Список графических документов: 2 3 Введение. 4 Описание основного оборудования 5 Техническая характеристика. 5 Описание работы нагнетателя 5 3 (стр. 7 из 10)
Отключение электродвигателя насоса производится с пульта оператора поворотом ключа SA1 в положение «О» (отключено), подается напряжение на реле КСТ1, реле срабатывает, замыкая нормально разомкнутые контакты 7-8, 9-10, размыкая нормально замкнутые контакты 1-2.
При замыкании контактов 7-8 подается питание на электромагнит отключения УАТ1. УАТ1 срабатывает, двигатель отключается. Реле KQQ1 срабатывает, замыкает свои контакты 6-8, 5-7, размыкает свои контакты 10-8, 9-7.
В схеме управления двигателем предусмотрено автоматическое включение резерва в случае выхода из строя рабочего насоса, автоматическое включение резерва в случае падения давления в общем напорном трубопроводе, предусмотрены защиты двигателя, реле защиты от минимального напряжения, дуговая защита, токовая отсечка, защита от перегрузки, защита от однофазных замыканий на землю.
В основе действия защиты от перегрузки, токовой отсечки, защиты от однофазных замыканий на землю, лежит принцип срабатывания токового реле РТ – 40/20.
Обмотка реле включена в цепь со вторичной обмоткой трансформатора ТА, первичная обмотка которого подключена к фазе параллельно.
При увеличении тока при перегрузке, однофазном замыкании на землю, ток во вторичной обмотке трансформатора увеличивается. Увеличение тока за уставку тока реле приводит к срабатыванию токового реле.
Рассмотрим, например, как работает токовая защита. Отключение может произойти при срабатывании реле КА1 ( произошло увеличение тока за уставку). Реле КА1 срабатывает замыкая свои контакты 1-3, что приводит к срабатыванию промежуточного реле KL1, контакты которого выведены в цепи отключения двигателя. Отключение двигателя происходит по цепи : контакты KL1 7-9, через блок – контакты Q1, через электромагнит УАТ1, размыкая силовые контакты. Двигатель остановлен. Действие других защит аналогично рассмотренной.
Рассмотрим схему автоматического включения резерва. Контакты из схемы автоматического включения резерва заведены в цепь включения.
Выбор рабочих насосов производится ключами SAC1, SAC2, SAC3, из расчета один резервный, два – рабочих. Для того, чтобы в случае необходимости произошло включение резервного насоса, ключ SAB1 должен находиться в положении «Б» (блокировка). Схемой автоматического включения резерва предусмотрено включение резервного насоса при понижении давления от электроконтактного манометра (ЭКМ).
Сигнал от ЭКМ вызывает срабатывание реле KL1/ и замыкание контактов KL1/ , в зависимости от выбора резервного насоса 5-7, 2-4, 6-8, далее происходит включение насоса по выше приведенной схеме.
Сетевые насосы водогрейных котельных являются ответственными элементами. Следовательно, от нормальной работы двигателей сетевых насосов, простоты управления двигателем, своевременного включения резерва, зависит нормальная работа котельной, обеспечение потребителей теплом и горячей водой.
В заключение выбирается мощность и марка приводного механизма – асинхронного двигателя. Расчет необходимой мощности производится по формуле
кВт.По нормативной документации выбираем ближайшее больше значение мощности двигателя из ряда стандартных значений и марку двигателя 4А250S4У3, мощностью 75 кВт и числом оборотов 1450 об/мин.
12. Безопасность и экологичность пректа
Данная газотурбинная установка является приводом нагнетателя природного газа и устанавливается на компрессорных станциях магистральных газопроводов .
Компрессорная станция магистрального газопровода является комплексом сооружений, обеспечивающих транспортировку, очистку и охлаждение газа.
Проектирование и монтаж компрессорных станций должны обеспечивать безопасность работы на агрегатах и соблюдение санитарно-технических норм. Соблюдение правил техники безопасности на компрессорных станциях является актуальным вопросом, поскольку любая небрежность может привести к аварии, неизбежно влекущий за собой большой материальный ущерб, а также трагические случаи – человеческие жертвы.
Обеспечение безопасности работающих.
Характеристика условий труда.
При проектировании установки решаются вопросы безопасности жизнедеятельности, учитывающие все вредные и опасные производственные факторы, которые возникают при ее работе и могут оказать влияние на обслуживающий персонал.
Разработанная ГТУ имеет начальную температуру газа перед ТВД 1090К. При такой температуре рабочего тела происходит значительный нагрев корпусных деталей и трубопровода, большое количество тепла выделяется в окружающую среду. Поэтому предусмотрена защита от тепловыделений.
Неблагоприятными для работы персонала является шум и вибрация возникающие при работе агрегата. Возникновение шума вызывает понижение работоспособности, ослабление слуха. Шум в машзале бывает аэродинамического и механического характера.
Механические шумы создаются за счет соударения различных деталей турбины (например, шум в подшипниках). Аэродинамический шум создается высокоскоростными потоками рабочего тела.
Для нормальной работы людей шум в машзале не должен превышать 80 дБА
Возникновение вибрации турбоустановки оказывает вредное воздействие на работу центральной нервной системы обслуживающего персонала.
Показатели вибрационной нагрузки по ГОСТ 12.1.012-90 [22] при характерной частоте колебаний оборудования 8-16 Гц:
- виброускорение 0.056-0.112×10-2 м/с2 ( 95-101 дБ );
- виброскорость 0.12×10-2 м/с (87 дБ );
Машзал по степени опасности поражения персонала электрическим током относится по ГОСТ 12.1.013-78 [20] к помещениям особо опасным. Эти помещения характеризуются наличием следующих условий:
А) токопроводящих полов;
Б) высокой температуры;
В) возможностью одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическими аппаратам, механизмам с одной стороны и металлическим корпусам оборудования с другой стороны.
При работе турбоустановки используются пожароопасные вещества: масло в системе смазки и регулирования, газ в камере сгорания. При использовании этих веществ в зоне рабочих температур возникает пожарная опасность.
Топливом для ГТУ служит природный газ содержащий 95% метана (СН4). При утечке газа через неплотные соединения оборудования и трубопроводов возможно образование взрывоопасных смесей газа и воздуха. При проникновении газа в производственные помещения, где находится обслуживающий персонал, он может вызвать отравление, т.к. он одорируется метимеркаптаном, относящимся к веществам 2 класса опасности (ПДК 0.8 мг/м3).
Тепловая изоляция.
Важную роль в снижении тепловыделений играет теплоизоляция. По техническим толщинам теплоизоляция для ГТУ должна быть 60:100 мм. Для снижения перепада температур на корпусе ГТУ и других деталях, подверженных нагреву, используется система охлаждения корпусных деталей воздухом, отбираемым за десятой ступенью компрессора.
Микроклимат.
Параметры микроклимата в машзале необходимо поддерживать по ГОСТ 12.1 005-88 [17], соответствующие 2а категории работ (средней тяжести).
Температура воздуха 18¸25 °С, скорость движения воздуха не более 0,2 м/с, влажность 40¸60 %. Для поддержания этих параметров предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция, калорифер, кондиционер.
Освещение.
Проект предусматривает, согласно СНиП 23-05-95 [14] применение двух видов освещения – искусственного и естественного. В здании, где устанавливаются турбины, предусматривается естественное освещение, обеспечивающее достаточную освещенность через оконные проемы дневным светом.
Оконные проемы предусмотрены с увеличенной площадью остекления – 25%, чтобы предотвратить разрушение здания на случай взрыва.
Для работы в ночное время предусматривается установка газоразрядных ламп. Освещенность помещений 100-200 лк. Аварийное освещение – 5 лк.
Электробезопасность.
Источниками энергии на КС являются:
- высоковольтные подстанции энергетических систем, расположенных в районе КС;
- малые электростанции собственных нужд, приводом электрогенератора на которых является один из ГПА или специальная энергетическая ГТУ;
- аварийные аккумуляторы, используемые в случае аварии.
На некоторых станциях имеются также аварийные дизельные генераторы.
В соответствии с Правилами устройства электроустановок [20] электрооборудование присоединено к общему контуру заземления. Соединительные муфты закрыты кожухами. В металлических емкостях на проводящих ток полах и металлических поверхностях разрешено применять для освещения переносные безопасные лампы только заводского изготовления с защитной сеткой, напряжением не более 12В.
В машзале предусмотрены специальная проводка и розетки с плоскими контактами, такие розетки расположены на расстоянии не менее 2,5м от турбины.
Сопротивление заземления R3=4 Ом. По ПУЭ – 84 [20] помещение машзала относится к помещениям с особой опасностью, т.к. характеризуется наличием высокой температуры, токопроводящих полов, возможностью одновременного прикосновения к соединенным с землей конструкциям и металлическим корпусам оборудования.
Пожаробезопасность
В соответствии с противопожарными нормами НПБ 105-95 [18] помещение КС можно разделить на следующие категории взрывопожароопасности:
Категория А – галерея нагнетателей – взрывопожароопасное помещение, так как в результате неисправности может образоваться взрывоопасная смесь горючих газов с воздухом в большом объеме.
Категория Г – машинный зал-производство, где имеются горючие газы, используемые в виде топлива.
Категория Д – помещение ГЩУ, административные корпуса – негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.