Диплом. В настоящее время нефть является наиболее распространенным источником удовлетворения потребности двигателей внутреннего сгорания в моторном топливе
Скачать 2.22 Mb.
|
Вариант с предохранительной муфтой 10 10 Газообразные компоненты реализуемого СУГ сепарируются и возвращаются через сопло в верхней части сепаратора по линии обращения паровой фазы обратно в резервуар хранения СУГ. Подвод трубопроводов паровой и жидкой фазы производится к ТРК снизу. Составной частью трубки отхода газообразных компонентов СУГ (обратного трубопровода) сепаратора является метрологическое ответвление с шаровым краном 7 диаметром 1/2 дюйма, предназначенное для присоединения шланга эталонного измерителя при метрологическом освидетельствовании ТРК. Дифференциальный клапан также присоединен к обратному трубопроводу. ТРК оснащена одноступенчатым электромагнитным вентилем, обеспечивающим открывание – закрывание трубопровода выдачи СУГ при нажатии управляющей кнопки ТРК в начале и конце выдачи. Управление колонкой осуществляется от компьютерно - кассовой системы с фискальным регистратором или контрольно-кассовой машины. Могут быть применены другие системы управления, сопрягаемые с программируемым контроллером колонки. 1.3.3.3 Поршневой проточный расходомер Расходомер состоит из собственно измерителя, привода датчика и датчика импульсов. Ремонт расходомера может проводить только уполномоченный работник, так как расходомер снабжен официальными пломбами. В случае их повреждения необходимо провести повторное испытание расходомера и новое пломбирование. Стабильность установки точности у налаженного расходомера обеспечивается в пределах 1 миллиона дм3 для измеряемой жидкости без механических примесей. После реализации 1 миллиона дм3 СУГ рекомендуется провести проверку точности расходомера. Расходомер периодически контролируется специалистом, имеющим полномочия от метрологической службы. Датчик импульсов не ремонтируется, а только заменяется. После замены необходимо проводить пломбирование. 1.3.3.4 Дифференциальный клапан Обеспечивает содержание СУГ в измерителе в жидком состоянии, кроме того, глушит резкие удары давления. Дефекты дифференциального клапана устраняет специалист. После вытеснения СУГ из гидравлической системы ТРК азотом с целью опорожнения раздаточной колонки, необходимо освободить вентиляционный винт дифференциального клапана и выпустить азот. После выпуска азота вентиляционный винт должен быть подвинчен. Этот способ предотвращает поворот двухканального датчика импульсов в обратном направлении, что может привести к его повреждению. Во избежание необоснованного вмешательства, крышка дифференциального клапана защищена пломбой изготовителя. 1.3.3.5 Сепаратор Сепаратор предотвращает попадание газообразных компонентов в измеритель. Фильтр улавливает примеси из реализуемого сжиженного газа. При понижении расхода СУГ фильтр надо проверить, почистить, в случае необходимости заменить. Крышку фильтра сепаратора можно открывать только после вытеснения СУГ азотом. Аварийный вентиль газовой фазы в верхней части сепаратора, настроенный на давление 1,8 МПа, препятствует превышению максимального эксплуатационного давления перепусканием жидкой фазы обратно в резервуар. Обратный клапан в нижней части сепаратора после окончания выдачи, обеспечивает повышение давления в измерителе, и тем самым поддерживает СУГ в нем в жидком состоянии. Предохранительный клапан, интегрированный в поршень обратного клапана, защищает измеритель от недопустимого избыточного давления СУГ, связанного с его перегревом в гидравлической системе ТРК. При критическом избыточном давлении предохранительный клапан подключит соединяющую трубку между сепаратором и измерителем с внутренним пространством сепаратора, чем обеспечивает выравнивание давления в гидравлической системе ТРК. 1.3.3.6 Предохранительная муфта Предохранительная муфта, разламываясь, предотвращает повреждение раздаточного шланга и ТРК при отъезде транспортного средства без отсоединения раздаточного пистолета из горловины бака. Муфта оснащена клапанами, которые предотвращают просачивание СУГ при разломе муфты. Замену разломанной предохранительной муфты проводит обученный специалист. 1.3.3.7 Раздаточный шланг и пистолет Раздаточный шланг 19 мм, длиной 4м оснащен на одном конце резьбой для навинчивания раздаточного пистолета, на другом конце резьбой для соединения с карьерной муфтой и далее с разрывной муфтой. Раздаточный шланг не ремонтируется, а заменяется. Раздаточный пистолет – концевой элемент раздаточной колонки, которым осуществляется заправка транспортных средств сжиженным газом. Присоединительный наконечник раздаточного пистолета оснащен резиновой манжетой, которая обеспечивает плотное соединение раздаточного пистолета с горловиной бака автомобиля. В месте, где пистолет контактирует с рукой обслуживающего персонала, имеется защитная оболочка из антистатической пластмассы для случая внезапного охлаждения металлических частей. Раздаточный пистолет сконструирован так, чтобы исключить возможность неточного соединения, а подсоединение не требовало большой физической нагрузки. 1.4 Насосный агрегат НСВГ Агрегат насосный НСВГ (насос ступенчатый вихревой горизонтальный) предназначен для перекачивания сжиженных углеводородных газов типа пропан-бутан и их смесей из стационарных и передвижных сосудов в надземные (подземные) резервуары и автомобильные (бытовые) баллоны. Таблица 5 - Технические характеристики насосного агрегата НСВГ
Возможно также перекачивание жидкостей, неагрессивных по отношению к материалам деталей насоса, плотностью до 1050 кг/м3. Технические характеристики насоса приведены в таблице 5. 1.4.1 Устройство и принцип работы насосного агрегата [8] Устройство насоса показано на рисунке 6. Каждая ступень насоса состоит из всасывающего диска 1, нагнетательного диска 2 и рабочего колеса 3, которое крепится на валу шпонки 12. Всасывающий и нагнетательный диски образуют камеру, в которой вращается рабочее колесо, закрепленное на валу. Всасывающий диск имеет входное отверстие, нагнетательный – выходное отверстие и направляющий канал. На торцевых плоскостях ступицы рабочего колеса имеются шесть отверстий. Четыре отверстия 55 мм предназначены для уравновешивания давления сжиженного газа в камере. Два резьбовых отверстия служат для снятия рабочего колеса с вала при его разборке. Вал 10 с пятью рабочими колесами 3 вращается на радиальных однорядных подшипниках качения 6, которые устанавливаются в корпусах подшипника 8 и 14. Корпуса подшипников крепятся болтами к корпусам насоса 9 и 13. Герметичность соединения камер и получение необходимых зазоров между стенками камер и торцами рабочих колес достигается прокладками 11. Торцевые уплотнения в насосе – пара трения: графит по стали. Для предупреждения утечки газа по валу в уплотнении установлены резиновые кольца 4. При пуске в работу агрегата необходимо заполнить корпус сжиженным газом. 1-диск всасывающий, 2-диск нагнетательный, 3-колесо рабочее, 4-кольцо,5,7,16-манжета, 6-подшипник, 8,14-корпус подшипников, 9-корпус нагнетательный, 10-вал, 11-прокладка, 12-шпонка,13-корпус всасывающий, 15-заглушка, 17-пробка, 18-опора,19-шпилька Рисунок 5 – Насос НСВГ Для предупреждения выхода смазки и попадания газа в корпусе подшипников установлены манжеты 5,7,16. В корпусах 8 и 14 подшипников имеются сигнальные отверстия для контроля герметичности торцовых уплотнений. Сигнальные отверстия должны быть постоянно чистыми. Слив газа, воды после гидравлических испытаний и воздуха при запуске установки производится через пробки 17 в корпусах 9 и 13. При работе агрегата газ поступает во всасывающий корпус насоса и далее через выходное окно всасывающего диска, в камеру первой ступени. При вращении рабочего колеса газ, находящийся в лопастях рабочего колеса и в направляющем канале нагнетательного диска совершает: -движение совместно с рабочим колесом вокруг вала; -круговое движение из лопастей колеса в направляющий канал и из направляющего канала в лопасти рабочего колеса следующей ступени. Направляющий канал нагнетательного диска имеет переменное сечение и не замкнут, поэтому движущейся по нему газ сжимается и вытесняется в нагнетательное отверстие, и далее в нагнетательный трубопровод. Для применения в различных автоцистернах и стационарных установках агрегат насосный изготавливается в следующих исполнениях: Вертикальное расположение всасывающего и нагнетательного корпусов. Горизонтальное расположение всасывающего корпуса (влево со стороны электродвигателя). Горизонтальное расположение всасывающего корпуса (вправо со стороны электродвигателя). 1-корпус,2-пробка,3-прокладка,4-крышка,5-винт регулировочный, 6-опора,7-пружина,8-пружина,9-болт,10-кольцо,11-клапан Рисунок 6 – Байпасный клапан 1.4.2 Фильтр газовый сетчатый Фильтр газовый сетчатый ФГС прямоточный (рисунок 7) или угловой предназначен для очистки неагрессивных углеводородных газов и воздуха от механических примесей, эродирующих уплотнительные поверхности клапанов регуляторов давления, предохранительных запорных клапанов, запорной и другой арматуры. 1-фланец, 2-патрубок, 3-корпус, 4-кассета, 5-фильтрующий элемент, 6-штуцер Рисунок 7 – Фильтр газовый сетчатый ФГС 50 Фильтр состоит из следующих основных частей корпуса 3, кассеты 4, фильтрующего элемента 5, фланцев 1, штуцеров 6, патрубка 2. Внутри корпуса 3 установлена кассета с фильтрующим элементом (металлическая сетка). К штуцеру 6 подсоединяется переносной дифманометр для замера потерь давления на фильтре. Через патрубок 2 удаляется конденсат. При проходе через кассету механические примеси осаждаются на фильтрующем элементе. Степень загрязнения фильтра определяется по перепаду давления на кассете. В процессе эксплуатации потери давления газа не должны превышать 5 кПа (500 мм вод. ст.). При эксплуатации фильтра проверяется герметичность мест соединений и уплотнений составных частей фильтра, находящихся под давлением, не реже одного раза в месяц. Таблица 6 – Технические характеристики ФГС
1.4.3 Клапан предохранительный Клапан предохранительный предназначен для автоматического выпуска паров СУГ в целях защиты сосуда от деформации при повышении давления сверх разрешенного (не более 15% выше рабочего). Клапан устанавливается в верхней части резервуара в зоне паровой фазы СУГ. Подготовка клапана к работе производится на специальном стенде до установки на резервуар. Устройство клапана показано на рисунке 9. При повышении давления в сосуде выше рабочего, золотник 4 вместе со штоком 2 поднимается, преодолевая сопротивление пружины 1, и клапан открывается. Внутренняя полость сосуда соединяется через клапан с атмосферой. Происходит сброс части паров СУГ до тех пор, пока в сосуде не установится нормальное давление. При снижении давления рабочей среды, золотник под действием пружины прижимается к уплотнительной поверхности корпуса, закрывая проходное сечение клапана, и сброс паров СУГ прекращается. При необходимости клапан может быть отрегулирован на требуемое рабочее давление. Для этого необходимо снять клапан с сосуда, установить на стенд и снять крышку 5, затем вращением гайки 7 поджать пружину до отказа и создать на стенде до клапана заданное рабочее давление, вывинчивая гайку 7 ослабить пружину до тех пор, пока клапан не начнет пропускать газ. В заключении законтрить гайку 8 на штоке 2. Техническое обслуживание клапана проводится не реже двух раз в год. В ходе ТО выполняется очистка клапана, его регулировка по давлению и проверка на срабатывание. 1-пружина,2-шток,3-корпус,4-золотник,5-крышка,т6-опора,7-гайка сферическая, 8-контргайка Рисунок 8 – Клапан предохранительный 1.5 КиП и А 1.5.1 Выбор и обоснование объектов автоматизации В технологической части дипломного проекта наибольшее внимание уделено вопросам эксплуатации резервуаров хранения СУГ, безаварийная работа которых невозможна без соответствующих средств автоматизации. Одной из главных задач автоматизации АГЗС является измерение уровня СУГ в резервуаре и контроль предельных значений его заполнения для предотвращения перелива топлива. Поэтому в разделе подробно будет рассмотрена работа датчика предельных уровней ПМП-018 системы предотвращения переполнения резервуара и измерения уровня МС-К-16-1И-ГС. В связи с требованиями безопасности, на АГЗС выполняется контроль уровня загазованности воздуха, с целью выявления возможных мест утечек СУГ в случае разгерметизации оборудования. Для этого используется переносной сигнализатор горючих газов СГГ-20Н, работа которого рассмотрена далее. 1.5.2 Описание функциональной системы автоматизации АГЗС Система управления предназначена для решения комплекса задач по автоматизации контроля и управления технологической системой: контролем состояния оборудования, дистанционным управлением исполнительными механизмами, обеспечением аварийной защиты. На АГЗС используются преимущественно электрические схемы контроля и управления. Приборы и датчики, устанавливаемые на резервуарах и трубопроводах, соединяются с операторной кабельными линиями связи. В помещении операторной располагается вторичная сигнализирующая и измерительная аппаратура и пульт дистанционного управления. Система управления представляет собой аппаратный механизм: -первичные датчики, сигнализирующие состояние технологического процесса; -аппаратуру контроля и управления, считывающую параметры от датчиков и обеспечивающую включение/выключение исполнительных устройств. Система управления осуществляет контроль следующих параметров: -контроль работы насосных агрегатов; -контроль заполнения резервуаров. Система управления осуществляет следующие функции сигнализации и аварийной защиты: -аварийная звуковая и световая сигнализация при выявлении отклонений в контролируемых параметрах; -аварийное автоматическое перекрытие электромагнитных клапанов (ЭМК) и отключение насосов при включении аварийной сигнализации; -автоматическое закрытие и блокировка ЭМК и отключение насосов при достижении 85% заполнения резервуара; -автоматическое выключение питания насосов при срабатывании пожарной сигнализации в помещениях АГЗС; -автоматическое выключение питания насосов при повышении давления выше 1,6 МПа в линиях нагнетания насосов. Система предотвращения переполнения резервуара предназначена для подачи сигнала при достижении соответствующего уровня СУГ – 80%, 83% заполнения резервуаров и автоматического прекращения наполнения резервуара при достижении уровня СУГ, соответствующего 85%-ному его заполнению. Система состоит из датчиков уровня ПМП-018-СУГ (поз.3,8,11) производства ТОО НПП «Сенсор», устанавливаемого на резервуарах, вторичного прибора, устанавливаемого в операторной, и кабеля связи. Надежность работы ПМП обеспечивается дублированием его элементов, заложенных в конструкцию прибора. В качестве вторичного прибора установлена система предотвращения |