینه های بهره وری، ایفا می کنند.
این پروژه در مورد سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون پست ها می باشد. با توجه به این که میزان تولید برق به نوبه خود مهم می باشد، ولی از آن مهم تر انتقال دادن آن و پایداری سیستم قدرت می باشد. به همین منظور باید از یک تکنولوژی که بتواند برق را با کمترین هزینه و به کار گرفت. سیستم مانیتورینگ و اتوماسیون پست ها تمام خواسته های ما را تا حدود زیادی برآورده می کند.
پس از بررسی و گزارشات حوادثی که به دست آمده به سه عامل:
نداشتن اطلاعات به موقع، استفاده نکردن از تمام اطلاعات و خطای انسانی می رسیم، از این رو وجود یک سیستم جدید که بتواند این سه نقص را به خوبی بر طرف کند کاملا در سیستمهای قدرت خطی احساس می شود. سیستم های اتوماسیون و مانیتورینگ که مورد بررسی قرار می گیرد به خوبی با کاراییهایی که دارند نه تنها این سه نقص را بر طرف می کنند بلکه ما را از فواید جدیدی که تا به حال از آن محروم بودیم برخوردار می کنند و قابلیت سیستم ها جای کمتری را اشغال می کنند.
یک پست فشار قوی شامل پنج قسمت است:
قسمت اول تجهیزات primary یا out door که در محوطه خارجی پست نصب می شود و کار اصلی پست در این قسمت انجام می شود. دارای مجموعه ای از کلیدهای فشار قوی، ترانس های جریان و ولتاژ و ترانسفورماتورهای قدرت می باشند.
قسمت دوم اتاق فرمان که کار کنترل و نظارت پست را بر عهده وارد و قسمت سوم اتاق protection (حفاظت) است و چهارم باطریخانه است و پنجم که تمام پستها شامل آن می باشند فیدرkv20 است. (جهت مصارف داخلی)
ما می خواهیم ارتباط قسمت سوم را با سایر قسمتها در سیستم جدید بازنگری کنیم. در سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون به جای پانل های protection از پانل های کوچکتر با مجموعه ای از کارت های الکترونیکی هوشمند جایگزین شده است که در نزدیک Bay در خارج اتاق فرمان به صورت کانتینرهایی که مجهز به سیستم تهویه مطلوب می باشدبه صورت تک Bay یا چند Bay در یک جا نصب می شود. از این solution ها می توان نظارت و کنترل را بر کل تجهیزات خروجی پست داشت. یعنی ارتباط بین solutionها و اتاق کنترل و قسمت های مورد نیاز دیگر به صورت فیبر نوری می باشد. در این سیستم پانلهای حفاظتی جای خودشان را به پانلهای کوچکتر الکترونیکی می دهند.
Get way به جای پانلهای RTU و Scada استفاده می شود که به دو صورت نرم افزار در درون کامپیوتر و یا به صورت یک قطعه سخت افزاری جداگانه (به اندازه یک رله) وجود دارد و نیز به جای تابلوهای فراوان در سیستم های اتوماسیون از کامپیوتر Work station استفاده می شود.
مزایای استفاده از این سیستم :
داشتن اطلاعات به موقع (برای مرکز کنترل)دادن اطلاعات به اپراتور به صورت online.بازدهی بالاکم کردن خطای انسانی به خاطر سه مرحله ای بودن فرمانقابلیت توسعه پستتمام وسایل استفاده شده در این سیستم (solutions) (از نظر سخت افزاری و نرم افزاری) تقریباً به یک صورت است و تعویض راحتی دارد.به علت استفاده از کابل نوری، عیب یابی کابل راحت است و ظرفیت انتقال اطلاعات را بالا برده است.قابل توجه است که شرکت ABB رهبری تکنولوژی برق اتوماسیون پست ها و همچنین اتوماسیون شبکه را در دنیا برعهده دارد.1-2- طراحی وکارایی سیستم SAS
سیستم SAS (Substation Automation System) اتوماسیون پستهای فشار قوی برای کنترل و نظارت بر تجهیزات پست طراحی شده است که ترکیبی از حفاظت، مانیتورینگ، کنترل و ارتباطات مخابراتی است. در این سیستم سرعت رفع معایب بالا رفته است. زمانی که برای آنالیز معایب و مشکلات سیستم قدرت تلاش می شود این سیستم با توجه به ابزارالکترونیکی هوشمند(IED-Intelligent Electronic Device) که در آن وجود دارد قادر است تمام رویدادها و خطاها را ثبت کند و نیز قادر است اطلاعات و داده ها را جمع آوری و پردازش کند و انتقال دهد. در اتوماسیون پست ها عملکرد اطلاعات و داده ها بهبود یافته است که این امر باعث افزایش قابلیت اطمینان و انعطاف منابع قدرت و دسترسی بهتر به آنها می شود.
2-2- مزایای کارایی عملی این سیستم:
1- تجدید سریع تر برق
2- کاهش ساعات قطعی برق
3- بهبود کیفیت برق
4- کاهش تلفات برق تحویلی
5- بالا بردن رضایت مشتریان.
6- افزایش درآمد
در سطح پست، سیستم های اتوماسیون پست (SAS) و سیستم های مانیتورینگ پست (SMS) بکار گرفته می شود. در سطح جانبی پست شامل یک رنج کاربرد ویژه برای کنترل (Bay Automation Solution- BAS) ، حفاظت (Bay protection solution -BPS) و مانیتورینگ (Bay monitoring solution - BMS) خطوط، ترانسفورماتورها، تغذیه کننده های خطوط کوپل کننده می باشد.
3-2- سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون:
1- سیستم مانیتورینگ پست(530 SMS) برای تحصیل اطلاعات،پردازش و برآورد آنها.
2- سیستم های ابتدایی اتوماسیون پست (SAS 500/510) برای کنترل ابتدایی از راه دور پست و مانیتورینگ.
3- سیستماتوماسیونپست(SAS 530/550)همراهباHMI رزرو(ایستگاه پشتیبان اضافی).
4- سیستمپیشرفتهاتوماسیونپست(SAS570)باHMI (Human Machine Interface) رزرو و ورودی زیاد (Redundant Get way) .
کارآیی و قسمتهای اصلی هر سیستم:
SAS معمولی (SAS 500/510)
برای نظارت و کنترل محلی یا از راه دور بکار گرفته می شود و برای پست های کوچک و متوسط توزیع و انتقال و نیروگاه ها و کارخانه های صنعتی طراحی شده و دارای امتیازات اصلی زیر است:
درگاه ورودی بای پستکامپیوتر HMIطراحی باس جانبیاجزای جدید و قابلیت دسترسی بالاکنترل پیشرفته که به صورت اختیاری است.SAS بهینه (SAS 530/550)
این نوع سیستم اتوماسیون پست برای کنترل از نزدیک و یا از راه دور برای پست های انتقال و ولتاژ سیستم بالا استفاده می شود. قسمتهای اصلی آن عبارتند از:
کامپیوتر HMIHMI اضافیساختار ارتباطی چند سطحیباس جانبینظارت مانیتورینگ و کنترل پیشرفته که به صورت اختیاری است.مسیر درگاه ورودی با قابلیت دسترسی بالا به طور جداگانه و اختیاریSAS پیشرفته (570 SAS)
برای استفاده و نظارت مانیتورینگ و کنترل از نزدیک و از راه دور پست های انتقال با ولتاژ بسیار بالا و فشار بالا و فشار قوی (Extra High Voltage-EHV ) که دارای قسمتهای اصلی زیر است:
HMI اضافی پستمسیرهای اضافی (رزرو)ساختار سیستم ایستگاهباس اضافه ایستگاهباس جانبی اضافی به طور اختیاریتوجه: سیستم پیشرفته اتوماسیون پست همچنین امکان دارد در پست های توزیع با اهمیت بالا و نیروگاه ها و کارخانه های صنعتی مهم استفاده شود.
سیستم مانیتورینگ (530 SMS) در فصل پنجم مورد بررسی قرار می گیرد.
4-2- خصوصیات عمومی سیستم های SAS5XX
شرایط مناسب برای کاربرراهبرد سیستم بازتوزیع کاربردهایکپارچگی در بین IED های حفاظت و کنترلامنیت بالاسهولت افزایش سیستمسازگار با محیط الکترومغناطیسی(EMC )سنکرون سازی زمانامکان نمایش وضعیت ها و اتفاقاتاندازه گیری هافرمان دوبل و تکاستفاده از کابل های فیبر نوریتنظیم آنالوگامکان انتخاب پیش از اجراوجود سیستم اعلام خطر و فهرست اتفاقاتنظرات بر سیستم و وسیلهنمایش تک خطیسایر امکانات (در صورت تمایل و سفارش)کنترل از طریق ارتباطات راه دورگزارش اندازه گیری هاتنظیم و بازخوانی پارامترهای IED از راه دورآنالیز سابقه توزیعرنگ امیزی دو خطی اتصالبازآوری فایل ثبت توزیعتنظیم ترتیب های سوئیچینگ به صورت خودکاردر فصل سوم به تشریح سیستم اتوماسیون پیشرفته (570 SAS ) می پردازیم.
و...
NikoFile
گزارش کارآموزی کارشناسی برق – الکترونیک عنوان: بررسی مدار برق سیستم مکش دستگاه اکسترودر کارخانه کیسه بافی خورجین گستر (سهامی خاص)
هیچ ایده تازهای به یکباره از هیچ به وجود نمیآید ایدههای تازه مجموعه شرایط هستند که در آنها دیگر ایدهای قدیمی کاربردی ندارد.
ایران با دارا بودن استعدادهای بالقوه چه در نیروی انسانی و چه در زمینه ذخایر زیرزمینی از جمله داشتن ده درصد از ذخایر نفتی جهان وبزرگترین میادین گازی پس از روسیه یکی ازکشورهای قدرتمند منطقه خاورمیانه محسوب میشود.
اصولاً در کشور در حال توسعهئی که افزایش و بهبود ظرفیت صنعتی را در رأس برنامههای بلند مدت خود قرار داده باشد، به زودی در مییابد که استاندارد کردن مشخصهها و اندازه گیری و کنترل کیفیت محصولات یکی از اجزای اصلی برنامههای توسعه آن کشور میباشد.............
این پژوهش در 7 فصل با عناوین:
فصل اول :مقدمه
فصل دوم: معرفی سازمان
فصل سوم :توصیف وضع موجود
فصل چهارم: سیستم مکش دستگاه الکسترودر
فصل پنجم: نمونههایی از نقشه برق دستگاه مکش
فصل ششم: نتایج و پیشنهادات
فصل هفتم : پیوست و ضمائم
و با فرمت word در 73ص تنظیم گشته است.
طراحی سیستم های ابزار دقیق ایستگاه تقویت فشار گاز
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:134
پایان نامه کارشناسی رشته مهندسی برق – الکتروتکنیک
فهرست مطالب :
1) ایستگاههای تقویت فشار گاز (1تا 11)
2)اندازه گیری و تبدیل فشار گاز (11 تا 26)
3)اندازه گیری جریان گاز به روش قیاسی (26 تا 47)
4)عملکرد شیرهای خودکار کنترل عددی (47 تا 51)
5)سیستمهای هشداردهنده (51 تا 62)
6- نمایشگرهای کامپیوتری (62 تا 65)
7- منابع تغذیه الکتریکی برای سیستم های IوC (65 تا 82 )
8-تداخل با تجهیزات کنترل و ابزار دقیق (82 تا 89 )
9 - سیگنالهای دریافت شده از دستگاههای دیجیتال (89 تا 92)
10- کنترل محیطی (92 تا94 )
11- کنترل سیستم ها توسط PLC (94 تا 103)
12- بررسی یک نمونه سنسور موقعیت زاویه ای مطلق (103 تا 112)
ایستگاههای تقویت فشار گاز
أ- بررسی فرآیند کمپرس گاز از شیر ورودی تا خروجی ب- سیستمهای اصلی توربو کمپرسورت- منحنی کار کمپرسورث- کنترل سرجج- سیستم کنترل توربینح- بهره برداری از واحدها خ- سنسورهای مورد استفاده در واحد ها2)اندازه گیری و تبدیل فشار گاز
أ- پل وستونب- مبدل ترانسفورماتور تفاضلی متغییر خطیت- مبدل پتانسیومتریث- مبدل خازنی متغییر خطی ج- سنسور فشار از نوع القاء کننده متغییر ح- المانهای اندازه گیری فشار با استفاده از روش اندازه گیری طول نسبیخ- المانهای اندازه گیری فشار با استفاده از روش اندازه گیری اضافه طول نسبید- اندازه گیری فشار به روش یونیزاسیونذ- گیج کاتد گرم و سرد ر- مبدل پیرو التریکی ز- گیج پیرانی3)اندازه گیری جریان گاز به روش قیاسی
أ- عنصر اولیه جریان سنجهای وابسته به اختلاف فشار ب- عناصر اولیه ت- صفحه های سوراخدار ث- صفحه های با سوراخ خارج از مرکز ج- صفحه با سوراخ قطاعی ح- رابطین لبه گردخ- صفحه روزنه دار یکپارچه با جریان سنج د- گستردگی میدان اندازه گیری جریان سیالات ذ- حامل صفحه های روزنه دارر- محاسن و معایب صفحه های سوراخدارز- انواع اتصالات شیر اریفیسس- انشعابات فشار ش- لوله وونچوری4)عملکرد شیرهای خودکار کنترل عددی
5)سیستمهای هشداردهنده
1)تعایف
2)ملاحظات طراحی
1-2 اعتبار
2-2 ارتباط فنی
3-2 نیازهای فنی
4-2 طبقه بندی
3)آنالیز وکاهش آلارم
1-3 دسته بندی آلارمها
2-3 غلبه بر آلارمها
3-3 درختهای آلارم
4-3 روش احتمالات
4) دستگاههای هشدار دهنده
5)نشان دهنده های آلارم نوع VDU
6)نحوه برخورد با آلارمها
6- نمایشگرهای کامپیوتری
1-آشنایی
2- روشهای طراحی و مکانهای نمایش اطلاعات
7- الکتریکی برای IوC
1- نیازمندیهای منابع تغذیه
2- ACبا فرکانس HZ50
1-2 ادوات ابزار دقیق با باطری پشتیبان
2-2 سیستم های مرسوم برای منبع تغذیه ابزار دقیق با باطری پشتیبان
3-2 عملکرد ابزار دقیق با باطری پشتیبان
3- منابع تغذیه DC
1-3 استفاده از منابع تغذیه DC در تجهیزات و ابزار دقیق
2-3 باطریهای 110و48 ولت
3-3 منابع DCدیگر
4- دلایل و لزوم طراحی تجهیزات الکترنیکی
1-4 تغییرات منبع تغذیه
2-4 قطعی های قابل تحمل
3-4 نویز میخی شکل و حالتهای گذرا
5-منابع تغذیه داخلی در تجهیزات کنترل و ابزار دقیق
6- سیستم منبع تغذیه نوعی برای کنترل و ابزار دقیق
7-سیم کش سیستم کنترل و ابزار دقیق و اتصال زمین
کلیات
ترمینال بندی
خصوصیات الکتریکی کابلهای کنترل و ابزار دقیق
وسایل کنترل و ابزار دقیق
1-4 احتیاج به
2-4 اتصال زمین یک نقطه ای
2-1 اصول کلی بهره برداری
3-1 ملاحظاتی در مورد مقاومت مدار و منبع تغذیه
4-1 راههای نصب نوعی
سیگنالهای دریافت شده از دستگاههای دیجیتال1-2 انواع سیگنالهای دیجیتال
1-2 ولتاژ و جریان عملیاتی
1-2حالتهای کنتاکت
1-2خصوصیات سیگنالهای ورودی دیجیتال نوعی
8-تداخل با تجهیزات کنترل و ابزار دقیق
سطوح قدرت سنسورها و مبدلها اثرات تداخل تداخل Hz501-3 کوپلاژ مغناطیسی
2-3 کوپلاژ الکترواستاتیکی
طراحی تقویت کننده ها برای حذف تداخل تداخل فرکانس های رادیویی RFIوسازگاری الکترومغناطیسی EMC9 - سیگنالهای دریافت شده از دستگاههای دیجیتال
10- کنترل محیطی
نیازمندیها
طراحی تجهیزات
11- کنترل سیستم ها توسط PLC
12- بررسی یک نمونه سنسور موقعیت زاویه ای مطلق
چکیده :
تقویت فشار گاز
گاز پالایش شده خروجی از پالایشگاه وارد خطوط اصلی انتقال می گردد ،اما عمدتا فاصله بین مصرف کننده تا پالایشگاه بسیار زیاد است . مصرف گاز در شهرها در طول خط وجود عوارض طبیعی اعم از کوهها و گودالها و همچنین اصطحکاک ناشی از حرکت گاز درون لوله باعث افت فشار آن می گردد بنابرین ایستگاههایی در فواصل منظم در طول خط احداث شده است که دارای چند توربوکمپرس می باشند هدف از تاسیس این ایستگاهها جبران این افت فشار می باشد .
الف ) بررسی فرآیند کمپرس گاز از شیر[1] ورودی تا ولو خروجی:
بدین منظور یک انشعاب از خط اصلی گاز جهت ورود به ایستگاه گرفته شده است که وارد ولو اصلی ورودی می گردد .
ولوهای اصلی ایستگاه مانند ولو ورودی و خروجی را اغلب به سه طریق باز وبسته نمود :
بصورت دستی
بصورت خودکار شامل
الف)بوسیله دکمه[2] روی سیستم ولو
ب)از راه دور اتاق کنترل
فشار[3] مورد لزوم برای حرکت ولو در حالت اتوماتیک توسط یک لاین یک اینچ از خود گاز داخل لوله ایجاد می گردد برای این کار فشار داخل لوله جهت استفاده در عملگر توسط یک فشار شکن[4] به 7 بار شکسته می شود این فشار به روغن داخل یک مخزن اعمال شده که این روغن باعث چرخش ولو می گردد .برای بازوبسته کردن مسیر محرک ها از سلونوکید ولوها استفاده می گردد. همچنین دو عدد میکروسوئیچ در طرفین نشانگرمشاهده باز وبسته بودن ولو رادر اتاق کنترل ممکن می سازد .در ادامه فشارگاز ورودی توسط فشار ورودی و خروجی ایستگاه دارای اهمیت بسزایی می باشد .
در ادامه فرآیند گاز وارد سافیها می گردد تا ناخالصی های آن شامل دوده و موادنفتی و سایر آلودگیهای از آن جدا گردد. اغلب اسکراپرها براساس قانون ساده فیزیکی اختلاف جرم حجمی کار می کند .
ناخالصی های جمع شده در مخازن پایین اسکراپرها چند مدت باید تخلیه گردد این کار توسط به میزان آلودگیها در شرایط مختلف متفاوت است .
در این مخازن با افزایش حجم مواد به شیرهای خودکار واقع بر لاتیهای تخلیه فرمان می دهد و عمل تخلیه در چند ثانیه انجام می پذیرد
پس از این مرحله گاز جهت اندازه گیری می گردد. اندازه گیری خلوی گازها براساس اختلاف فشار می باشد که مهمترن شکل آن استفاده از صفحه های سوراخدار[1] می باشد .
گاز خروجی از مرحله اندازه گیری وارد خطوط تقسیم شده و این واحدها تقسیم می گردد.هر واحد شامل یک توربوکمپرسور گازی است که دارای انواع مختلف می باشد نوع مورد استفاده در ایستگاه شماره 2 از مدلهای 990 شرکت درس رند [2] با سیستم کنترل قابل برنامه ریزی از نوع چرخش و با توربین آزاد و ددر سوخته می باشد که دارای چهار بخش اصلی می باشد
ژنراتور گازی 2. توربین قدرت 3.جعبه دنده کمکی جعبه دنده اصلی قسمت گردندهاین توربوکمپرسور براساس سیکل باز وبا استفاده از دو محور که ارتباط مکانیکی مستقیم فیما بین ندارند کارمی کند بدین نحو که محور ژنراتور گازی میان تهی بوده و محور توربین قدرت از داخل آن عبور کرده و کمپرسور گاز متصل می باشد .
ژنراتور گازی از سه قسمت اصلی 1- کمپرسورهوا 2-محفظه احتراق
3- توربین ساخته شده که کمپرسورهوا از نوع گریز از مرکز و دارای دو مرحله و توربین قدرت دارای سه مرحله محوری می باشد .
در نهایت امر گاز فشرده شده بعد از ولوهای یکطرفه در خروجی واحد و در خروجی از هدر خروجی[3] دوباره به خط اصلی بر می گردد.
سوخت واحدها از یک انشعاب قبل از مرحله مترنیگ تامین می گردد .
این لاین 6 اینچ وارد فیلتر سوخت شده و پس از تصفیه به اتاق سوخت وارد می گردد و طی چند مرحله فشار آن توسط رگولاتورها به فشار مناسب شکسته می شود .چون در حین شکست فشار دمای آن به شدت پایین می آیید لذا بایدقبل از ورود به رگولاتورها گرم می گردد برای این منظور گاز به لانیهای کوچکی منشعب می گردد که از درون یک مایع (آب مخلوط با گلایکول)می گذرد این آب توسط یک میترگازی یا برقی گرم می شود .دمای گازخروجی از میتر دمای آب و فشار گازسوخت می گردد بنابرین حگرهای اختلاف فشار فیلترآن را کنترل می نماید فیلتر سوخت نیز مانند اسکرابرها مجهز به سیستم خودکار تخلیه ناخالصیها می باشد .
ب) سیستم های اصلی توربوکمپرسور
سیستم روغن خنک کننده [4]
سیستم نشت بند[5]
سیستم استارت
سیستم سوخت
سیستمهای توربوکمپرسور[6]
الف) سیستم روغنکاری
وظیفه این سیستم روغنکاری و خنک کاری اجزاء متحرک در کمپرسور می باشد .
همانطور که در شکل می بینیم روغن ابتدا وارد پمپ اصلی شده که با حرکت ژنراتور (GG)به گردش درمی آید. و پمپ کنار آن که با پمپ اصلی موازی است با یک موتور (v) 24به گردش درمی آید وظیفه خنک کاری توربوکمپرسور بعد ازتوقف آن را بر عهده دارد در حالت اضطراری یک پمپ گازی نیز موازی با دو نصب شده است که در صورت عملکرد نا صحیح پمپها به کار خواهد افتاد جهت اطمینان کامل یک مخزن پر فشار حاوی نیتروژن نیز در سیستم تعبیه شده که در صورت از کار افتادن سه پمپ با پمپ اصلی روغن را به قسمتهایی مهم پمپ می کند
TCV206[7]در صورت افزایش دمای بیش از حد روغن مسیر آن را به سمت خنک کننده هدایت می کند .فیلترها وظیفه تصفیه روغن را بر عهده دارند .
در ابتدای امر وجود در سوئیچ اندازه گیری سطح در داخل مخزن اصلی
ضروری می باشد که یکی آلارم کاهش سطح [8]
و دیگری فرمان توقف اضطراری[9] را برای واحد صادر می کند .
فشار روغن در خروجی پمپهای اصلی و ورودی به قسمت و اختلاف فشار فیلترها باید بررسی گردد که این کار توسط سنسورهای مربوطه انجام می پذیرد .
دمای مخزن روغن و دمای روغنخروجی از مرحله باید اندازه گیری شود و سوئیچ مربوط به آنها در صورت لزوم واحد را از کار می اندازد
فلوی روغن در ورودی اصلی به واحد ودر صورت لزوم از هر قسمت باید اندازه گیریو به قسمت کنترل ارسال گردد .
یک سوئیچ مخصوص برای لرزشهای غیر عادی فن خنک کننده در نظر گرفته شده است
فشار مخزن نیز باید تحت کنترل باشد تا مطمئن باشیم گازها و دوده ها ی اضافی از آن تخلیه می شود . برای تسریع در این امر از فنهای مخصوص تهویه[10] استفاده می شود .
سیستم سیل[11] یا سیستم روغن نشت بند
این سیستم جهت جلوگیری از خروج گاز فشرده شده در کمپرسور به بیرون یاتاقانها وشافت به کار می رود
همانطور که در نقشه مربوطه مشاهده می گردد (شکل شماره ) روغن سیل توسط پمپ cpl-45/ به سمت فیلترها روانه می گردد.این پمپ واحد است که نیروی محرکه آن یک موتور الکتریکی است.
یک پمپ گازی نیز جهت موارد اضطراری با موازی شده است روغن سیل وارد مخزن فشار[12]شده از آنجا به دو طرف کمپرسور وارد می شود .این روغن در نهایت به جداره ای از شافت پمپ
می شود و در حدود اواسط آن با فشار گاز برابر می گردد .
هر گونه ایرادی در سیستم سیل باعث کاهش فشار روغن شده و[13]S/D واحد را باعث می گردد.بدین منظور همانند سیستم لوب هیترها و حسگرهای دما در داخل مخزن تعبیه می گردد. فشار خروجی اصلی واختلاف فشار فیلترها باید دائما تحت کنترل باشد برای اعمال محرک پمپ گازی از یک سلونوئیدولو استفاده می گردد.
یکی از مهمترین وسایل ابزار دقیق سیستم سیل ولو کنترلی با اختلاف فشار بین گاز اصلی و روغن سیل است . جهت خنک کاری روغن نیز از یک پمپ جهت ارسال روغن به فن کولرها استفاده می شود که فرمان آن وابسته به حرارت روغن می باشد .
سیستم استارت
استارت اولیه توربین تا مرحله جرقه زنی توسط یک موتور گازی صورت می گیرد .میزان گاز ورودی به استارتر35 I 15 psig می باشد .البته حرکت استارتر جهت عملکرد بهینه دارای نوساناتی نیز می باشد .
در گیری استارتر با جعبه دنده در ابتدا با باز شدن ولو 118آغاز می گردد(همانطور که در شکل ملاحظه می کنیم )وسپس ولو 122وظیفه تنظیم فلوی گاز ودر نتیجه سرعت استارتر را بر عهده دارد .
جریان میل آمپری در این ولو به 138 تا722 بار تبدیل می گردد. ولو121نیز جهت تخلیه گاز عمل کننده استفاده می شود اگر استارتر نتواند در مدت زمان معینی در واحد را به 13000 (rpm)برساند واحد
S/Dمی گردد.
فشار محرک I/P[14] توسط هوای ابزار دقیقو بوسیله ولو122تامین می گردد.
سیستم گاز سوخت
گاز مصرفی توربین حدودا 9 بار و با دمای محیط می باشد که هم فشاروهم دما باید تحت کنترل باشند .
در هنگام راه اندازی واحد در زمان مناسب که در سکانس استارت معین شده است باید سلونوئیدولوهای شماره 103,102مسیر 1به 2را از کرده ومسیر 2به3را ببندد و با بازشدن آنها دو ولو 103,102 باید بازگرداند تا گاز به پشت گاورنر برسد .
اعمال فرمان به گاورنرحرکت اهرم آن را بصورت پله ای امکان پذیر می سازد این فرمان در حالت عادی به بار اعمال شده به توربین و ضریب تنظیمسرعت آن بستگی دارد
بر روی مسیر گازسوخت یک سوئیچ فشار وجود داردکه در صورت پایین یا بالا بودن فشار گازسوخت از حد معینی باعث اخطار در اتاق کنترل می گردد و واحدS/D می گردد . سوئیچ ولونت (Sv.112) از نوع NC [15] است که به محض قطع شدن برق وبسته شدن در shut off valve در مسیر گاز سوخت (SV.102,103) گاز ما بین این دو را تخلیه می کند و از ورود گازبه محفظه احتراق جلوگیری می نماید .
منحنی کار کمپرسور [16] پایداری یک کمپرسوربه فلوی عبوری از آن و فشار دو طرف آن بستگی دارد .این ارتباط توسط یک منحنی نمایش داده می شود این منحنی باید در محدوده پایدار قرار داشته باشد . افزایش بیش از حد نرخ فشاربه منحنی را به سمت ناپایداری و کاهش بیش از حد آن نیز باعث چوک شدن آن می گردد .تنظیم خط با ولو به نام Blead valve صورت می گیرد که از ورود منحنی کار به ناحیه ناپایداری جلوگیری می نماید . طبق برنامه کنترل ،با افزایش نرخ فشار از حد معینی (که معمولا با افزایش دور ایجاد می گردد) این ولو که در انشعاب از کمپرسور هوای توربین قرار گرفته با باز شدن خود مقداری از هوا را by pass می نماید .
این عمل معمولا توسط یک ولو بای پس با نام Anti surge valve یا Recycle valve صورت می گیرد. همانطور که در شکل دیده می شود عملگر این ولواز دو نقطه فرمان می گیرد .
1- مربوط به کمپرسورواحد
2- PDT فیلتر گاز ورودی به واحد
اما برای کنترل دقیق این ولو در فرآیندشروع توقف گردش کار [17] از یک کنترولر مخصوص این کار استفاده می شود.
سیستم کنترل توربینهای گازی کنترل کامل و خودکار توربین و بار آن را بر عهده دارد. این سیستم ها آخرین فن آوری الکترونیکی شامل سیستم های رایانه ای کنترل منطقی قابل برنامه ریزی ،مدارهای مجزا جهت کنترل و انجام مراحل مختلف و سیستم های حفاظتی می باشد .
سیستم دارای گیرنده ها و عمل کننده های خودکار که در نقاط مختلف توربین نصب شده اند می باشد تا علائم ورودی و خروجی متعددی دریافت وارسال نمایند و از طریق این سیستم ها پارامترهای اصلی کنترل شامل سرعت ،دما و لرزش کنترل می گردند. سیستم های حفاظتی از سیستم های کنترل جدا بوده و برای عملیات مطمئن و ایمن توربین از دقت و حساسیت بالایی برخوردارند .
طراحی سیستم
سیستم از سه بخش مجزا و مستقل تشکیل شده است و شامل سیستم های کنترل، حفاظتی و مراحل کاری سکانس می باشد .
ساختمان سیستم کنترل
فلسفه اصلی در طراحی سیستم های جدید کنترل کاهش توقفهای توربین
ناشی از بروز اشکال در سیستم های کنترل می باشد لذا به منظور بالا بردن اطمینان از عملکرد توربین در زمان بهره برداری مدارهای کنترل متعددی در نظر گرفته شده اند که در صورت عدم کاردهی مطلوب یک سیستم برروی صفحه علائمی ظاهر می گردد لکن توربین در سرویس باقی می ماند .در بخشهایی که در ان امکان اضافه نمودن اجزاء سیستم وجود ندارد در صورت از کار افتادن یک سیستم مانند سیستم کنترل سرعت یک سیستمپشتیبانی دیگر مانند کنترل دما، کنترل عملکرد توربین را بر عهده می گیرد .
پارامتر عمده در کنترل توربین مربوط به کنترل کننده سرعت گاورنر می باشد که به سیستم کنترل سوخت دستور تنظیم سوخت نسبت به دور تنظیمی را می دهد . سیستم کنترل سرعت با دریافت علائم از دما ، سرعت شتاب و برنامه کاری استارت از طریق یک سیستم انتخاب پارامتر حداقل و انتخاب پایین ترین میزان دستور لازم را به سیستم کنترل سوخت می دهد .بعنوان مثال در صورتیکه سیستم کنترل سرعت نیاز به سوخت بیشتری نسبت به محدوده دما داشته باشد سیستم انتخاب حداقل میزان علائم دریافتی از سیستم کنترل دما را مبنا قرار داد ه و با عملکرد خود دستور مناسب را به سیستم کنترل سوخت می دهد .
سیستم کنترل هوا معمولا بر روی توربین های با قابلیت بازیافت حرارتی نصب می شوند و دستورات خود را به دریچه های قابل کنترل هوا ارسال می نمایند تا همواره دما در قسمت اگزوز توربین در دامنه ثابت و مشخصی کنترل گردد .
2- سیستم حفاظتی
دستیابی به کارایی بالای سیستمهای حفاظتی با استفاده از مدارهای متعدد مقدور می باشد و در طراحی حداقل دو سیستم مستقل توقف تغذیه سوخت به توربین پیش بینی می شوند. شیرهای سوخت توسط سنسورهای مختلف و مدارهای الکترونیکی کنترل می گردند. سیستمهای توقف مستقل برای سرعت بیش از حد ، فشار پاین روغن و توقف دستی در نظر گرفته می شوند تا بالاترین میزان اطمینان از عملکرد ایمنی توربین فراهم گردد .گیرنده های سیستم حفاظت لکترونیکی از طریق مسیرهای دوگانه به سیستمهای مختلف توقف علائم ارسال می دادند و فرمان خروجی از سیستمهای توقف الکترونیکی در مواقع لزوم و اضطراری شیرهای توقف سوخت و کنترل سوخت را غیرفعال می نماید .
سیستم به نحوی طراحی می شود که قابلیت بررسی وضعیت موجود خود را همواه دشته باشد بعنوان مثل در زمان استارت سیستمهایی همچون شعله یابها ، سرعت ودمای بیش از حد رابررسی نموده و در صورتی که هر یک از آنها متوجه مشکلی گردند استارت از کار می افتد لکن درزمان بهره برداری در صورت بروز اشکال برای یکی از آنها علامتی بر روی صفحه ی مانیتور ظاهر می گردد و توربین به کار خود ادامه می دهد و فقط با بروز مشکل در سیستم ثانویه ای توربین متوقف می گردد . بدین ترتیب شرایط بهره برداری مطمئنی از توربین فراهم آمده و در حالیکه ایمنی آن نیز به مخاطره نمی افتد . بجزسیستمهای حفاظتی فوق سیستمهای حفاظتی دیگری مانند ارتعاش فشار پایین روغن روانساز ،دمای یاتاقانها و اگزوز و غیره را بر عهده دارند .
و...
NikoFile