ЗАДАЧА
Нашей компанией были осуществлены разработка, поставка и наладка станций управления и защиты для насоса 132 кВт (260 А), которые эксплуатирует ООО «Сладковско-Заречное» – нефтяная компания, входящая в промышленно-финансовую группу «САФМАР». Компания осуществляет геологоразведку и добычу Оренбургской области на 3 нефтяных месторождениях: Кошинском, Сладковско-Заречном и Яснополянском.
Перед нами стояла задача разработать проект, наладить и собрать 10 станций которые обеспечивают:
1. Включение и отключение электродвигателя насоса по команде с ключа управления на панели шкафа управления «Ручной режим»;
2. Работу электродвигателя в режиме «Автоматический» с возможностью автоматического включения Насоса с пульта дистанционного управления, либо по команде АСУ ТП, по протоколу Modbus;
3. Режим оптимизации по току при достижении заданной частоты вращения двигателя;
4. Работу по задаваемой временной программе с отдельно программируемыми временами включенного и отключенного состояния ЭД
5. Ручное управление частотой вращения двигателя от потенциометра и дистанционное с диспетчерского пульта управления;
6. Автоматическое изменение выходной частоты по обратной связи с датчика давления, расходомера;
7. Плавный разгон и торможение ЭД с заданным темпом;
8. Измерение и отображение на встроенном жидкокристаллическом индикаторе текущих параметров электропривода и погружной установки;
9. Возможность дистанционного управления электродвигателем, контроля параметров, просмотра и изменения уставок защит через систему телеметрии по интерфейсу RS485, протокол Modbus;
10. Запись информации о причинах включений и отключений ЭД, а также запись текущих параметров при работе во встроенную энергонезависимую память;
11. Регистрацию изменения уставок с отображением в журнале событий и фиксацией с указанием даты и времени изменения установки;
12. Наружную световую сигнализацию о состоянии установки (работа, ожидание, останов);
13. Возможность настройки на месте эксплуатации защит от перегрузки и недогрузки, от недопустимых значений напряжения сети и звена постоянного тока электропривода, от дисбаланса токов, от длительной работы станции управления на низкой частоте, от перегрева охладителя силовых ключей, от работы за предельными значениями параметров телеметрических систем;
14. Возможность вывода информации об открытии дверей станции управления по системе телеметрии на диспетчерский пункт;
15. Измерение потребляемой электроэнергии;
16. Непрерывный контроль наличия трех фаз напряжения электропитания, отключение или запрет включения ЭД при отсутствии одной из фаз.
17. Отключение ЭД при отклонении напряжения электропитания сети, если это отклонение приводит к недопустимой перегрузке по току с возможностью АПВ после восстановления напряжения;
18. Отключение ЭД при превышении заданной температуры подшипников насоса;
19. Отключение ЭД при превышении критического значения вибрации рамы насоса;
20. Отключение ЭД по токовой защите;
21. Отключение ЭД по превышению осевого смещения насоса;
22. Отключение ЭД при срабатывании защиты силовых ключей электропривода;
23. Отключение ЭД при перегреве силовых модулей;
24. Отключение ЭД при превышении заданных значений параметров телеметрической системы;
25. отключение ЭД при недопустимом давлении в трубопроводе (сухой ход).
РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТА
Исходя из того, что условия эксплуатации станции управления соответствуют номинальным значениям климатических факторов для климатического исполнения УХЛ категории размещения 1 по ГОСТ 15150-69, ГОСТ 15543.1-89 со следующими от отличительными параметрами:
- температура окружающей среды от - 50 до + 40 °С;
- относительная влажность воздуха 100 % при температуре + 25 °С;
- по содержанию коррозионно-активных агентов атмосфера типа П;
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию, не насыщенная токопроводящей пылью и водяными парами.
Конструктивно станции управления решено было выполнить в «модульном здании технического назначения» размером 1,7х1,7х2,8 оснащённого системой обогрева и вентиляции
Силовая часть с отсеком управления; отсек контроллера; отсек подключения телеметрии.
Были реализованы в щитах ЩМП 7-0 1200х750х300, степенью защиты IP54.
Были приняты следующие технические решения:
• Для управления электродвигателем насоса применить частотный преобразователь Danfoss AQUA Drive FC202N132,
• Для реализации защит и непосредственного управления использовать программируемое реле ОВЕН ПР200 с жидкокристаллическим дисплеем,
• Для связи с диспетчерским пунктом и управления частотным преобразователем задействовать контроллер ОВЕН ПЛК 323. 220.ТЛ,.
РЕЗУЛЬТАТ
В результате реализации проекта благодаря применению частотного преобразователя в управлении электродвигателя насоса, автоматизации процессов управления и диспетчеризации оборудования, реализации защит от нерегламентированных режимов работы оборудования Заказчику удалось:
1. Сократить затраты на электроэнергию.
2. Сократить затраты на обслуживающий персонал
3. Сократить численность и оптимизировать штат сотрудников предприятия.
4. Повысить производительность труда.
5. Сократить затраты на оперативный ремонт.
[slider]popup-slider#405[/slider]