Пневмоснабжения шахты

В результате анализа современных средств автоматизации турбокомпрессорных установок и результатов выполненных исследований предлагается структурная схема системы комплексной автоматизации турбокомпрессорной установки пневмоснаюжения  шахты, которая приведена на рисунке 8. 

Базовой аппаратурой системы автоматизации принятая унифицирована комплектная аппаратура типа УКАС-М [2]. Аппаратура обеспечивает:

- автоматический пуск и остановку турбокомпрессорной установки;

- автоматические блокирования и защита установки от аварийных режимов работы;

- управление вспомогательным оборудованием;

- контроль теплотехнических параметров;

- технологическую, предупредительную и аварийную сигнализацию;

- автоматический контроль времени работы установки.

Дополнительно к техническим средствам аппаратуры УКАС-м к системе автоматизации включено:

     - микропроцессорное устройство автоматической защиты турбокомпрессора от помпажа с датчиками контроля, блоками передачи данных и исполнительным устройством протипомпажного клапана;

- система автоматического регулирования производительности турбокомпрессорной установки путем изменения частоты оборотов приводного электродвигателя с датчиком давления в конце пневмосети, адаптером передачи данных в системе интерфейса RS485 и с датчиком частоты вращения приводного электродвигателя. При этом приводной электродвигатель турбокомпрессорной установки включается в схему асинхронно-вентильного каскада и дополнительно вводятся два регулятора: ПІ-регулятор давления воздуха в пневматической сети и И-регулятор частоты вращения приводного электродвигателя турбокомпрессорной установки;

- счетчик затраты электрической энергии турбокомпрессорной установкой;

- автоматизировано рабочее место АРМ оператора с промышленным компьютером ПК и сервером баз данных.

Промышленный компьютер осуществляет визуализацию хода технологического процесса, извещения обслуживающего персонала об аварийных и штатных режимах работы установки, архивацию данных, в случае необходимости ручная корректировка уставок защиты и управление. В качестве специального программного обеспечения, которое устанавливается на ПК, использованная система оперативного диспетчерского управления и сбора данных (SCADA- система) - Genie 3.0. Экранная форма отражения информации на дисплее промышленного компьютера для оператора турбокомпрессорной станции представлена на рисунку 9. Разработанный видеоинтерфейс обеспечивает графическое отражение информации о параметрах работы четырех турбокомпрессорных установок. Видеоинтерфейс осуществляет индикацию:

1. Работы турбокомпрессорных установок, с помощью светового индикатора;

2. Аварийного режима работы турбокомпрессорной установки - помпажа, с помощью светового индикатора;

3. Режима работы микропроцессорного устройства автоматической защиты турбокомпрессора от помпажа (ручной - автоматический), с помощью светового индикатора;

4. Положение противопомпажного клапана (открыт - закрыт), с помощью светового индикатора;

5. Значение активной мощности, потребляемой приводным электродвигателем турбокомпрессора, в виде графика P(t);

6. Значение фактического давления воздуха на нагнетании турбокомпрессора и в конце пневмосети, с помощью стрелочного индикатора;

7. Значение фактической затраты воздуха на нагнетании турбокомпрессора, с помощью линейного индикатора;

8. Фактического значения частоты вращения приводного электродвигателя турбокомпрессора, с помощью цифрового индикатора;

9. Значение температуры обмоток приводного электродвигателя, с помощью цифрового индикатора и световую индикацию в случае их перегрева;

10. Значение температуры подшипников электродвигателя и редуктора с помощью цифрового индикатора и световую индикацию в случае их перегрева.

 

 

Рисунок 8 - Структурная схема системы комплексной автоматизации

турбокомпрессорной установки

 

Рисунок 9 - Экранная форма отражения информации на дисплее промышленного компьютера для оператора турбокомпрессорной станции