§ 3. Эксплуатация насосных станций
Основными требованиями, предъявляемыми к эксплуатации насосных станций, являются: надежная (безаварийная) и экономичная работа станции; безопасность работы, достигаемая точным выполнением правил технической безопасности; обеспечение нормальных санитарно-гигиенических условий работы обслуживающего персонала.
Надежная работа насосных станций возможна лишь при систематическом и тщательном поддержании всего оборудования в исправном состоянии. Для достижения этого необходимо установить правильный эксплуатационный режим работы насосов, осуществлять систематический уход и надзор за состоянием оборудования, своевременно производить текущий и планово-предупредительный ремонты оборудования.
Для обеспечения наиболее экономичной работы насосных установок необходимо постоянно добиваться работы их при высоких к. п. д. и максимального значения коэффициента мощности (cos φ).
Основные требования по технике безопасности сводятся к следующему.
Перед пуском в ход насосного агрегата необходимо проверить исправность двигателя, насоса и предохранительных устройств. Воспрещается исправлять всякие неполадки на ходу агрегата. Все движущиеся части агрегата, а также передачи от двигателя к насосу должны быть ограждены съемными кожухами.
Персонал, связанный обслуживанием электроустройств станции, должен строго выполнять «Правила безопасности при эксплуатации электрических устройств станции и подстанции».
Эксплуатационная работа насосной станции должна быть отражена в следующих документах:
в суточной ведомости, в которой отмечаются часы работы насосов и двигателей, время пуска и остановки агрегатов, ежечасные показания приборов, мелкий ремонт, расход энергии, топлива, смазки в смену, а также аварии и их причины;
в ремонтном журнале, в котором отмечаются текущие, капитальные и аварийные ремонты.
Указываются причины ремонта, какие работы произведены, какие части отремонтированы или заменены.
Одним из основных средств повышения технико-экономических показателей насосных станций крупных перевалочных нефтебаз является автоматизация управления. При этом может быть осуществлен полный автоматизированный контроль работы насосных агрегатов: пуск и остановка, управление запорной арматурой, автоматическое отключение насосного агрегата в случае падения или повышения давления в трубопроводе, повышения температуры подшипников насоса и электродвигателя. Имеется много разработанных схем автоматизации насосных станций, но недостаточный объем их внедрения не позволяет судить о конкретных их эксплуатационных и технико-экономических показателях.
Рис. 4.8. Электрическая схема автоматического управления задвижкой.
На рис. 4.8 показана схема электрических соединений блока управления задвижкой, основанная на принципе реверсивного магнитного пускателя.
Для открытия задвижки замыкается контакт кнопки КО, что приводит к возбуждению катушки контактора открытия О, главные контакты которого О в цепи двигателя привода задвижки Д, замыкаясь, включают двигатель. Задвижка открывается, и контакт связанного с ее валом конечного выключателя ВК обесточивает катушку контактора О, что приводит к остановке двигателя.
Закрытие задвижки осуществляется при замыкании контакта кнопки КЗ, при котором возбуждается катушка контактора закрытия 3, главные контакты которого включают двигатель Д для вращения в обратном направлении.
Реле тока Т защищает двигатель от перегрузок, в частности при полном закрытии задвижки, когда конечный выключатель не отключит двигатель точно в момент, соответствующий окончанию ее закрытия. Кнопка КС позволяет останавливать двигатель Д при любом положении задвижки.
Сигнализация положения задвижки осуществляется лампами ЛЗ и ЛК, в цепи которых имеется двухполюсный пакетный выключатель 2ПВ. Защита от коротких замыканий обеспечивается автоматическим выключателем АВ, установленным совместно с трехполюсным пакетным выключателем 1ПВ на вводе шкафа, рассчитанного на установку четырех таких блоков.
Рис. 4.9. Схема автоматического управления насосной установкой.
На рис. 4.9 представлена электрическая схема автоматического управления насосной установкой. При установке ключа управления УП в положение I замыкаются его контакты 1и 2и вводится в действие система автоматического управления. Включение насосной установки осуществляется подачей командного импульса с пульта управления, в результате чего автоматически выполняются все операции, необходимые для пуска установки.
Отключается насосная установка дистанционно с пункта управления, а также при действии защиты. В последнем случае автоматически включается резервная установка.
Для дистанционного пуска насоса на пункте управления замыкают контакт ключа КПД, в результате чего питание будет подаваться катушке KB включения выключателя высокого напряжения (в. н.) через контакт 1УП, контакт конечного выключателя ВКЗ задвижки, установленной на выходе насоса, блок-контакт выключателя ЛВ. Введение контакта ВКЗ, замкнутого при закрытой задвижке, делает невозможным пуск насоса при открытой задвижке. Когда давление на выходе насоса достигает заданного значения, замыкается контакт ВД установленного там электроконтактного манометра, что приводит к выключению реле РВД. Контакт РВД включает контактор О открытия задвижки, что означает окончание пуска насоса.
Для дистанционной остановки насоса на пункте управления замыкается контакт ключа КОД, в результате чего питание будет подаваться катушке КО отключения выключателя в. н. После отключения последнего двигатель останавливается, и задвижка закрывается в результате возбуждения катушки контактора 3 по цепи, замкнутой блок-контактом выключателя ЛВ. Автоматическая остановка насоса происходит в результате возбуждения реле РО, контакт которого замыкает цепь катушки отключения выключателя КО.
Реле КО срабатывает при:
1) снижении давления на выкиде насоса;
2) перегреве подшипников;
3) снижении давления воздуха ниже допустимого значения в системе вентиляции двигателя.
В первом случае замыкается контакт НД электроконтактного манометра, включающий реле времени РВ, контакт которого замыкается с выдержкой времени. Катушка реле РО возбуждается и самоблокируется. Выдержка времени предусмотрена для исключения работы реле РО при кратковременных и случайных колебаниях давления на выходе насоса, а также в период пуска насоса, когда напор его невелик.
При перегреве подшипников насоса размыкаются контакты ВТ температурного реле и обесточивается катушка реле РКП. Контакт последнего замыкается, возбуждает катушку реле-повторителя ПРКП, контакт которого подключает к питанию реле РО.
При уменьшении давления воздуха в системе вентиляции двигателя насоса ниже допустимого значения замыкается контакт НДВ сигнализатора падения давления, что приводит к возбуждению реле РА. Контакт последнего включает в цепь питания катушки реле РО.
Автоматическое включение другого (резервного) насоса при отключении данного насоса в результате работы перечисленных видов защиты достигается введением контакта РО данного насоса в цепь включающей катушки KB привода другого насоса.
Местное управление при разомкнутых контактах 1 и 2 переключателя управления осуществляется путем воздействия на кнопки КУВ, КУО, КО и КЗ, установленные на щите управления.