1 .3 Trạm tiếp bờ (LFS)
2.5.3. Pressure Control Valve (PCV)
2.5.3.1.PCV cho nhà máy điện
2.5.3.1.1.Nguyên lý hoạt động
Các PCV điều áp cho nhà máy điện 1 là PCV-6054A/B/C/D và cho nhà máy điện 2 là PCV-6056A/B/C. Dây chuyền 1: gồm 4 van PV-6054A/B/C/D trong đó có 2 van có kích thước (Body size) 3 inch (PV-6054A/B), 2 van kích thước 6 inch (PV-6054C/D) có nhiệm vụ điều áp cấp khí sang nhà máy điện 1.
Dây chuyền 2 gồm 3 van PV-6056A/B/C trong đó 1 van có kích thước 4 inch (PV-6056C) và 2 van có kích thước 6 inch (PV-6056A/B), có nhiệm vụ điều áp dòng khí cấp sang nhà máy điện 2.
Vai trò tác dụng và nguyên lý hoạt động của mỗi PCV trên 2 dây chuyền cấp khí cho nhà máy Điện là giống nhau. Các van trên dây chuyền này được thiết kế theo kiểu “Fail close” và sử dụng dòng khí instruments để đóng/mở các van. Tín hiệu áp suất đầu ra (PV) được lấy ở ngay đầu ra các PCV (PIT-6054A/B). Bộ điều khiển sẽ chọn giá trị áp suất cao hơn làm giá trị Process value.
Việc cài đặt áp suất cho mỗi PCV và chế độ vận hành của cả dây chuyền sẽ phụ thuộc vào chế độ hoạt động của hệ thống điều khiển tự động chuyển đổi Local/Remote.
2.5.3.1.2.Chế độ hoạt động
Có 2 chế độ vận hành là: Enable và Disable. Ở chế độ “Enable” mỗi van được điều khiển bằng một bộ điều khiển (Controller) còn ở chế độ “Disable” mỗi van được điều khiển bằng một bộ điều khiển áp suất riêng lẻ. Tín hiệu áp suất đầu ra
(PV) được lấy ở ngay đầu ra các PCV (PIT-6054A/B của điện 1 và PIT-6056A/B của điện 2). Bộ điều khiển sẽ chọn giá trị áp suất cao hơn làm giá trị Process Value. Việc cài đặt áp suất cho mỗi PCV và chế độ vận hành của cả dây chuyền sẽ được thực hiện trên màn hình giao điện SCADA trong phòng điều khiển.
Enable
Ở chế độ này chỉ dùng 1 setpoint cho cả 4 van và cần chọn 1 van làm van „„duty‟‟ (van mở đầu tiên). Trường hợp chọn van A là duty thì thứ tự ưu tiên mở van như sau:
A B C D
Khi độ mở A vượt quá 70%, van B sẽ mở (van A vẫn tiếp tục mở). Khi tổng độ mở 2 van A, B vượt quá 140%, van C sẽ mở và khi tổng độ mở 3 van A, B, C vượt quá 210%, van D sẽ mở ra.
Khi áp suất đầu ra lớn hơn giá trị setpoint, thứ tự đóng sẽ theo chiều ngược lại: D C B A
Khi tổng độ mở 3 van A, B, C giảm xuống dưới 210%, van D sẽ đóng về 0% ngay (3 van A, B, C vẫn tiếp tục đóng). Khi tổng độ mở 2 van A, B giảm xuống dưới 140%, van C sẽ đóng về 0% ngay và khi độ mở van A giảm xuống dưới 70%, van B sẽ đóng về 0% ngay. Van A sẽ đóng từ từ về 0% nếu áp suất đầu ra vẫn lớn hơn giá trị setpoint.
Ở chế độ Enable, khi chuyển duty từ van này sang van khác, các van sẽ đóng lại hoàn toàn (chỉ trừ van được chọn duty) sau đó mới mở lại từ từ theo thứ tự ưu tiên làm cho áp suất dao động rất mạnh khi PP1 tiêu thụ lưu lượng lớn. Vì vậy trong vận hành bình thường không nên để cụm van đều áp ở chế độ Enable.
Disable
Có thể đặt riêng giá trị setpoint cho từng van và có thể vận hành ở chế độ Auto và Manual cho mỗi van. Khi vận hành ổn định, van có giá trị setpoint lớn nhất (cũng là giá trị áp suất cung cấp cho PP1) sẽ mở còn van có giá trị setpoint nhỏ hơn sẽ đóng hoàn toàn. Các PCV có cùng setpoint sẽ cùng mở thêm ra khi áp đầu ra giảm và cùng đóng bớt lại khi áp phía đầu ra tăng lên. Nói chung ở chế độ này tất cả các PCV hoạt động theo nguyên tắc: khi áp suất đầu ra nhỏ hơn điểm setpoint thì
van đó mở thêm ra và ngược lại khi áp suất đầu ra lớn hơn điểm setpoint thì van đó đóng bớt lại. Độ lệch giữa các giá trị setpoint thường lấy từ 0,1-0,5 bar.
2.5.3.2. PCV cho nhà máy đạm
2.5.3.2.1.Nguyên lý hoạt động
Bốn PCV ở cụm này có kích thước 6” được lắp đặt trên hai nhánh giống nhau, mỗi nhánh gồm hai van. Trong điều kiện vận hành bình thường thì một van điều khiển áp suất (Active valve) và một van mở hoàn toàn (Monitor valve). Mỗi nhánh được thiết kế có thể chạy với lưu lượng tối đa cấp cho FP. Thông thường một nhánh cho hoạt động liên tục (Duty Chain), nhánh còn lại để ở chế độ chờ hoạt động (stanby chain).
2.5.3.2.2.Chế độ hoạt động
Trên mỗi nhánh điều khiển điều khiển áp suất bao gồm : - 2 PCV có kích thước 6”
- Van bi cô lập đầu vào - Van bi cô lập đầu ra
Trong quá trình hoạt động, van monitor có setpoint cao hơn so với van active. Bộ điều khiển áp suất sẽ lấy áp suất phía đầu ra của nhánh (chọn giá trị cao nhất từ các PIT-6103/6104/6105/6106) để điều khiển van active. Van active được thiết kế theo kiểu Fail Open (FO) còn van monitor được thiết kế theo kiểu Fail Closed (FC). Các van active được điều khiển bơi bộ điều khiển Stardom, còn các van monitor được điều khiển bởi bộ điều khiển Digital Controller US1000 của hãng Yokogawa, hai bộ điều khiển này độc lập với nhau. Van monitor sẽ chỉ thực hiện điều khiển áp suất khi van active bị lỗi (khi đó van active ở vị trí mở hoàn toàn).
Nhánh thứ 2 (stanby) được lắp đặt để đảm bảo quá trình cung cấp khí liên tục khi mở van monitor ở nhánh 1 (duty) bị lỗi ở vị trí đóng. Quá trình điều khiển áp suất trên nhánh stanby cũng tương tự như trên nhánh duty.
Sơ đồ 2.1: Hoạt động của cụm van điều áp
Hệ thống SDS sẽ kích hoạt đóng UV-6101 trên nhánh cấp khí cho nhà máy đạm thông qua 3 Transmitter với các giá trị cài đặt như sau :
- High High Pressure Shutdown : 63 Barg - Low Low Pressure Shutdown : 33 Barg
Việc cài đặt áp suất cho các van active được thực hiện trên màn hình giao diện SCADA đặt trong phòng điều khiển còn việc cài đặt áp suất cho các van monitor được thực hiện trên màn hình giao diện của bộ điều khiển Digital Controller US1000 đặt trong phòng Cabinet.