§ 74. Автоматическое управление поршневыми компрессорными установками.

Устройства автоматического управления облегчают обслужива­ние, уменьшают численность обслуживающего персонала, повыша­ют надежность и экономичность работы компрессорной установки.

Автоматизация может быть частичной и полной. При полной автоматизации устраняется труд дежурных машинистов и обслу­живание сводится к периодическому наблюдению за показаниями контрольных приборов на щитах компрессора и центральном пуль­те управления (ЦПУ).

Контроль работы компрессора предусматривает измерения про­изводительности, давления, температуры газа на линиях всасы­вания и нагнетания каждой ступени компрессора, давления и тем­пературы охлаждающей воды, давления в циркуляционной смазоч­ной системе до, после фильтра и перед вводом в коренные подшип­ники, температуры масла после холодильника и температуры подшипников. Контролируют также утечку газа через сальники. В компрессорных установках средней и высокой производитель­ности приборы, предназначенные для наиболее ответственных из­мерений, передают свои показания вторичным приборам на щите ЦПУ, а некоторые из них снабжены световой и звуковой сигнали­зацией, расположенной также на щите. Автоматические устройства высокопроизводительных • компрессорных устано­вок сигнализируют о снижении уровня масла в маслосборнике и лубрикаторе, пополняют их, удаляют конденсат из влагомаслоотде-лителей. Автоматическая остановка компрессора происходит при отклонении контролируемых параметров от заданных значений.

Количество примененных средств автоматики зависит от слож­ности компрессорной установки, ее мощности и требований, предъ­являемых к надежности ее работы.

В системах регулирования используют автоматические регуляторы производительности. Двухпозиционные регуляторы служат для регулирования отключением линии всасыва­ния, отжимом всасывающих клапанов и для всех других видов пре­рывистого регулирования. Ступенчатым регулированием управляют многопозиционные регуляторы и группы двухпозиционных регулято­ров. Плавное регулирование обычно выполняют автоматические ре­гуляторы непрямого действия. Сжатый газ, давление которого дей­ствует на датчик регулятора, подводится к регулятору из ресивера, где пульсация давления меньше чем в нагнетательном трубопроводе. В зависимости от способа передачи импульса от датчика регулятора к регулирующему органу различают регуляторы пневматические, гидравлические и электрические.

При автоматизации работы поршневых компрессоров в качест­ве регулируемой величины обычно берут давление в нагнетатель­ном трубопроводе (ресивере), а регулирующее воздействие проис­ходит путем изменения производительности компрессора. Изменять производительность можно разными ранее рассмотренными спосо­бами. Простым и доступным из них служит перевод компрессора на холостой ход, при котором в случае превышения заданного зна­чения давления газ сбрасывается из нагнетательной линии во вса­сывающую по байпасному трубопроводу. Для этой цели на байпас-ном трубопроводе устанавливают запорный орган с исполнитель­ным механизмом.

Высокопроизводительные компрессоры оборудованы приводной запорной арматурой на линиях всасывания, нагнетания и байпас-ной линии для разгрузки ступеней при пуске.

Для работы во взрывоопасных помещениях главный электродви­гатель выполняют продуваемым, применяя вентиляторы с отдельны­ми электродвигателями. Подготовку к пуску таких компрессоров проводят, открывая задвижку на линии всасывания, байпасный кла­пан, задвижку на водяном трубопроводе и включая электродвигате­ли масляного насоса, лубрикатор и вентиляторы продувки главного электродвигателя. По истечении заданного времени приводят в дей­ствие главный двигатель, а после дополнительной выдержки откры­вают клапан на нагнетании, закрываютбайпасные клапаны и компрессор принимает нагрузку. Все эти операции могут быть осу­ществлены автоматически по заданной программе.

Помимо приборов автоматического управления и контроля для безаварийной работы оборудования и своевременного предупрежде­ния обслуживающего персонала об аварийной ситуации применяют автоматическую блокировку и сигнализацию.

Устройствами автоматической блокировки на­зывают такие устройства, которые автоматически огражадют агре-гать или установку от неправильных операций, происшедших либо по ошибке машиниста, либо вследствие аварии. Устройства автома­тической блокировки делят на блокировку запретно-разрешающую и аварийную. Запретно-разрешающая блокировка служит для уст­ранения неправильного включения или отключения механизмов (например, блокировка не позволяет включить компрессор при от­сутствии в смазочной системе необходимого минимального давления масла). Аварийная блокировка предназначена для автоматического отключения компрессора при опасных значениях определенных па­раметров (например, система блокировки выключает компрессор, когда температура в коренных подшипниках превышает допусти­мую).

Автоматическая сигнализация может быть разделе­на на три группы: предупредительная, аварийная и контрольная. Предупредительная сигнализация автоматически извещает об опас­ных изменениях режима, которые могут привести к аварии (напри­мер, сигнализация о том, что температура коренных подшипников близка к предельной). Аварийная сигнализация автоматически из­вещает персонал об аварийном отключении оборудования. Конт­рольная сигнализация автоматически извещает о работе или оста­новке отдельных вспомогательных механизмов и о положении за­порных органов на различных коммуникациях (например, при дистанционном управлении клапанами).

Обычно контрольная сигнализация бывает световой, а сигнали­зация предупредительная и аварийная — световой и звуковой, при­чем звуковой сигнал может быть снят вручную.

Все средства автоматического контроля за технологическим про­цессом и регулированием, а также средства блокировки и сигнали­зации в объекте монтируют в местах, удобных для обслуживания и снятия необходимых показаний.

В большинстве случаев приборы технологических измерений и дистанционного управления монтируют на щитах контроля и авто­матики (вторичные приборы измерения производительности, давле­ния масла в смазочной системе, температуры подшипников, давле­ния и количества охлаждающей воды и др.). Здесь же или на отдельных щитах устанавливают необходимые устройства техноло­гической сигнализации и блокировки (арматуру световой сигнали­зации, звонки, кнопки, реле сигнализации и блокировки и пр.).

Современные многотоннажные технологические установки снаб­жаются ЦПУ, которые оборудованы сигнальными лампами, распо­ложенными на мнемонической схеме компрессоров, насосов, аппаратов и трубопроводов в местах, соответствующих точкам производи­мых измерений. Цвет лампы указывает на техническое состояние измеряемого параметра. Сигнальные лампы показывают также по­ложение запорной и регулирующей арматуры.

Таким образом, на современных компрессорных установках под­готовка к пуску заключается в приведении в рабочее состояние всех автоматических блокировок, устройств сигнализации, включении вспомогательного оборудования и выводе его на необходимый ре­жим, в противном случае главный электродвигатель не включится.