Hệ thống điều khiển tự động và bảo vệ

Một phần của tài liệu Nghiên cứu trạm máy nén khí T30-7100 phục vụ cho công tác tự động hóa trên giàn. Một số giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng (Trang 28)

Hệ thống điều khiển tự động và bảo vệ sự cố máy nén dùng để điều khiển động cơ dẫn động, van thổi xả, van giảm tải, bảo vệ máy nén khỏi sự cố, đưa ra tín hiệu để khởi động và tắt máy nén khi cĩ sự cố.

Hệ thống điều chỉnh lưu lượng là một bộ phận của hệ thống tự động của máy nén và dùng để giữ áp suất khơng khí trong bình chứa trong giới hạn cho trước.

-Hệ thống điều chỉnh lưu lượng gồm

-Hèn bộ cảm biến, dùng để kiểm sốt áp suất khơng khí trong bình chứa, truyền tín hiệu điện và hệ thống tự động của máy nèn.

-Thiết bị chuyển đổi để biến tín hiệu điện thành tín hiệu khí (van điện từ). -Van xả tải.

Trên mỗi đường ra của mỗi cấp cĩ lắp các van xả áp suất trong các khoang đường ống và xi lanh của các cấp nén, chúng được điều khiển tự động bằng điện và gọi là các van điện từ.

Trong máy nén khí T30-7100 đã định trước hai cách điều chỉnh lưu lượng phụ thuộc vào lưu lượng khơng khí – dừng động cơ với việc dỡ tải máy nén hoặc xả khí từ đường ra cấp 2 sang đầu hút cấp 1 (khơng dừng máy nén) bằng nút chuyển mạch trên bảng điều khiển.

Khi điều chỉnh bằng cách dừng máy khi áp suất khơng khí trong bình chứa đến 0,82- 0,85 Mpa (G /cm2) thì theo tín hiệu của rơle áp suất thì máy nén phải tự động dừng đồng thời mở van điện từ xả bậc 1 (kí hiệu là Y2), được nối thơng với bộ phận làm mát trung gian và van điện từ Y1 (sau cấp 2) điều khiển van thơng tải mở đưa khí ra ngồi mơi trường bên ngồi. Ngược lại khi áp suất trong bình chứa giảm xuống giá trị đặt thì rơle áp suất tác động, qua hộp điều khiển, đĩng nguồn cung cấp cho động cơ, máy nén làm việc đồng thời hai van điện từ bị cắt nguồn và tự động đĩng lại.

Khi chọn cách điều chỉnh lưu lượng bằng cách xả khí từ cấp 2 xả về đường hút cấp1 thì khi áp suất trong bình chứa tăng đến 0,82 – 0,85 Mpa (8,2 – 8,5 KG /cm2) theo tín hiệu của rơle áp suất chỉ cĩ van điện từ Y2 và van tháo tải Y1 được mở. Van Y1 mở để cung cấp khí vào van xả. Khi đĩ dưới tác động của khí nén ép piston và cùng với van của nĩ sẽ mở thơng để khí xả từ đường đẩy cấp 2 về đường hút cấp 1.

CHƯƠNG 4

QUY TRÌNH VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY NÉN KHÍ T30-7100 4.1 Quy trình vận hành

Nhằm hướng dẫn và kiểm sốt việc thực hiện đúng cơng tác vận hành và xử lý các tình huống sự cố của các máy nén khí Ingersoll-Rand kiểu T30/7100, phù hợp với các yêu cầu của nhà sản xuất, để đảm bảo sự an tồn, độ tin cậy, tăng tuổi thọ và khả năng làm việc hồn hảo của chúng trong hệ thống Cơng nghệ, ở các đơn vị, các cơng trình biển của Xí nghiệp Khai Thác Dầu Khí.

4.1.1 Cơng tác chuẩn bị và vận hành 4.1.1.1 Kiểm tra máy trước khi vận hành 4.1.1.1 Kiểm tra máy trước khi vận hành

- Thơng báo cho các bộ phận liên quan,chịu trách nhiệm về tình trạng kỹ thuật hồn hảo của các máy nén khí Ingersoll-Rand kiểu T30/7100, như : Bộ phận Cơ khí; Bộ phận Tự động hĩa & Đo lường; Bộ phận Điện (thuộc Xí nghiệp Cơ- Điện) về việc chuẩn bị đưa chúng vào làm việc.

- Xem xét bên ngồi máy nén, kiểm tra việc gia cố lần sau cùng.

- Đổ dầu vào cacte qua lỗ thơng đến vạch cao que thăm dầu, khi rĩt phải cĩ sử dụng phễu cĩ lưới lọc.

- Thấm dầu vào lưới lọc và rĩt 200g dầu vào từng phin lọc hút khơng khí. - Làm sạch và lau chùi máy nén khí khỏi bụi và dầu nhớt.

- Dọn dẹp dụng cụ và các vật lạ ra khỏi máy nén.

- Quay bánh đà khơng ít hơn 2 vịng bằng xà beng để kiểm tra tình trạng kỹ thuật của máy.

- Kiểm tra sự đảm bảo của hệ thống điều khiển và điện. - Mở hết các van đường ra, vào bình chứa.

4.1.1.2 Chạy rà cho máy

- Khởi động máy nén bằng cách ấn nút “khởi động”, kiểm tra chiều quay của máy, cho máy làm việc khoảng 5-6 phút và nghe hoạt động của máy cĩ những tiếng va đập bất thường hay khơng.

- Sau thời gian 5-6 phút thì dừng máy bằng nút “Stop”, rồi kiểm tra các chi tiết, các bulơng thanh truyền, chân máy và nhiệt độ ổ bi khơng quá 80-90 0C.

- Tiến hành cho chạy rà máy nén khơng tải với thời gian 10 giờ để rà các phần chuyển động sau đĩ chuyển sang chế độ chạy tự động.

- Sau 10 giờ làm việc thì cĩ thể rà máy ở chế độ cĩ tải, mà được thực hiện với áp suất tăng từ: 4KG/cm2 – 7KG/cm2.

- Sau mỗi 2 giờ hoạt động cần phải tiến hành thổi thơng giĩ máy nén bằng nút xả trên mạch hệ thống đều khiển.

- Nếu khơng sự cố thì máy nén được nâng tải tồn phần với áp suất làm việc 8 KG /cm2 trong vịng 5 giờ.

Sau thời gian chạy rà thì dừng máy, xả nhớt cũ, rửa bể nhớt và thay nhớt mới.

4.1.1.3 Vận hành máy

Máy nén khí T30-7100 được vận hành thơng qua bảng điều khiển sau:

Alarm Cancel Lamp Test (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

OFF AUTO HAND OFFON

START Low oil level

STOP High air pressure

COMPRESSOR C

Com. Stand-by Com. run(load) POWER ON RESET Motor overload Com. run (unload) (Cụm đèn tín hiệu cảnh báo) (Các nút điều khiển) (Các công tắc) AUTO SEQ.1

Vtrí Tên gọi Chức năng

Ấn nút START để khởi động( chạy) máy nén khí.

Đèn sáng, cảnh báo áp lực khí đường ra của MNK cao vượt quá giới hạn bảo vệ.

Đèn sáng,báo hiệu máy được cấp nguồn.

5 3

START (Nút khởi động) 4

HIGH AIR PRESSURE (Áp lực khí ở mức cao) POWER ON (Đèn báo nguồn) 2

1

BẢNG CHỈ DẪN ĐÈN TÍN HIỆU, CÁC NÚT ĐIỀU KHIỂN,CÔNG TẮC.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 6 7 8 COM. STANDBY

(MNK ở chế độ chờ) Đèn sáng, báo hiệu MNK đang ở chế độ chờ. COM. RUN(load)

(MNK chạy có tải)

LOW OIL LEVEL (Mức dầu bt thấp)

Đèn sáng, cảnh báo mức dầu bôi trơn của MNK thấp đến mức giới hạn

dưới,cần phải bổ sung thêm .

Đèn sáng, báo hiệu MNK đang ở chế độ làm việc có tải.

COM. RUN(unload)

(MNK chạy không tải) Đèn sáng, báo hiệu MNK đang ở chế độ làm việc không tải.

9 STOP

(Dừng) Ấn nút STOP (Đỏ) để dừng máy nén khí. 10 RESET

(Nút phục hồi) khi đã kiểm tra,khắc phục các cảnh báo về sự cố.Ấn nút RESET để phục hồi lại chế độ làm việc trước đó của trạm MNK, sau

11 LAMP TEST(Nút k.tra đèn tín hiệu)Ấn nút LAMP TEST để kiểm tra sự hoạt động của các đèn tín hiệu cảnh báo.

12 Công tắc

điều khiển MNK. Công tắc điều khiển chế độ làm việc của MNK: -AUTO: làm việc ở chế độ tựđộng; -OFF: Dừng MNK; -HAND: Đặt MNK ở chế độ điều khiển bằng tay.

13 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

14 Công tắc nguồn của MNK. Chuyển công tắc về "ON": MNK được nối với nguồn điện.Chuyển công tắc về

"OFF": Ngắt điện nguồn.

15 Công tắcđiều khiển tuần tự Công tắc này điều khiển trình tự làm việc của trạm MNK (Theo h/dẫn dưới đây). MOTOR OVERLOAD

(Đ/c điện bị quá tải) Đèn sáng, báo hiệu dòng tải của đ/c điện vượt quá giới hạn bảo vệ.

ALARM CANCEL

(Nút tắt các cảnh báo)Ấn nút này để tắt các cảnh báo sau khi đã xác định được các sự cố cầnphải xử lý.

SEQ.2 SEQ.3

Com. run (unload) Com. Stand-by Com. run(load)

Lamp Test 11 START (Các nút điều khiển) 8

Low oil level

5 2 Motor overload RESET STOP Alarm Cancel 9 12 10

High air pressure

6 3 7 4 COMPRESSOR B (Cụm đèn tín hiệu cảnh báo) POWER ON 1 OFF (Các công tắc) AUTO 14 HAND 13 OFF ON RESET Motor overload Com. run (unload) OFF 11 Lamp Test (Các công tắc) (Các nút điều khiển) AUTO 13 14 Alarm Cancel HAND OFFON 12 (Cụm đèn tín hiệu cảnh báo)

High air pressure Low oil level

START 8 5 Com. Stand-by 2 STOP 9 6 10 7 Com. run(load) 1 3 POWER ON 4 COMPRESSOR A 16

16 Chuông cảnh báo Cảnh báo bằng tín hiệu âm thanh các trục trặc, sai lệch của trạm MNK.

Hình 4.1: Bảng điều khiển máy nén khí T30-7100.

Chế độ vận hành tự động của trạm máy nén khí:

Để đưa trạm máy nén khí vào chế độ vận hành tự động, sau các bước chuẩn bị nêu trên, cần phải:

- Đặt cơng tắc điều khiển tuần tự 15 trên bảng điều khiển vào vị trí “AUTO” (hoặc SEQUENCE 1; SEQUENCE 2; SEQUENCE 3.

- Bật cơng tắc nguồn 14 của các máy nén khí A,B,C trên bảng điều khiển về vị trí “ON” để cấp điện cho các máy nén khí. Ấn nút điều khiển 11 (LAMP TEST) để kiểm tra sự hoạt động hồn hảo của các đèn tín hiệu cảnh báo.

- Bật cơng tắc điều khiển 13 của các máy nén khí A,B,C trên bảng điều khiển về vị trí “AUTO”. Ấn nút 12 (Alarm Cancel) để ngắt các tín hiệu cảnh báo- nếu cĩ- Ấn nút 10 (RESET) để đưa trạm MNK vào chế độ làm việc đã được cài đặt trước.. Lúc này các máy nén khí sẽ tự động khởi động ở chế độ chạy khơng tải, sau đĩ sẽ chuyển sang chạy ở chế độ mang tải theo những trình tự nhất định đã được thiết lập ở bộ điều khiển tuần tự và áp lực khí nén ở trong bình chứa.

Vận hành máy nén khí ở chế độ điều khiển bằng tay:

Đối với trạm máy nén khí Ingersoll-Rand T30-7100, thơng thường, việc vận hành chúng ở chế độ điều khiển bằng tay chỉ để giải quyết những tình huống khẩn cấp hoặc nhằm mục đích kiểm tra. Chế độ vận hành này bắt buộc người trực tiếp điều khiển phải nắm vững đặc tính kỹ thuật của các máy nén khí và thơng số làm việc của hệ thống khí nén để tránh gây ra những sai sĩt, hư hỏng. Các bước chuẩn bị để đưa các máy nén khí vào vận hành ở chế độ điều khiển bằng tay cũng giống như chế độ vận hành tự động, sau đĩ:

- Bật cơng tắc nguồn 14 của các máy nén khí A,B,C trên bảng điều khiển về vị trí “ON” để cấp điện cho các máy nén khí. Ấn nút điều khiển 11 (LAMP TEST) để kiểm tra sự hoạt động hồn hảo của các đèn tín hiệu cảnh báo.

- Bật cơng tắc điều khiển 13 của các máy nén khí A,B,C trên bảng điều khiển về vị trí “HAND” để xác lập chế độ điều khiển bằng tay cho chúng.

- Để chạy máy nén khí A (hoặc máy nén khí B,C-hoặc lần lượt cả 3 máy) hãy bấm nút 8 (START) trên bảng điều khiển của COMPRESSOR A (hoặc B,C hoặc lần lượt cả 3 máy).

- Lưu ý: Trong suốt cả quá trình vận hành các máy máy nén khí ở chế độ điều khiển bằng tay, người vận hành luơn phải theo dõi áp lực khí nén ở bình chứa. Khi áp suất khí trong bình đạt đến giới hạn trên (thường đặt ở mức 8 ÷ 9 kG/cm2) phải lập tức ấn nút 9 (STOP) để dừng máy, tránh sự tăng áp quá mức cần thiết.

4.1.2 Kiểm tra trong quá trình vận hành

• Ở chế độ vận hành tự động: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Trong khoảng thời gian mới đưa trạm vào làm việc, cần phải theo dõi liên tục sự hoạt động của các MNK ở các chế độ chạy khơng tải, chạy cĩ tải ít nhất từ 1 ÷ 2 chu kỳ

làm việc ổn định. Kiểm tra,theo dõi nhiệt độ, áp suất trên đường ra (thơng qua các đồng hồ đo sau két tản nhiệt cấp 2), sự tăng áp và tốc độ tăng áp của khí nén trong bình, các tín hiệu cảnh báo bằng đèn,chuơng. Kiểm tra sự làm việc của các van an tồn cấp 1, 2 và bình bằng cách xả cưỡng bức bằng tay để xem chúng cĩ bị kẹt, dính hoặc bị hở khơng. Theo dõi tiếng ồn, độ rung của MNK bằng cách lắng nghe, quan sát , nếu phát hiện cĩ sự bất thường phải lập tức dừng máy và báo với kỹ sư Cơ khí. Mọi sự bất thường của trạm MNK đều phải được ghi nhận vào sổ trực ca.

- Kiểm tra hàng ngày:

Người chịu trách nhiệm về vận hành trạm MNK phải ít nhất một lần/ngày xả condensate cho bình chứa và các MNK thơng qua van xả tay trong cơ cấu xả condensate.Phải Theo dõi tiếng ồn, độ rung, sự làm việc của các dây đai truyền động, các đèn tín hiệu cảnh báo, các đèn báo nguồn… của trạm MNK. Nếu phát hiện cĩ sự bất thường phải lập tức dừng máy, báo với kỹ sư Cơ khí, và mọi sự bất thường của trạm MNK đều phải được ghi nhận vào sổ trực ca.

- Kiểm tra hàng tuần:

Người chịu trách nhiệm về vận hành trạm MNK phải thực hiện tất cả các cơng việc kiểm tra hàng ngày. Sau đĩ lần lượt kiểm tra các van an tồn cấp 1, 2 và mức dầu bơi trơn cho các MNK bằng nút thăm lắp ở lỗ rĩt dầu . Trước khi kiểm tra mức dầu bơi trơn, phải ngắt nguồn điện, treo bảng “Cấm đĩng điện”, dừng máy ít nhất 15÷20 phút, để dầu bơi trơn hồi về và lắng lại. Nếu mức dầu thấp hơn giới hạn dưới, phải bổ sung thêm dầu bơi trơn cùng chủng loại đang sử dụng. Mác dầu bơi trơn, theo hướng dẫn của nhà sản xuất là: Shell Tellus C-220 hoặc cĩ thể thay thế bằng các loại dầu cĩ tính năng tương tự như VITREA-100 (theo hướng dẫn của phịng Cơ-Điện XNKT). Nếu phát hiện cĩ sự bất thường phải lập tức dừng máy, báo với kỹ sư Cơ khí, và mọi sự bất thường của trạm MNK đều phải được ghi nhận vào sổ trực ca.

• Ở chế độ vận hành các máy nén khí bằng điều khiển bằng tay:

Thực hiện như các lưu ý trong hướng dẫn “Vận hành máy nén khí ở chế độ điều khiển bằng tay”.

4.1.3 Dừng máy/hệ thống

Chuyển cơng tắc điều khiển 13 của các máy nén khí A,B,C trên bảng điều khiển về vị trí “OFF”. Chuyển các cơng tắc nguồn 14 về vị trí “OFF” để cắt điện nguồn của các máy nén khí.

- Ở chế độ vận hành các máy nén khí bằng điều khiển bằng tay:

Ấn nút điều khiển 9 (STOP) để dừng máy. Chuyển cơng tắc điều khiển 13 của máy nén khí trên bảng điều khiển về vị trí “OFF”. Chuyển cơng tắc nguồn 14 về vị trí “OFF” để cắt điện nguồn của máy nén khí.

4.1.4 Kiểm sốt sự cố và các tình huống khẩn cấp

- Dừng thiết bị/hệ thống khi cĩ sự cố:

Khi xuất hiện những sự cố bất thường đối với máy nén khí, người chịu trách nhiệm vận hành cần phải lập tức dừng máy như hướng dẫn trong mục “Dừng máy/hệ thống”. Những sự cố thường gặp được nêu trong bảng hướng dẫn sau đây:

Bảng 4.1: Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các sự cố trong quá trình vận hành. T Hiệntượn g Nguyên nhân Biện pháp khắc phục 1 Máy nén khí dừn g. Đèn cảnh báo 5 (Lo w oil level ) sáng . -Mức dầu bơi trơn của MNK thấp dưới mức giới hạn bảo vệ dưới. -Cĩ sự trục trặc ở cơng tắc bảo vệ mức dầu thấp. Người vận hành tiến hành: -Dừng máy nén khí khoảng 10÷15’.

-Kiểm tra và bổ sung dầu bt. -Bật cơng tắc nguồn 14 về vị trí “ON”và cơng tắc điều khiển 13 về vị trí “AUTO”. -Ấn nút 12 (Alarm cancel) và nút bấm 10 (RESET) để tắt các cảnh báo và phục hồi lại chế độ làm việc cho máy nén khí.

Nếu vẫn khơng giải trừ được tín hiệu cảnh báo và MNK vẫn khơng làm việc, phải báo ngay với các kỹ

sư CK và kỹ sư TĐH&DL trên giàn để khắc phục. 2 Máy nén khí dừn g. Đèn cảnh báo 7 (Mot or over load ) sáng . Do dịng tải đ/c điện quá lớn vì nhiều nguyên nhân: -Độ nhớt dầu bt quá cao. -Dây đai truyền động quá căng. -Do các nguyên nhân về hệ thống điện, hệ thống đ/k. Người vận hành phải chuyển ngay cơng tắc điều khiển 13 và cơng tắc nguồn 14 về vị trí “OFF” để dừng MNK và báo với các kỹ sư CK, TĐH&ĐL, và kỹ sư điện trên giàn để tìm biện pháp khắc phục. 3 Dầu bơi trơn lọt vào -Do tắc fil lọc cửa hút -Do độ nhớt dầu Người vận hành phải

Một phần của tài liệu Nghiên cứu trạm máy nén khí T30-7100 phục vụ cho công tác tự động hóa trên giàn. Một số giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng (Trang 28)