Библиографическое описание:
Гозун, А. А. Автоматизированная система слежения за внутренним герметизирующим устройством / А. А. Гозун, С. В. Макаров. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 2 (106). — С. 132-135. — URL: https://moluch.ru/archive/106/25150/ (дата обращения: 26.04.2023).
В данной статье представлена система, позволяющая осуществлять контроль и слежение за внутренними герметизирующими устройствами, при выполнении огневых работ.
Ключевые слова: автоматизация, огневые работы, внутреннее герметизирующее устройство, газ, газопровод, слежение.
В настоящее время автоматизация технологических процессов широко применятся в нефтегазовой отрасли. Автоматизация процессов используется на всех этапах добычи, переработки и транспортировки газа. В последнее время в связи со строительством новых магистральных газопроводов в Сибирском Федеральном округе и на Дальнем Востоке, а также при ремонте уже существующих газопроводах особую актуальность приобретают вопросы, связанные с безопасностью работ при проведении огневых операций. В этом случае автоматизация необходима для: слежения за вторичным уровнем защиты персонала, таким как внутреннее герметизирующее устройство (ВГУ); за уровнем содержания (процентным соотношением) газа в местах производства работ, в случаях утечки газа при неисправной работе запорной арматуры.
Во время эксплуатации газопроводов нередко возникает необходимость в замене участка трубопровода. Причинами тому могут быть некачественная сварка, образование трещин или пор в металле, ржавчина. При замене участков трубопровода необходимо выполнить огневые работы. Для проведения огневых работ необходимо вырыть котлован, в месте, где был обнаружен дефект, перекрыть запорную арматуру, для предотвращения попадания газа в эту область, стравить оставшийся газ из трубы, вырезать технологически отверстия, через которые будут установлены датчики газа и ВГУ, только после этого можно приступать непосредственно к работам. На рисунке 1 представлена схема установки ВГУ при проведении огневых работ.
Рис. 1. Схема установки ВГУ
В настоящее время при выполнении огневых работ ВГУ используется только как второстепенная защита. Для их установки необходимо перекрыть задвижки, откачать газ, который остался в трубе, сделать технологические отверстие, установить и накачать ВГУ.
Слежение за ВГУ осуществляется с помощью манометров, установленных на насосах. Данная система не предусматривает установку сигнализации или оповещения персонала, в случае спуска ВГУ. Таким образом, возможен выход природного не одорированного газа в место проведения огневых работ, что неизбежно может привести к взрыву или удушью.
Одним из способов решения проблемы является установка второй пары ВГУ в трубопровод. В зависимости от характера огневых работ вторая пара ВГУ может быть установлена до или после технологического отверстия. На рисунке 2 показана схема установки второй пары ВГУ при проведении огневых работ.
а)
б)
Рис. 2. Схема установка второй пары ВГУ: а) после технологического отверстия; б) до технологического отверстия
Однако предложенный метод является малоэффективным, т. к. требует дополнительного объема в трубопроводе для установки второй пары ВГУ, что представляется невозможным в некоторых случаях с одной стороны, а также полностью не исключает возможности утечки природного газа.
Рис. 3. Схема подключения блоков слежения и управления
В связи с этим возникает непосредственный интерес к разработке автоматизированной системы слежения за давлением ВГУ и уровнем газа, непосредственно в месте проведения работ. Предложенная система должна строиться по иерархическому принципу. На рисунке 3 представлена схема подключения блоков слежения и управления. Система подразумевает установку двух датчиков давления и трех анализаторов газа, расположенных непосредственно в блоке слежения. Анализ воздуха, на присутствие газа, осуществляется после ВГУ и непосредственно в месте проведения работ.
Предложенная система позволит оповещать персонал о возможном спуске ВГУ, наличии природного газа в участке выполнения огневых работ, так же осуществлять автоматическую подкачку ВГУ в случае уменьшения давления.
На рисунке 4 представлен внешний вид блока слежения. Для визуального контроля и отслеживания параметров слежения предусматривается установка ЖК-дисплея, на котором отображаются показания датчиков, а также вывод сигналов тревоги в случае превышения содержания газа и падения давления в ВГУ. Управление датчиками и насосами осуществляется при помощи ПЛК, программа для которой написана в среде разработки CoDeSys.
Рис. 4. Блок слежения за давлением и газом
Представленная система управления позволит минимизировать риски, связанные с выходом природного газа в трубопровод, что может привести к отравлению рабочего персонала, а также к взрывам при выполнении огневых работ, тем самым повысить уровень безопасности рабочего персонала.
Литература:
- Межотраслевые правила по охране труда при электро- и газосварочных работах/ ПОТ РМ-020–2001.
- Switching converters development systems for electrostart diesel engine start Makarov S. V., Myatezh A. V., Suslyakov V. D. Applied Mechanics and Materials. 2015. Т. 792. С. 529–535.
- Некрасов Ю. И. Справочник молодого газосварщика и газорезчика. — М.: Высшая шк., 1984. — 168 с.
Основные термины (генерируются автоматически): выполнение огневых работ, природный газ, проведение огневых работ, схема установки, технологическое отверстие, установка второй, блок слежения, внутреннее герметизирующее устройство, запорная арматура, место проведения работ, пар, предложенная система, рабочий персонал, схема подключения блоков слежения.
Ключевые слова
газ,
автоматизация,
огневые работы,
внутреннее герметизирующее устройство,
газопровод,
слежение.,
слежение
автоматизация, огневые работы, внутреннее герметизирующее устройство, газ, газопровод, слежение.
Похожие статьи
Безопасная эксплуатация сетей газопотребления…
требование, установка, требование безопасности, пункт подготовки газа, промышленная безопасность, проведение, нормативная документация, запорная арматура, визуальный контроль, безопасная эксплуатация.
Безопасная эксплуатация сетей газопотребления…
требование, установка, требование безопасности, пункт подготовки газа, промышленная безопасность, проведение, нормативная документация, запорная арматура, визуальный контроль, безопасная эксплуатация.
Способы защиты устройств СЦБ от перенапряжения
Аппаратура «БАРЬЕР-АБЧК-3» предназначена для установки на внутренней стенке задней двери релейного шкафа
Способы защиты строительных конструкций от огневого воздействия. Особенности электромеханического реле или микропроцессорных устройств релейной защиты.
Способы защиты устройств СЦБ от перенапряжения
Аппаратура «БАРЬЕР-АБЧК-3» предназначена для установки на внутренней стенке задней двери релейного шкафа
Способы защиты строительных конструкций от огневого воздействия. Особенности электромеханического реле или микропроцессорных устройств релейной защиты.
Анализ причин возникновения аварийных ситуаций при…
неисправность запальника или неправильная его установка; ошибки обслуживающего персонала в фиксации положения запорной газовой арматуры и ее неплотность; включение горелочных устройств при отключенной или неисправной автоматике контроля пламени
Анализ причин возникновения аварийных ситуаций при…
неисправность запальника или неправильная его установка; ошибки обслуживающего персонала в фиксации положения запорной газовой арматуры и ее неплотность; включение горелочных устройств при отключенной или неисправной автоматике контроля пламени
Исследование комплексной подготовки газа месторождений…
Рис. 1. Принципиальная технологическая схема НТС УКПГ месторождения Зеварды: С-101, С-102
Регенерация насыщенного ДЭГа производится в огневых регенераторах ОР (огневой
Однако до включения в работу установки стабилизации конденсата (УСК) от такого…
Исследование комплексной подготовки газа месторождений…
Рис. 1. Принципиальная технологическая схема НТС УКПГ месторождения Зеварды: С-101, С-102
Регенерация насыщенного ДЭГа производится в огневых регенераторах ОР (огневой
Однако до включения в работу установки стабилизации конденсата (УСК) от такого…
Проведение оперативного неразрушающего контроля устьевой…
— после проведения работ, связанных с изменением конструкции, заменой материала несущих элементов технического устройства
Группа специалистов организации, получает техническое задание, и проводит обследование непосредственно на месте установки устьевой арматуры.
Проведение оперативного неразрушающего контроля устьевой…
— после проведения работ, связанных с изменением конструкции, заменой материала несущих элементов технического устройства
Группа специалистов организации, получает техническое задание, и проводит обследование непосредственно на месте установки устьевой арматуры.
Моделирование системы автоматического регулирования уровня…
Производство рабочего пара на АЭС осуществляется или в ядерных реакторах (одноконтурные реакторы), или в специальных теплообменных установках (парогенератор в двухконтурных схемах).
Моделирование системы автоматического регулирования уровня…
Производство рабочего пара на АЭС осуществляется или в ядерных реакторах (одноконтурные реакторы), или в специальных теплообменных установках (парогенератор в двухконтурных схемах).
Вентиляторы промышленных предприятий: особенности…
Своевременно выполненные работы позволяют не только обеспечить нормальные условия для работы персонала, но и снизить риски возникновения аварийных ситуаций.
Особенности проведения экспертизы промышленной безопасности трубопроводной арматуры.
Вентиляторы промышленных предприятий: особенности…
Своевременно выполненные работы позволяют не только обеспечить нормальные условия для работы персонала, но и снизить риски возникновения аварийных ситуаций.
Особенности проведения экспертизы промышленной безопасности трубопроводной арматуры.
Обеспечение пожарной безопасности при применении…
Рис. 2. Схема автоматической установки водопенного тушения пожаров в насосной станции нефтепродуктов: 1 – водопитатель; 2 – контрольно-пусковое устройство; 3 – технологический насос; 4 – генератор пены; 5 – пожарный извещатель; 6 – дозатор…
Обеспечение пожарной безопасности при применении…
Рис. 2. Схема автоматической установки водопенного тушения пожаров в насосной станции нефтепродуктов: 1 – водопитатель; 2 – контрольно-пусковое устройство; 3 – технологический насос; 4 – генератор пены; 5 – пожарный извещатель; 6 – дозатор…
7 июля 2011 в 23:38
Назначение
Выключатель элегазовый типа ВГУ-110 предназначен для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц.
Структура условного обозначения ВГУ-110 II*-40/3150 У1:
ВГ — выключатель газовый;
У — конструктивное исполнение;
110 — номинальное напряжение, кВ;
II* — категория внешней изоляции по длине пути утечки в соответствии с ГОСТ 9920-89;
40 — номинальный ток отключения, кА;
3150 — номинальный ток, А;
У1 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69.
Условия эксплуатации
Высота над уровнем моря до 1000 м.
Рабочее значение температуры окружающего воздуха от минус 45 до 40С.
Скорость ветра при наличии гололеда — не более 15 м/с.
Скорость ветра при отсутствии гололеда — не более 40 м/с.
Допустимое тяжение проводов в плоскости полюса выключателя- 1000 Н.
Окружающая среда не взрывоопасная с содержанием коррозионно-активных агентов по ГОСТ 15150-69 ( для атмосферы типа II ).
Выключатель соответствует требованиям ТУ 16-95 ИБКЖ.674122.010 ТУ.
4 июня 2012 в 11:00
258771
12 июля 2011 в 08:56
56728
28 ноября 2011 в 10:00
48411
16 августа 2012 в 16:00
30701
21 июля 2011 в 10:00
24347
29 февраля 2012 в 10:00
22201
24 мая 2017 в 10:00
20938
7 января 2012 в 10:00
17190
24 ноября 2011 в 14:00
15414
14 ноября 2012 в 10:00
15369
Вгу на судах с винтом регулируемого шага
Валогенераторные установки с ВРШ нашли
широкое применение как на транспортных
судах, так и на судах рыбопромыслового
флота.
На судах с ВГУ и ВРШ применяются два
способа управления ГД: по валогенераторной
или комбинированной характеристике.
При работе по валогенераторной
характеристике скорость судна регулируется
путем изменения шагового отношения
винта с помощью механизма изменения
шага, частота вращения при этом остается
постоянной.
При регулировании ГД по комбинированной
характеристике ВГ выводится из работы,
а скорость судна изменяется одновременным
регулированием шагового отношения и
частоты вращения винта.
Комбинированный способ управления
более экономичен, однако в этом случае
необходимо отключать ВГ, так как частота
вырабатываемой электроэнергии будет
выходить за допустимые пределы. В связи
с этим в ходовом режиме чаще всего ГД
работает по валогенераторной характеристике
с постоянной частотой вращения и
обеспечивает не только ход судна, но и
работу ВГ.
Опыт эксплуатации ВГУ на судах с ВРШ
показал, что в ходовых режимах работы
судна частота в судовой сети , как
правило, не выходит за пределы ±2 Гц от
номинального значения. Однако при ходе
на сильном волнении, особенно в балласте,
при оголении лопастей винта частота
вырабатываемой ВГ электроэнергии может
значительно изменяться, что приведет
к отключению ВГ и обесточиванию судна.
Как правило, предусмотрена только
кратковременная параллельная работа
ВГ и ДГ на момент перевода нагрузки с
одного генератора на другой. Это связано
с тем, что даже незначительное изменение
частоты вращения ГД может привести к
перегрузке или переходу в двигательный
режим ДГ и его отключение.
Синхронизация ВГ и ДГ, как автоматическая,
так и ручная, производится путем
воздействия на регулятор частоты
вращения только со стороны ДГ.
Вгу с планетарными передачами
Для поддержания постоянства частоты
вращения ВГ в некоторых типах ВГУ
применяются стабилизирующие планетарные
передачи, установленные между выходным
валом ГД и валогенератором.
Принцип действия передач с постоянной
выходной частотой вращения основан на
использовании планетарной зубчатой
передачи, эпицикл которой может вращаться
от дополнительного привода с помощью
гидромотора или электродвигателя,
увеличивая или уменьшая частоту вращения
планетарного колеса, соединенного с
валогенератором. При изменении частоты
вращения входного вала планетарного
механизма сохраняется постоянство
частоты вращения ВГ.
Если выходной вал планетарной передачи
соединить с валогенератором, а к двум
входным валам подсоединить ГД и
вспомогательный двигатель, то такая
планетарная передача будет выполнять
операцию суммирования двух частот
вращения
,
где nВГ– частота вращения
ВГ;
nГД– частота вращения
ГД;
nВД– частота вращения
вспомогательного двигателя (ВД).
Для поддержания постоянства частоты
вращения ВГ (nВГ = const)
частота вращения вспомогательного
двигателя должна автоматически изменяться
обратно пропорционально частоте вращения
ГД.
При использовании в качестве
вспомогательного электродвигателя
постоянного тока, частота вращения его
регулируется путем изменения подводимого
к двигателю напряжения при помощи
управляемого выпрямителя. ВГУ такого
типа представлена на рисунке 3.
Рис. 50.3. ВГУ с планетарной передачей:
1 – главный двигатель; 2 – ВФШ; 3 –
валогенератор; 4 – редуктор с
планетарной передачей; 5 – вспомогательный
электродвигатель постоянного тока;
6 – управляемый выпрямитель; 7 – ГРЩ
В установках с гидроприводом частота
вращения гидромотора изменяется обратно
пропорционально частоте вращения ГД,
при этом гидронасос приводится в движение
непосредственно от главного двигателя.
По динамическим характеристикам
планетарные передачи с гидроприводом
превосходят передачи со вспомогательным
электродвигателем.
Общими достоинствами ВГУ с планетарными
передачами являются сравнительно
широкий диапазон регулирования частоты
вращения ГД и относительно низкая
стоимость установок. Среди недостатков
следует отметить сравнительно низкий
КПД, зависящий от частоты вращения ГД
и нагрузки ВГ, а также высокие
эксплуатационные расходы.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #