ОТЧЕТ ПО УЧЕБНОЙ ПРАКТИКЕ
Оглавление
Краткая характеристика 2
Общее описание приборов 4
Измерение давления 4
Классификация приборов давления 5
Особенности эксплуатации 6
Индивидуальное задание 7
Преобразователь давления Сапфир – 22-Еx-М-ДД. 7
1. Назначение 7
2. Устройство и принцип работы преобразователя 8
3. Настройка прибора 9
4. Техника безопасности при настройки 11
Список литературы 12
Краткая характеристика
Тобольская ТЭЦ – это сложное энергетическое производство. Здесь впервые в стране освоены экспериментальные малогабаритные газоплотные энергетические котлы и выпарные установки. Ведутся научно-исследовательские работы, необходимые для дальнейшего совершенствования энергетики страны.
В структуре ТЭЦ такие цеха, как котлотурбинный (КТЦ), химический, электрический, тепловой автоматики и измерений (ТАИ), выпарных установок (ЦВУ), тепловых сетей и подземных коммуникаций (ТСПК), автотранспортный, централизованного ремонта.
Тобольская ТЭЦ предназначена для выработки тепловой и электрической энергии. Опущенная электроэнергия напряжением 110 кВ передается по линиям электропередач в единую энергосистему. Вырабатываемая тепловая энергия передается по проводам в виде пара с давлением 140 кгс/см2 , температурой 550 0С и давлением 15 кгс/см2, температурой 2700С на технологические нужды Тобольского НХК, а так же по трубопроводам сетевой воды в виде горячей воды на отопление промзоны и жилого массива г. Тобольск. Для надежного энергообеспечения потребителей на ТЭЦ установлены восемь энергетических котлов типа ТГМЕ-428 ТКЗ, производительностью по 500т/ч; водогрейные котлы КВГМ-100, производительностью по 100 Гкал/ч каждый, турбоагрегат типа ПТ-135/165/130/15 УТМЗ ст. N1, турбоагрегат типа Т-175/210-130 УТМЗ ст. N2, турбоагрегат типа ПТ-140/165/-130/15 УТМЗ ст.N4.
Тобольская ТЭЦ работает на природном газе, являющемся основным топливом. Снабжение природным газом осуществляется из магистрали газопровода Уренгой-Челябинск через газо-регулирующую станцию (ГРС).
Аварийное топливо – жидкое. Емкость резервуаров для хранения жидкого топлива составляет 70000 т. Аварийный запас жидкого топлива по расчетам ВНИ-ПИ «Энергопром» составляет 42 000т.
Источником технического водоснабжения является промышленный водопровод осветленной воды ОАО «Сибур-Тюмень».
Система технического водоснабжения – оборотная с тремя градирнями, производительностью по 21200 м3 каждая.
Источником хозяйственного- питьевого водоснабжения Тобольская ТЭЦ, является система хозяйственного- питьевого водопровода ОАО «Сибур-Тюмень».
Вода из хозяйственного - питьевого водопровода используется для хозбытовых нужд ТЭЦ и приготовления подпиточной воды теплосети с открытым горячим водозабором.
Осветленная вода используется для подпитки цирксистемы и приготовления подпиточной воды для восполнения внутристанционных потерь пара и конденсата и невозврата от потребителей.
Суммарная установленная мощность состовляет:
Электрическая 452МВт;
Тепловая 2414 Гкал/час.
Общее описание приборов
Измерение давления
Измерение давления необходимо для управления технологическими процессами и обеспечения безопасности производства. Кроме того, параметр используется при косвенных измерениях других технологических параметров: уровня, расхода, температуры, плотности и т.д. В системе СИ за единицу измерения давления принят паскаль (Па).
Обычно измеряют избыточное давление ризб. При этом за нуль (начало отсчета) принимают атмосферное давление ратм. Сумма атмосферного и избыточного давлений представляют собой абсолютное давление рабс.
рабс= рат+ ратм
Если абсолютное давление меньше атмосферного, то их разность называется разрежением или вакуумом:
рвак= рат- ратм
В большинстве случаев первичные преобразователи давления имеют неэлектрический выходной сигнал в виде силы или перемещения и объединены в один блок с измерительным прибором. Если результаты измерений необходимо передавать на расстояние, то применяют промежуточное преобразование этого неэлектрического сигнала в унифицированный электрический или пневматический. При этом первичный и промежуточный преобразователи объединяют в один измерительный преобразователь.
В зависимости от вида и величины измеряемого давления приборы для измерения условно делят на:
манометры – для измерений избыточного давления в широком диапазоне;
напорометры – для измерения избыточного давления до 0,4*105 Па;
вакуумметры – для измерения глубокого разрежения;
тягометры – для измерения разрежения до 0,4*105 Па;
тягонапорометры – для измерения избыточного давления до 0,4*105 Па и разрежения до 0,4*105 Па;
дифференциальные манометры (дифманометры) – для измерения разности (перепада) давлений.
В большинстве приборов измеряемое давление преобразуется в деформацию упругих элементов, поэтому они называются деформационными.
Классификация приборов давления
I. Деформационные приборы широко применяют для измерения давления при введении технологических процессов благодаря простоте устройства, удобству и безопасности в работе. Все деформационные приборы имеют в схеме какой-либо упругий элемент, который деформируется под действием измеряемого давления: трубчатую пружину, мембрану или сильфон.
Наибольшее применение получили приборы с трубчатой пружиной.
Их выпускают в виде показывающих манометров и вакуумметров с максимальным пределом измерений до 10000*105Па. В таких приборах с изменением измеряемого давления р трубчатая пружина 1 изменяет свою кривизну. Ее свободный конец через тягу 2 поворачивает зубчатый сектор 3 и находящуюся с ним в зацеплении шестерню 4. Вместе с шестерней поворачиваются закрепленная на ней стрелка 5, перемещающаяся вдоль шкалы 6. Для дистанционной передачи показаний выпускают манометры с промежуточным преобразователями с токовым и пневматическим выходом (МП-Э, МП-П), а также с дифференциально-трансформаторными преобразователями (МЭД).
II. Из мембранных приборов широко используют бесшкальные дифманометры ДМ, снабженные дифференциально-трансформаторным преобразователем перемещения в унифицированный сигнал напряжения переменного тока.
Упругим чувствительным элементом такого дифманометра является мембранный блок, состоящий из двух сообщающихся мембранных коробок 1 и 2, заполненных жидкостью. Перепад давлений в камерах дифманометра вызывает деформацию мембранных коробки больше и жидкость вытесняется из нее в верхнюю мембранную коробку, вызывая тем самым ее расширение. Перемещение верней мембраны передается жестко связанному с ней плунжеру дифференциально-трансформаторного преобразователя 3.
Дифманометр снабжен вентилями «+», «-« и «0». Через вентиль «+» к дифманометру подводится большее давление, а через вентиль «-« - меньшее. При работе дифманометра оба эти вентеля открыты, а вентиль «0» закрыт. Если вентили «+» и «-« закрыть, а уравнительный вентиль «0» открыть, то давления в камерах дифманометра станут одинаковыми. Дифманометры ДМ изготовляют для измерения перепада давлений до 6,3*105 Па при статистическом давлении до 630*105Па.
Особенности эксплуатации
При эксплуатации приборов, измеряющих давление, часто требуется защита их от агрессивного и теплового воздействия среды.
Если среда химически активна по отношению к материалу прибора, то его защиту производят с помощью разделительных сосудов или мемранных разделителей.
Разделительный сосуд заполняется жидкостью, инертной по отношению к материалу прибора, соединительных трубок и самого сосуда. Кроме того, разделительная жидкость не должна химически взаимодействовать с измеряемой средой или смешиваться с ней. В качестве разделительных жидкостей применяют водные растворы глицерина, этиленгликоль, технические масла.
Индивидуальное задание
Преобразователь давления Сапфир – 22-Еx-М-ДД.
1. Назначение
Преобразователи САПФИР – 22-Еx-М-ДД предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обеспечивают непрерывное преобразование значения измеряемого параметра давления избыточного, абсолютного, разрежения разности давлений нейтральных и агрессивных средств в унифицированный токовый выходной сигнал дистанционной передачи.
Преобразователи разности давлений могут использоваться для преобразования значений уровня жидкости, расхода жидкости или газа, в унифицированный токовый сигнал.
Преобразователи выполняются с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» с уровнем взрывозащиты «особовзрывобезопасный».
Преобразователи разности давлений Сапфир – 22-Еx-М-ДД при работе с блоком БПС – 24 или с блоком БПС – 90 используются для получения линейной зависимости между выходным токовым сигналом указанного блока и измеряемым расходом.
Блоки БПС – 24 или БПС – 90 обеспечивают питание преобразователей Сапфир – 22-Еx-М-ДД от искробезопасных выходов и формируют три стандартных выходных сигнала постоянного тока 0-5 или 0-20 или 4-20 мА (в зависимости от заказа).
Преобразователи относятся к изделиям ГСП.
Преобразователь измерительный взрывозащищённый разности давлений Сапфир – 22-Еx-М-ДД, модель 2420, с мембранами из сплава 36НХТЮ, с фланцами из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, имеющий вид климатического исполнения УХЛЗ.1* для работы при температуре от 1 до 80 оС, с пределом допускаемой основной погрешности Y=±0,5%, с верхним пределом измерений 6 кРа, с предельно допускаемым рабочим избыточным давлением 10 МРа, с выходным сигналом 4-20 мА, имеющим возрастающую характеристику, с комплектом монтажных частей, включающих скобу и кронштейн, с монтажными фланцами с резьбой К 1/4" с вентильным блоком.
2. Устройство и принцип работы преобразователя
Преобразователь состоит из измерительного блока и электрического устройства. Преобразователи различных параметров имеют унифицированное электронное устройство.
Измеряемый параметр подаётся в камеру измерительного блока и линейно преобразуется в деформацию чувствительного элемента и измерение электрического сопротивления тензорезисторов тензопреобразователя, размещённого в измерительном блоке.
Электронное устройство преобразователя преобразует это изменение сопротивления в токовый выходной сигнал.
Чувствительным элементом тензопреобразователя является пластина из монокристаллического сапфира с кремниевыми плёночными тензорезисторами (структура КНС), прочно соединенная с металлической мембраной тензопреобразователя.
Схема принципиальная преобразователей Сапфир – 22-Еx-М-ДД модели 2420.
Тензопреобразователь 4 мембранно-рычажного типа размещён внутри основания 9 в замкнутой полости 11, заполненной кремнийорганической жидкостью, и отделён от измеряемой среды металлическими гофрированными мембранами 8. Мембраны 8 приварены по наружному контуру к основанию 9 и соединены между собой центральным штоком 6, который связан с концом рычага тензопреобразователя 4 с помощью тяги 5, фланцы 10 уплотнены прокладками 3.
Воздействие измеряемой разности давления (большее давление подаётся в камеру 7, меньшее – в камеру 12) вызывает прогиб мембраны 8, изгиб мембраны тензопреобразователя 4 и изменение сопротивления тензорезисторов.
Электрический сигнал от тензопреобразователя передаётся из измерительного блока в электронное устройство 1 по проводам через гермоввод 2. Измерительный блок выдерживает без разрушения воздействия односторонней перегрузки рабочим избыточным давлением. Это обеспечивается тем, что при такой перегрузке одна из мембран 8 ложится на профилированную поверхность основания 9. Электронный преобразователь смонтирован на трёх платах 5, 7, 9, размещённых внутри специального корпуса 6. Плата 9 закрыта кожухом 10, который крепится двумя винтами 16. Корпус 6 закрыт крышками 4, 8 уплотнёнными резиновыми кольцами.
Преобразователь имеет сальниковый кабельный ввод 13, клемную колодку 1 для присоединения жил кабеля, винт 2 для присоединения экрана, в случае исполнения экранированного кабеля, и болт 14 для заземления корпуса. Клеммная колодка закрыта крышкой 15 и опломбирована.
Корректоры 11 и 12 служат соответственно для плавной настройки диапазона и «нуля» выходного сигнала.
Перемычки ХВ5 и ХВ6 служат для ступенчатого смещения «нуля» перемычки ХВ7 – для ступенчатой настройки диапазона выходного сигнала.
3. Настройка прибора
Преобразователь настраивают в случае перенастройки на другой диапазон измерений, установки «нуля» со смещением на 2 % и более от диапазона измерений, в случае ремонта.
Настройку преобразователя производить следующим образом:
-
установить преобразователь в рабочее положение;
-
освободить доступ к корректору «нуля» и корректору диапазона, отвернув крышку и сняв колпачок с корректора диапазона;
-
собрать схему включения преобразователя;
-
снять крышку 8, кожух 10 и, при необходимости перенастройки преобразователя в соответствии с выбранными значениями диапазона измерений и смещения «нуля», установить перемычки выключателей;
-
включить питание, выдержать преобразователь во включенном состоянии 30 минут (время прогрева электроники);
6) установить значение выходного сигнала, соответствующую верхнему предельному значению измеряемого давления или разности давлений. Для этого подать в преобразователь давление, равное нижнему предельному значению, и установить с помощью корректора «нуля» 12 соответствующее ему значение выходного сигнала.
Корректировку «нуля» и диапазона производить отвёрткой, имеющей длину стержня не менее 35 мм и ширину лезвия 1,5-2 мм.
-
настроить диапазон изменения выходного сигнала, для чего увеличить измеряемое давление до верхнего предельного значения. Если корректор диапазона не обеспечивает достижение заданного диапазона изменения выходного сигнала, необходимо поменять положение перемычки переключателя.
-
уменьшить измеряемое давление до нижнего предельного значения и с помощью корректора «нуля» вновь установить значение выходного сигнала, соответствующее этому давлению;
-
выполнить операции по пп «6», «7», «8» несколько раз, пока предельное значение выходного сигнала не будет установлено с требуемой точностью.
При нижнем и верхнем предельных значениях измеряемо параметра значения выходного сигнала должны быть равными соответствующим предельным значениям 4-20 мА.
-
поставить на место крышку и кожух;
-
проверить основную погрешность преобразователя.
После перенастройки преобразователя на другой диапазон измерений с пределами, предусмотренными для данной модели, основная погрешность и вариация выходного сигнала должны соответствовать хотя бы одному значению,
предусмотренному для соответствующих пределов измерений.
Для преобразователя с Y= ±1,0 % основная погрешность после перенастройки преобразователя на другой диапазон измерений не должна превышать ± 1,0 %.
4. Техника безопасности при настройки
1. По способу защиты человека от поражения электрическим током преобразователи относятся к классу 01 по ГОСТ 12.2.007.0-75.
Корпус преобразователя должен быть заземлён.
2. Эксплуатация преобразователя должна производиться согласно требованиям.
3. Не допускается эксплуатация преобразователя Сапфир–22–Еx–М–ДД в системах, давление в которых может превышать соответствующие наибольшие предельные значения.
4. Не допускается применение преобразователей для измерения параметров сред, агрессивных по отношению к материалам, контактирующим с измеряемой средой.
5. Присоединение и отсоединение преобразователя от магистрали, подводящей измеряемую среду, должно производиться после закрытия вентиля на лини перед преобразователем. Отсоединение преобразователя должно производиться после сброса давления в преобразователе до атмосферного.
Список литературы
1. Согласованно: начальник отдела эксплуатации ТЭС Департамента электрических станций РАО «ЕЭС России» В. Г. Липанин. Утверждено: Начальник Департамента эксплуатации энергосистем и электростанций РАО «ЕЭС России» А.А. Вагнер. Энергетические характеристики оборудования Тобольской ТЭЦ. – Тобольск 2001г.
2. Жарковский Б.И., Шапкин В.В. Справочник молодого слесаря по КИПиА. – М.: Высш. шк., 1991 г.
3. Мухин В.С., Саков И.А. Приборы контроля и средства автоматики тепловых процессов: Учеб. пособие для, СПТУ. – М.: Высш. шк., 1988 г.
4.Камразе А.Н., Фишерман М.Я. Контрольно – измерительные приборы и автоматика: Учеб. пособие для СПТУ. – М.: Высш. школа, 1980 г.
5. Каминский М.Л. Монтаж приборов и систем автоматизации: Учеб. пособие для СПТУ. – М.: Высш. школа, 1989 г.
6. Вайнберг И.Б. Справочник молодого прибориста: справочник. – М.: Высш. школа, 1981 г.
7. Борозняк И.Р., Юров П.И. Ремонт и проверка первичных КИП. – М.: Химия, 1988 г.
8. Жарковский Б.И. Приборы автоматического контроля и регулирования: учеб. для ПТУ – М.: Высш. шк., 1989 г.