Файл: В настоящее время нефть является наиболее распространенным источником удовлетворения потребности двигателей внутреннего сгорания в моторном топливе.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 72
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, и кабеля связи. Надежность работы ПМП обеспечивается дублированием его элементов, заложенных в конструкцию прибора. В качестве вторичного прибора установлена система предотвращения
Рисунок 9 – Функциональная схема автоматизации
переполнения резервуара и измерения уровня МС-К-16-1И-Г (поз.4). Работа уровнемера подробно рассмотрена далее.
При достижении уровня 83% наполнения резервуара обеспечивается подача звукового (с обеспечением слышимости на всей территории АГЗС) и светового сигнала (в операторной) о необходимости закрытия запорной арматуры линии наполнения и отключения насосов перекачивания и закрытия электромагнитных клапанов.
При достижении предельного уровня 85% наполнения резервуара обеспечивается автоматическое выключение электропитания насосов, закрытие и блокировка электромагнитных клапанов.
Таблица 7 - Перечень КИП и А
На крышке горловины устанавливается манометр пружинный ОБМ (поз.1,6,12) для визуального контроля за давлением в резервуаре. На линиях всасывания (поз.5,10) насосов также установлены манометры типа ОБМ для наблюдения за давлением, которое должно быть не менее 0,05 МПа.
Для предотвращения недопустимого повышения давления в линиях нагнетания насосов установлены электроконтактные манометры ДМ 2005 (поз.2,9) во взрывозащищенном исполнении, обеспечивающие перекрытие ЭМК и отключение насосов при давлении свыше 1,6 МПа.
Сигналы от электроконтактных манометров и системы измерения уровня поступают в блок сигнализации УБН-2И (поз.7), который осуществляет световую и звуковую сигнализацию, а также управление исполнительными механизмами ЭМК и насосных агрегатов.
1.5.3 Сигнализатор горючих газов
Промышленный автоматический переносной газоанализатор СГГ-20Н предназначен для измерения довзрывоопасных концентраций горючих газов, паров и их смесей в воздухе производственных помещений, открытых пространств и выдачи звуковой и световой сигнализации. Диапазон измерения концентраций от 0 до 50% нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПРП), диапазон сигнальных концентраций от 5 до 50% НКПРП [17].
Действие газоанализатора основано на изменении электрического сопротивления нагретого платинового терморезистора, включенного в плечо неуравновешенного моста, за счет повышения температуры при сгорании горючих компонентов исследуемой смеси на его поверхности по сравнению с температурой другого терморезистора, в камеру которого подается чистый воздух. При этом в измерительной диагонали моста появляется выходное напряжение, пропорциональное концентрации горючего газа в исследуемом воздухе.
Схема представляет собой электрический мост, состоящий из двух платиновых терморезисторов R1 и R2 и двух постоянных резисторов R3 и R4. Для установки нулевого значения выходного напряжения моста в схему введен дополнительный резистор R0. Резистор R1 помещен в камеру 1 с исследуемой смесью воздуха с горячим газом, а резистор R2 – в камеру 2 с чистым воздухом. Камеры 1 и 2 имеют по два патрубка для входа и выхода подаваемых потоков исследуемой смеси и воздуха. К диагонали моста АВ подводится стабилизированное напряжение Uпит от источника питания, а с диагонали CD снимается выходное напряжение Uвых [1]. Выходное напряжение усиливается дифференциальным усилителем и поступает через коммутатор аналоговых сигналов на аналого-цифровой преобразователь (АЦП), а затем на измерительный прибор (ИП).
Рисунок 10 – Принципиальная схема СГГ-20Н
В исходном состоянии терморезисторы R1 и R2 напряжением питания подогреваются до определенной температуры в пределах от 100 до 500ºС, в зависимости от температуры начала каталитического сгорания исследуемых газов.
Первоначальное уравновешивание моста производится при пропускании через оболочку 1 и 2 терморезисторов R 1 и R2 чистого воздуха. При этом выходное напряжение Uвых равно 0. При прохождении через камеру 1 исследуемой смеси происходит сгорание горючего газа на поверхности катализатора, и температура терморезистора R1 по отношению к температуре R2 повышается, т.е. сопротивление R1 увеличивается, а R2 остается постоянным. Вследствие этого в диагонали CD появляется напряжение, пропорциональное разности температур терморезисторов, т.е. концентрации горючего газа в исследуемой смеси.
Конструктивно прибор состоит из корпуса и встроенного термохимического датчика (ТХД), измерительной платы и жидкокристаллического индикатора (ЖКИ). Внешний вид прибора показан на рисунке 2.3. На передней панели расположены индикаторы единичные красного цвета. В верхней части передней панели расположен ЖКИ. На боковой панели расположены кнопки включения и управления (с маркировкой белого, синего и к
расного цвета).
Рисунок 11 – Внешний вид прибора СГГ-20Н
Однокристальная микроЭВМ осуществляет включение ТХД, вывод значения концентрации на ЖКИ, опрос кнопок управления и включения, и управление устройством звуковой и световой сигнализации [18].
Условия эксплуатации газоанализатора:
- рабочий диапазон температур: -40...+50 ºС;
- диапазон относительной влажности окружающего воздуха 30 - 98% при температуре 25 ºС.
- диапазон атмосферного давления от 630 до 800 мм рт. ст.
Пределы допускаемого значения абсолютной погрешности прибора СГГ-20Н ∆= ± 5% НКПРП. Время срабатывания газоанализатора не более 15 с.
Газоанализатор имеет следующие виды сигнализации:
- прерывистую световую красного цвета и звуковую с периодом повторения (4±0,5) с, свидетельствующую о достижении концентрации горючих газов порога срабатывания «Порог 1».
-постоянную световую красного цвета и прерывистую звуковую с периодом повторения (1±0,2)с, свидетельствующую о достижении концентрации горючих газов порога срабатывания «Порог 2».
-прерывистую звуковую с периодом повторения (3±0,5)с, свидетельствующую о перегорании чувствительных элементов термохимического датчика или обрыве проводников в кабеле связи с выдачей сообщения «АВАРИЯ» на индикатор сигнализатора.
-прерывистую звуковую с периодом повторения (3±0,5)с, свидетельствующую о разряде встроенной аккумуляторной батареи с выдачей
сообщения на индикатор сигнализатора.
При выпуске из производства устанавливаются стандартные пороги срабатывания по поверочному компоненту:
- «Порог 1» - 7% НКПРП;
- «Порог 2» - 12% НКПРП.
Питание прибора осуществляется от встроенной аккумуляторной батареи, состоящей из четырех аккумуляторов типоразмера АА через устройство искрозащиты. Время непрерывной работы без подзарядки 19 ч при электрической емкости аккумуляторов 1,8 А∙ч.
Достоинства прибора СГГ-20Н:
- возможность регулировки порогов;
- расширенный спектр контролируемых газов;
- простота настройки и эксплуатации;
- индикация показаний на торцевом ЖКИ;
- широкий спектр функциональных возможностей;
- малые габариты и вес.
1.5.4 Датчик уровня жидкости ПМП-018-СУГ [19]
Преобразователи магнитные поплавковые (ПМП) применяются для измерения уровня жидкости, сигнализации контрольных уровней наполнения резервуаров, автоматического управления исполнительными механизмами наполнения (насосами, электромагнитными клапанами) в нефтяной, химической, в том числе: во взрывоопасных зонах, в резервуарах, работающих под давлением (до 2,5 МПа), в стационарных и транспортных, резервуарах.
ПМП осуществляет дискретное изменение числоимпульсного выходного сигнала напряжения в зависимости от уровня жидкости.
Устройство датчика показано на рисунке 12.
Датчик состоит из направляющей 1 и поплавка 2. В поплавке находится кольцевой магнит. Ход поплавка ограничен стопорными шайбами 3. Внутри направляющей 1 находится печатная плата, на которой установлены магнитоуправляемые контакты (герконы), резисторы, микропроцессор. Герконы установлены непрерывно и соединены резисторами, образуя делитель напряжения. В верхней части находится корпус 5 с платой клеммных зажимов. Плата с элементами покрыта влагозащитным лаком. Корпус 5 герметизируется применением резиновых уплотнителей. Размеры ПМП определяются исходя из размеров применяемого резервуара.
1-направляющая, 2-поплавок, 3- стопорная шайба,
4-фланец, 5-корпус, 6-крышка
Рисунок 12 – Устройство ПМП-018-СУГ
При изменении уровня жидкости поплавок под действием выталкивающей силы движется по направляющей, и магнит вызывает замыкание герконов. Герконы при замыкании образуют средний вывод делителя сопротивления (напряжения). Линейность делителя обеспечивается одинаковыми номиналами высокоточных резисторов, имеющих равный температурный коэффициент сопротивления. В ПМП установлено два делителя: один от 0% до 50%, второй – от 50% до 100% заполнения резервуара. Микропроцессор преобразует выходное напряжение делителей в числоимпульсный сигнал (цифровой код уровня), который передается на вторичный прибор (МС-К-16-1И-ГС) по трехпроводному кабелю. Порядковый номер резервуара, записанный в «память» микропроцессора (номер нанесен на плате клеммных зажимах в корпусе датчика), также передается на вторичный прибор.
Рисунок 9 – Функциональная схема автоматизации
переполнения резервуара и измерения уровня МС-К-16-1И-Г (поз.4). Работа уровнемера подробно рассмотрена далее.
При достижении уровня 83% наполнения резервуара обеспечивается подача звукового (с обеспечением слышимости на всей территории АГЗС) и светового сигнала (в операторной) о необходимости закрытия запорной арматуры линии наполнения и отключения насосов перекачивания и закрытия электромагнитных клапанов.
При достижении предельного уровня 85% наполнения резервуара обеспечивается автоматическое выключение электропитания насосов, закрытие и блокировка электромагнитных клапанов.
Таблица 7 - Перечень КИП и А
| Позиционное обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
| 1,5,6,10,12 | Манометр пружинный ОБМ | 5 | |
| 2,9 | Манометр электроконтактный ДМ 2005 | | |
| 3,8,11 | Датчик давления ПМП-018-СУГ | 3 | |
| 4 | Сигнализатор уровня многоканальный МС-К-16-1И-ГС | 1 | |
| 7 | Блок сигнализации УБН-2И | 2 | |
На крышке горловины устанавливается манометр пружинный ОБМ (поз.1,6,12) для визуального контроля за давлением в резервуаре. На линиях всасывания (поз.5,10) насосов также установлены манометры типа ОБМ для наблюдения за давлением, которое должно быть не менее 0,05 МПа.
Для предотвращения недопустимого повышения давления в линиях нагнетания насосов установлены электроконтактные манометры ДМ 2005 (поз.2,9) во взрывозащищенном исполнении, обеспечивающие перекрытие ЭМК и отключение насосов при давлении свыше 1,6 МПа.
Сигналы от электроконтактных манометров и системы измерения уровня поступают в блок сигнализации УБН-2И (поз.7), который осуществляет световую и звуковую сигнализацию, а также управление исполнительными механизмами ЭМК и насосных агрегатов.
1.5.3 Сигнализатор горючих газов
Промышленный автоматический переносной газоанализатор СГГ-20Н предназначен для измерения довзрывоопасных концентраций горючих газов, паров и их смесей в воздухе производственных помещений, открытых пространств и выдачи звуковой и световой сигнализации. Диапазон измерения концентраций от 0 до 50% нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПРП), диапазон сигнальных концентраций от 5 до 50% НКПРП [17].
Действие газоанализатора основано на изменении электрического сопротивления нагретого платинового терморезистора, включенного в плечо неуравновешенного моста, за счет повышения температуры при сгорании горючих компонентов исследуемой смеси на его поверхности по сравнению с температурой другого терморезистора, в камеру которого подается чистый воздух. При этом в измерительной диагонали моста появляется выходное напряжение, пропорциональное концентрации горючего газа в исследуемом воздухе.
Схема представляет собой электрический мост, состоящий из двух платиновых терморезисторов R1 и R2 и двух постоянных резисторов R3 и R4. Для установки нулевого значения выходного напряжения моста в схему введен дополнительный резистор R0. Резистор R1 помещен в камеру 1 с исследуемой смесью воздуха с горячим газом, а резистор R2 – в камеру 2 с чистым воздухом. Камеры 1 и 2 имеют по два патрубка для входа и выхода подаваемых потоков исследуемой смеси и воздуха. К диагонали моста АВ подводится стабилизированное напряжение Uпит от источника питания, а с диагонали CD снимается выходное напряжение Uвых [1]. Выходное напряжение усиливается дифференциальным усилителем и поступает через коммутатор аналоговых сигналов на аналого-цифровой преобразователь (АЦП), а затем на измерительный прибор (ИП).
Рисунок 10 – Принципиальная схема СГГ-20НВ исходном состоянии терморезисторы R1 и R2 напряжением питания подогреваются до определенной температуры в пределах от 100 до 500ºС, в зависимости от температуры начала каталитического сгорания исследуемых газов.
Первоначальное уравновешивание моста производится при пропускании через оболочку 1 и 2 терморезисторов R 1 и R2 чистого воздуха. При этом выходное напряжение Uвых равно 0. При прохождении через камеру 1 исследуемой смеси происходит сгорание горючего газа на поверхности катализатора, и температура терморезистора R1 по отношению к температуре R2 повышается, т.е. сопротивление R1 увеличивается, а R2 остается постоянным. Вследствие этого в диагонали CD появляется напряжение, пропорциональное разности температур терморезисторов, т.е. концентрации горючего газа в исследуемой смеси.
Конструктивно прибор состоит из корпуса и встроенного термохимического датчика (ТХД), измерительной платы и жидкокристаллического индикатора (ЖКИ). Внешний вид прибора показан на рисунке 2.3. На передней панели расположены индикаторы единичные красного цвета. В верхней части передней панели расположен ЖКИ. На боковой панели расположены кнопки включения и управления (с маркировкой белого, синего и к
расного цвета).
Рисунок 11 – Внешний вид прибора СГГ-20Н
Однокристальная микроЭВМ осуществляет включение ТХД, вывод значения концентрации на ЖКИ, опрос кнопок управления и включения, и управление устройством звуковой и световой сигнализации [18].
Условия эксплуатации газоанализатора:
- рабочий диапазон температур: -40...+50 ºС;
- диапазон относительной влажности окружающего воздуха 30 - 98% при температуре 25 ºС.
- диапазон атмосферного давления от 630 до 800 мм рт. ст.
Пределы допускаемого значения абсолютной погрешности прибора СГГ-20Н ∆= ± 5% НКПРП. Время срабатывания газоанализатора не более 15 с.
Газоанализатор имеет следующие виды сигнализации:
- прерывистую световую красного цвета и звуковую с периодом повторения (4±0,5) с, свидетельствующую о достижении концентрации горючих газов порога срабатывания «Порог 1».
-постоянную световую красного цвета и прерывистую звуковую с периодом повторения (1±0,2)с, свидетельствующую о достижении концентрации горючих газов порога срабатывания «Порог 2».
-прерывистую звуковую с периодом повторения (3±0,5)с, свидетельствующую о перегорании чувствительных элементов термохимического датчика или обрыве проводников в кабеле связи с выдачей сообщения «АВАРИЯ» на индикатор сигнализатора.
-прерывистую звуковую с периодом повторения (3±0,5)с, свидетельствующую о разряде встроенной аккумуляторной батареи с выдачей
сообщения на индикатор сигнализатора. При выпуске из производства устанавливаются стандартные пороги срабатывания по поверочному компоненту:
- «Порог 1» - 7% НКПРП;
- «Порог 2» - 12% НКПРП.
Питание прибора осуществляется от встроенной аккумуляторной батареи, состоящей из четырех аккумуляторов типоразмера АА через устройство искрозащиты. Время непрерывной работы без подзарядки 19 ч при электрической емкости аккумуляторов 1,8 А∙ч.
Достоинства прибора СГГ-20Н:
- возможность регулировки порогов;
- расширенный спектр контролируемых газов;
- простота настройки и эксплуатации;
- индикация показаний на торцевом ЖКИ;
- широкий спектр функциональных возможностей;
- малые габариты и вес.
1.5.4 Датчик уровня жидкости ПМП-018-СУГ [19]
Преобразователи магнитные поплавковые (ПМП) применяются для измерения уровня жидкости, сигнализации контрольных уровней наполнения резервуаров, автоматического управления исполнительными механизмами наполнения (насосами, электромагнитными клапанами) в нефтяной, химической, в том числе: во взрывоопасных зонах, в резервуарах, работающих под давлением (до 2,5 МПа), в стационарных и транспортных, резервуарах.
ПМП осуществляет дискретное изменение числоимпульсного выходного сигнала напряжения в зависимости от уровня жидкости.
Устройство датчика показано на рисунке 12.
Датчик состоит из направляющей 1 и поплавка 2. В поплавке находится кольцевой магнит. Ход поплавка ограничен стопорными шайбами 3. Внутри направляющей 1 находится печатная плата, на которой установлены магнитоуправляемые контакты (герконы), резисторы, микропроцессор. Герконы установлены непрерывно и соединены резисторами, образуя делитель напряжения. В верхней части находится корпус 5 с платой клеммных зажимов. Плата с элементами покрыта влагозащитным лаком. Корпус 5 герметизируется применением резиновых уплотнителей. Размеры ПМП определяются исходя из размеров применяемого резервуара.
1-направляющая, 2-поплавок, 3- стопорная шайба,
4-фланец, 5-корпус, 6-крышка
Рисунок 12 – Устройство ПМП-018-СУГ
При изменении уровня жидкости поплавок под действием выталкивающей силы движется по направляющей, и магнит вызывает замыкание герконов. Герконы при замыкании образуют средний вывод делителя сопротивления (напряжения). Линейность делителя обеспечивается одинаковыми номиналами высокоточных резисторов, имеющих равный температурный коэффициент сопротивления. В ПМП установлено два делителя: один от 0% до 50%, второй – от 50% до 100% заполнения резервуара. Микропроцессор преобразует выходное напряжение делителей в числоимпульсный сигнал (цифровой код уровня), который передается на вторичный прибор (МС-К-16-1И-ГС) по трехпроводному кабелю. Порядковый номер резервуара, записанный в «память» микропроцессора (номер нанесен на плате клеммных зажимах в корпусе датчика), также передается на вторичный прибор.