Резервного оборудования
Питание нагрузок 1-й категории при любой аварии или ремонтных работах не должно прерываться вовсе или должно быть немедленно автоматически восстановлено, т. е. для этих нагрузок допускается перерыв в электроснабжении лишь на время, необходимое для автоматического включения резервного источника.
Питание нагрузок первой категории при любой аварии или ремонтных работах не должно прерываться вовсе или должно быть немедленно автоматически восстановлено, т. е. для этих нагрузок допускается перерыв в электроснабжении лишь на время, необходимое для автоматического включения резервного источника питания.
Рассмотрим одну из наиболее простых схем АВР ( 2.8). По этой схеме при аварийном отключении выключателя В\ автоматически включается выключатель Въ. В качестве реле, дающего импульс на включение выключателя 52 резервного источника питания, служит обычное электромагнитное реле времени РЭ. При включенном состоянии выключателя Bt рабочего ИП через вспомогательные контакты ВК\ производится питание катушки реле РЭ. Замыкающие контакты реле РЭ при этом закрыты. При отключении выключателя BI его вспомогательные контакты ВК.2 замыкаются и через контак-
Комплектные РУ с.н. напряжением 6(10)кВ выполняются с одной системой шин. При мощности блока 160 МВт и выше на каждый блок предусматриваются две секции, каждая из которых имеет ввод от резервного источника питания, включаемого с помощью АВР.
самозапуск будет успешным, если начальное напряжение на электродвигателях после включения резервного источника питания составляет не менее 0,55?/д.ном для электростанций среднего давления, 0,6(УДНОМ для электростанций высокого давления, 0,65
В нефтяной и газовой промышленности широкое распространение нашли электростанции с газовыми турбинами и двигателями внутреннего сгорания. Последние используют, как правило, в качестве резервного источника тока при электроснабжении промыслов, а также компрессорных и насосных станций магистральных трубопроводов. Электрическая электроэнергия передается и распределяется при помощи линий электропередачи и электрическ-их сетей различных напряжений. Значение напряжений линий выбирают в зависимости от мощности, передаваемой по ним, и их протяженности. При этом потери электроэнергии должны быть минимальными.
При отсутствии источников электропитания энергосистемы электроснабжение КС с газотурбинным приводом газоперекачивающих агрегатов можно осуществлять от передвижных или стационарных электростанций. Собственные электростанции КС имеют привод синхронных генераторов от двигателя или турбины, работающих на газе или дизельном топливе. Такие электростанции можно использовать и в качестве резервного источника электроэнергии для нагрузок особой группы потребителей КС и НПС. Широкое применение для этих целей нашли мобильные автоматизированные газотурбинные электростанции типа ПАЭС мощностью 1250, 1600 и 2500 кВт. Оборудование ПАЭС размещают в одном фургоне, где установлены газотурбинный двигатель, генератор, блок маслотопливных коммуникаций, распределительное устройство РУ-6 кВ, пульт управления и топливный бак. Распределительное устройство состоит из пяти ячеек — ввода, отходящего фидера, трансформатора напряжения, разрядника и трансформатора собственных нужд. В электростанциях применены шестиполюсные синхронные генераторы трехфазного тока частотой 50 Гц и номинальным напряжением 6 кВ.
Подстанции с вторичным напряжением 6—10—20 кВ являются главными понизительными подстанциями ГПП.. Они питаются от энергосистем напряжением 35—220 кВ и преобразуют его в напряжение 6—20 кВ, которое подается на цеховые трансформаторы подстанции. На ГПП устанавливается один или два трансформатора. При установке одного трансформатора резервирование потребителей 1-й категории может быть обеспечено наличием на стороне НН резервного источника питания; складской трансформаторный резерв допустим только для потребителей 2-й и 3-й категорий.
Эффективное действие АВР обеспечивается при достаточной мощности резервного источника питания или (при необходимости) автоматической разгрузкой по току (см. ниже). Рассмотрим наиболее применяемые схемы АВР.
Какое электропитание обеспечивает безаварийную остановку агрегата? От резервного источника, подготовленного к запуску 222
От резервного источника, работающего вхолостую 213
Полной или развернутой тепловой схемой электростанции (ПТС) называют такую схему, на которой показано во: теплосиловое оборудование (основное, вспомогательное и резервное), а также все трубопроводы с арматурой и устройствами, обеспечивающими протекание процесса превращения тепловой энергии в электрическую по принятому циклу. При этом наряду с основными связями в соответствии с технологической последовательностью этого процесса на схеме приводятся также все байпасы и вспомогательные продольные связи, вследствие чего ПТС отражает возможные пути движения теплоносителя и рабочей среды, а также все возможности подключения и переключения однородного (основного, вспомогательного и резервного) оборудования. Полная тепловая схема определяет количество основного и вспомогательного оборудования, арматуры, их типор!змеры, по ней составляется спецификация оборудования.
Графики электрических нагрузок используются при планировании электрических нагрузок электростанций и систем, распределении нагрузок между отдельными электростанциями и агрегтми, в расчетах по выбору состава рабочего и резервного оборудования, определению требуемой установленной мощности и необходимого резерва, числа и единичной мощности агрегатов, при разработке планов ремонта оборудования и определении ремонтного резерва, а также зля решения других задач.
Существенным для обеспечения безопасности работы ТЭС является строгое соблюдение правил хранения и транспортировки топлива, масел и других горючих веществ, а также неукоснительное соблюдение правил техники безопасности при эксплуатации действующего и резервного оборудования. 38?
На генераторах электростанций и электростанциях между собой допускается параллельная работа. Этим повышается надежность электроснабжения, уменьшается количество резервного оборудования, снижается стоимость электроэнергии, обеспечивается более равномерная загрузка оборудования.
наиболее экономичные агрегаты электростанций, снизить стоимость выработки установленного резервного оборудования, обеспечить .более высокое качество электроэнергии, отпускаемой потребителям, увеличить единичную мощность агрегатов и т. д.
Системный ущерб Ус зависит от ряда факторов (структура и параметры сети; наличие, величина и территориальное размещение резервной мощности; технико-экономические показатели работающего и резервного оборудования и т. п.) и должен определяться с учетом конкретных местных условий энергосистем.
Системный ущерб Ус зависит от ряда факторов (структура и параметры сети; наличие, размеры и территориальное размещение резервной мощности; технико-экономические показатели работающего и резервного оборудования и т. п.) и должен определяться с учетом местных условий конкретных энергосистем.
Работа электростанций в системе дает возможность за счет большого количества параллельно работающих генераторов повысить надежность электроснабжения потребителей, полностью загрузить наиболее экономические агрегаты электростанций, снизить стоимость выработки электроэнергии. Кроме того, в энергосистеме снижается установленная мощность резервного оборудования; обеспечивается более высокое качество электроэнергии, отпускаемой потребителям; увеличивается единичная мощность агрегатов, которые могут быть установлены в системе, и т. д.
Генераторы на электростанциях и отдельные электростанции работают параллельно. Это повышает надежность электроснабжения потребителей, уменьшает количество резервного оборудования, снижает стоимость вырабатываемой электроэнергии, способствует более равномерной загрузке оборудования станций и т. д.
ж) уточнение объема подлежащего исследованию оборудования (при наличии резервного оборудования и параллельных технологических потоков и линий).
2) разработку нормативов ПНР ~ ремонтных циклов и их структуры, типовых объемов работ по ТО и видам работ, нормы простоя оборудования в ремонте, нормы расхода на ремонт оборудования и материалов, нормы складского неснижаемого запаса резервного оборудования, запчастей, материалов;
Надежность электроснабжения промышленных предприятий — Устройства бесперебойного электроснабжения
К надежности электроснабжения ряда потребителей электроэнергии (например, агрегатов, обеспечивающих безаварийную остановку технологических процессов предприятий химической промышленности, посадочных устройств самолетов, систем АСУП и КИП различных производств, государственных систем связи, устройств запуска космических аппаратов, устройств слежения и управления спутниками, космической радиосвязи, устройств радиорелейных линий, в ряде случаев лифтов высотных зданий, агрегатов собственных нужд атомных электростанций, больниц с устройствами, поддерживающими жизнедеятельность человека), использующих электроэнергию от сети внешнего электроснабжения, предъявляются весьма высокие требования.
Так, например, время старта космических кораблей назначается с точностью до долей миллисекунды (время старта советского космического грузового транспортного корабля «Прогресс-6» было назначено и осуществлено 13 мая 1979 г. в 7 ч 17 мин 9 с 901 мс)*. Перерыв электроснабжения системы запуска на доли миллисекунды не обеспечил бы оптимальные условия запуска.
Для обеспечения надежного электроснабжения таких потребителей широко используются специальные установки резервного электроснабжения. Так, в США в 1970 г. такие установки составили 6% всей установленной мощности электростанций, хотя годовая выработка ими не превышала 0,02 % общего производства электроэнергии (т. е. они весьма редко работали).
В последние годы во всех промышленно развитых странах создано значительное количество резервных источников питания электроэнергии, отличающихся друг от друга по конструкциям, электрическим схемам, времени вхождения в нормальный режим.
Резервные источники по конструктивным признакам можно разделить на две группы [29]: I— без накопителей энергии и II— с накопителями энергии (рис. 2.32).
Первая группа в зависимости от наличия первичного двигателя
может быть подразделена на источники с первичными двигателями (машинные) (поз. А) и источники прямого преобразования энергии (безмашинные) (поз. Б). Вторая группа по виду накопления энергии делится на источники с накопителями механической энергии (поз. В) и источники с накопителями электроэнергии (поз. Г). Каждая подгруппа подразделяется на несколько разновидностей.
Рис. 2.32. Классификация резервных источников питания электроэнергией:
1 —дизельные и бензиновые электроагрегаты; 2 — газотурбинные установки; 3 — турбинные установки; 4— электроагрегаты на базе топливных элементов, МГД-генераторов; 5 — электроагрегаты с инерционными маховиками; 6 — электроагрегаты с пневмогидравлическими аккумуляторами; 7 — аккумуляторные батареи; 8 — реактивные электрические элементы
Резервные источники без накопителей энергии. Для источников с первичными двигателями в качестве привода используются бензиновые (1—200 кВт), дизельные (20—2000 кВт) двигатели, агрегаты при мощности 500 кВт и выше, газовые и паротурбинные установки. По условиям поддержания непрерывности электропитания они могут быть использованы в режимах ненагруженного, нагруженного резерва, а также в режиме параллельной работы с основными источниками питания электроэнергии. При работе в режиме ненагруженного резерва перерыв электроснабжения определяется временем предпускового подогрева, запуска, вывода на рабочий режим и приема нагрузки. Для агрегатов, находящихся в прогретом состоянии нагруженного резерва, перерыв электроснабжения определяется временем подачи сигнала на пуск, вывода на рабочий режим и приема нагрузки.
Рис. 2.33. Резервный дизельный электроагрегат:
1 — первый электродвигатель; 2 —второй электродвигатель; 3 — нагрузочный генератор; 4 —вал; 5 —реле; 6 — вспомогательный генератор; 7 —дизельный двигатель; 8 — муфта; 9 — внешняя сеть; 10 — нагрузка
Рис. 2.34. Резервный источник с инерционным маховиком:
1 — внешняя сеть; 2, 3—автоматические выключатели; 4 — ответственные потребители; 5 — генератор; 6 — инерционный маховик; 7 — электродвигатель; 8 — электромагнитная муфта; 9 — двигатель внутреннего сгорания
* «Известия», 15 мая 1979 г. № 114 (19179).
Рис. 2.35. Резервные источники с незагруженной (а) и нагруженной (б) аккумуляторной батареей:
1— внешняя сеть; 2 — переключатель; 3 — потребитель; 4 — инвертор; 5 — выпрямитель; 6 — аккумуляторная батарея
С первой попытки общая продолжительность перерыва составляет около 10 с. Для некоторых потребителей недопустимы перерывы электроснабжения длительностью даже в сотые доли секунды. Для таких и аналогичных условий предлагается следующая схема электропитании (рис. 2.33) [29]. Система состоит из двух источников питания (основного и вспомогательного), нагрузочного генератора и двух электродвигателей. Первый электродвигатель соединен с внешней сетью, второй получает электропитание от вспомогательного источника.
В нормальном режиме ответственный потребитель получает электропитание от нагрузочного генератора, приводимого во вращение вторым электродвигателем. При отказе вспомогательного источника реле отключает электропитание второго электродвигателя от вспомогательной системы и нагрузочный генератор вращается первым электродвигателем.
К источникам прямого преобразования относятся системы с топливными элементами в качестве резервного источника для космических объектов.
Рис. 2.36. Резервный источник с непрерывным электропитанием потребителя от инвертора:
1, 3—5 — см. на рис. 2.35; 2 — аккумуляторная батарея
Резервные источники с накопителями энергии. Резервные источники питания электроэнергией с вращающимися генераторами обеспечивают высокую надежность, но при этом постоянно расходуется ресурс первичных двигателей, повышается стоимость систем резервного питания. Резервные источники накапливают энергию в нормальном режиме, а в аварийном возвращают ее в прямом или преобразованном виде.
В электроагрегатах с инерционным маховиком при нормальном режиме основного источника питания электроэнергией маховик приводится во вращение электродвигателем, питаемым от основного источника. В аварийном режиме потребители питаются от генератора, приводимого в движение за счет кинетической энергии маховика, который в течение короткого времени обеспечивает работу генератора. Для более длительного электропитания потребителей в аварийном режиме предусматривается подключение дизельного двигателя или электродвигателя с автономным источником питания электроэнергией. На рис. 2.34 приведена одна из таких систем.
В электроагрегатах с пневмогидравлическим аккумулятором в качестве накопителей применяется сжатый газ или жидкость, которые используются для первичного пневмо- или гидродвигателя, вращающего генератор электроэнергии.
Резервные источники с аккумуляторными батареями состоят из выпрямителей (электромашинных или полупроводниковых статических преобразователей), аккумуляторной батареи и (если это необходимо) преобразователей постоянного тока в переменный. В отношении поддержания непрерывности электропитания возможны схемы ненагруженного и нагруженного резерва и непрерывного питания от инвертора.
Рис. 2.37. Резервный источник с однотипными инверторами (а) и с параллельно работающими инверторными модулями (б):
1, 7 — независимые секции шин распределительного устройства; 2—5 — см. на рис. 2.35
Электропитание по схеме на рис. 2.35,а осуществляется от основного источника, аккумуляторная батарея непрерывно подзаряжается.
При прекращении питания от основного источника автоматически включается инвертор для питания потребителя от аккумуляторной батареи. Максимальная продолжительность перерыва электропитания при исчезновении напряжения сети 50 мс — 6 с.
Рис. 2.38. Резервный источник с применением накопителей механической и электрической энергии одновременно:
1 — основной источник электропитания; 2 — аналого-цифровой преобразователь; 3, 5, 12—автоматические выключатели; 4—аккумуляторная батарея; 5— вспомогательный генератор; 7 — регулятор частоты вращения электродвигателя постоянного тока; 8 — электродвигатель постоянного тока; 9 — генератор переменного тока; 10 — потребитель электроэнергии; 11 —электродвигатель переменного тока; 13 — маховик
Рис. 2.39. Резервный источник бесперебойного электропитания при резервировании питания от сети:
1, 8 — внешняя сеть; 2 — выпрямитель; 3 — инвертор; 4 — статический переключатель; 5 — аккумуляторная батарея; 6 — потребитель; 7 — трансформатор
Электропитание по схеме на рис. 2.35,6 осуществляется от сети основного питания, инвертор синхронизирован с основным источником и работает на холостом ходу. При выходе из строя основного источника нагрузка переводится на питание от предварительно заряженной аккумуляторной батареи.
Перерыв электропитания продолжается 15—40 мс. Схема резервного непрерывного электропитания от инвертора показана на рис. 2.36. В нормальном и аварийном режимах электропитание осуществляется от инвертора, который включен между основным источником и потребителем. При выходе из строя основного источника электропитание подается от аккумуляторной батареи. При непрерывном электропитании от инвертора обеспечивается высокое качество электроэнергии и независимость частоты и напряжения у потребителя от основного источника. Перерыва электропитания при отказе основного источника не происходит. Поскольку надежность статических инверторов ниже аккумуляторных батарей, предусматривают резервирование работающего инвертора однотипным, находящимся в режиме холостого хода и включаемым быстродействующим выключателем (рис. 2.37,а).
Для потребителей, требующих наивысшей надежности, используются схемы, предусматривающие несколько комплектов аккумуляторных батарей с зарядными устройствами и инверторами (рис. 2.37,б).
В некоторых резервных источниках для обеспечения большой надежности используются одновременно накопители механической и электрической энергии (рис. 2.38). В нормальном режиме работы потребитель питается от основного источника через электродвигатель переменного тока и генератор. При выходе из строя основного источника генератор вращается электродвигателем постоянного тока, который механически соединен с электродвигателем переменного тока и генератором. Имеется маховик для кратковременного вращения генератора. Электродвигатель постоянного тока в аварийном режиме получает питание от аккумуляторной батареи, заряд которой может осуществляться от аварийного дизельного электроагрегата, запускаемого на время аварии основного источника.
На рис. 2.39 приведена одна из таких схем.
Источники электроэнергии с реактивными элементами (конденсаторами) используются для резервирования небольших мощностей и электроэнергии и здесь не рассматриваются.
ОБЩИЕ АВАРИЙНЫЕ СИТУАЦИИ
По надежности электроснабжения основные источники энергопотребления цеха относятся к 1 категории.
Агрегат запитывается электроэнергией от 3-х независимых источников и инвертора. Для нормальной работы производства предусмотрено два основных источника:
— 1-й от ГРУ-6 кВ НКТЭЦ;
— 2-й от п/ст «Азот-3»;
Для обеспечения безаварийной остановки агрегата предусмотрены:
— 3-й источник питания от НКТЭЦ через п/ст 132.
— 4-й источник питания – агрегат бесперебойного питания (АБП), имеющий в своем составе выпрямитель, аккумуляторную батарею и инвертор.
причем 3-й источник и АБП не в состоянии обеспечить продолжение нормальной работы или пуск цеха.
При отключении 2-х основных источников электропитание всех механизмов, обеспечивающих безаварийную остановку производства, осуществляется от 3-го и 4-го источников.
Ниже рассматриваются четыре случая отключения электроэнергии:
- отключение одного основного источника питания;
- отключение двух основных источников питания;
- отключение всех трех источников питания;
- полное отключение всех четырех источников питания.
3.2 Отключение одного основного источника питания электроэнергией
Два основных источника питания имеют устройство АВР, со временем срабатывания 1 сек.
При отключении одного из источников, другой автоматически заменяет отключившийся, что в совокупности с устройствами самозапуска ответственных потребителей обеспечивает непрерывность работы технологического процесса.
3.3 Отключение двух основных источников питания электроэнергией
Отключение электроэнергии 2-х основных источников питания приводит к прекращению работы всех механизмов и машин, за исключением тех, которые автоматически переключаются на питание от 3-го источника. К ним относятся следующие потребители электроэнергии:
Электродвигатели:
- аварийного маслонасоса компрессора поз.403 – 403/6;
- аварийного маслонасоса компрессора поз.402 – 402/3;
- насоса смазочного и уплотнительного масла низкого давления компрессора поз.401 – 103J-J1АМ;
- насоса уплотнительного масла среднего и высокого давления компрессора поз.401 – 103J-J3АМ;
- насоса уплотнительного масла компрессора природного газа поз.403 – 403/8;
- аварийное освещение и аварийная вентиляция компрессии;
- маслонасосов питательных насосов поз.128А,Б;
- маслонасосов дымососов поз.121А и 121Б,
- шиберов поз.121А,Б;
- компрессора азота для термопар поз.406;
- ВПУ компрессора ПГ поз.403 – 403/7;
- ВПУ компрессора воздуха поз.402 – 402/4;
- ВПУ компрессора АВС поз.401-103J-J5М;
- щиты управления дымососами поз.121А,Б и питательными насосами поз.128А,Б;
- трансформаторы для питания КИПиА, РСУТП;
- инвертор.
Арматура с электрическим приводом:
- HCV-7 – задвижка на входе газовой смеси в трубчатую печь поз.107;
- HCV-8 – задвижка на входе технологического воздуха в подогреватель БТА поз.107;
- HCV-12 – задвижка на сбросе КГ на факельную установку после котла поз.112;
- HCV-105 – задвижка на входе КГ в конвертор СО I ступени поз.114;
- HCV-106 – задвижка на входе КГ в абсорбер поз.301;
- HCV-113 – задвижка на сбросе КГ на факельную установку после поз.114;
- HCV-108/1 – задвижка на входе КГ в конвертор СО II ступени поз.117;
- HCV-108/2 – задвижка на байпасе помимо конвертора СО II ступени поз.117;
- HCV-501 – задвижка на входе НАВС в метанатор поз.501;
- HCV-610 – вентиль на входе АВС в огневой подогреватель поз.607;
- HCV-611,612 – вентили аварийной продувки стадии синтеза аммиака в атмосферу;
- HCV-619 – задвижка на линии ГА из поз.612,613;
- HCV-170 – задвижка на ПГ, поступающем в производство аммиака;
- HCV-171 – задвижка на АВС, поступающей в производство аммиака из сети;
- HCV-404 – задвижка на сбросе ПГ из нагнетания компрессора поз.403 на факельную установку;
- HCV-405 – задвижка на сбросе ПГ из нагнетания компрессора поз.403 на всас (антипомпажная защита);
- HCV-406 – задвижка на нагнетании компрессора ПГ поз.403;
- HCV-403 – задвижка на всасе компрессора ПГ поз.403;
- ЕmV-5 – отсекатель на нагнетании 4-й ступени компрессора АВС поз.401;
- ЕmV-9 – отсекатель на всасе циркуляционной ступени поз.401;
- ЕmV-12 – отсекатель на нагнетании циркуляционной ступени поз.401;
- ЕmV-17 – задвижка на всасе компрессора АВС поз.401;
- FCV128A,B – задвижка на рециркуляции насосов поз.128А,Б;
- HCV-321 – задвижка на линии углекислого газа в цех карбамида;
- HCV-401-2 – ГПЗ турбины компрессора воздуха поз.402;
- HCV-402-1 – задвижка на байпасе ГПЗ турбины компрессора поз.402;
- HCV-402 – задвижка сброса технологического воздуха из нагнетания компрессора воздуха поз.402 в атмосферу;
- HCV-403-1 – задвижка на байпасе ГПЗ турбины компрессора ПГ поз.403;
- HCV-403-2 – ГПЗ турбины компрессора ПГ поз.403.
Читать также: Производственная санитария
При отключении электроэнергии 2-х основных источников питания 3-й и 4-й источники питания обеспечивают безаварийную остановку агрегата, при этом необходимо:
- прекратить подачу воздуха и ПГ на риформинги путем нажатия кнопки срабатывания блокировки группы «А»;
- отключить отсекателями метанатор поз.501;
- отключить абсорбер поз.301 по входу газа и выходу раствора МДЭА;
- отключить низкотемпературный конвертор СО II ступени поз.117, сбросить давление и подать в него азот;
- после продувки катализаторов трубчатой печи поз.107 и конвертора поз.110 от углеводородов паром прекратить подачу пара и подать азот в систему конверсии;
- остановить блок разгонки газового конденсата;
- отключить и перевести в «горячий» резерв стадию синтеза аммиака;
- сбросить давление из остановленных газовых компрессоров и продуть азотом;
- оставить в работе насосы смазочного и уплотнительного масла до полного охлаждения турбины.
3.4 Отключение трех источников питания электроэнергией
Отключение электроэнергии 3-х источников питания приводит к отключению всех механизмов и машин с электродвигателями, за исключением средств КИПиА, подключенных к 4-му источнику .
Действия обслуживающего персонала аналогичны действиям при полном отключении электроэнергии с поправкой на то, что показания приборов на ЦПУ не прекращаются.
3.5 Полное отключение всех четырех источников питания электроэнергией
Полное отключение электроэнергии на всех 4-х источниках приводит к отключению всех механизмов и машин, приводимых в движение электродвигателями. Приборы КИПиА при этом будут находиться в следующем состоянии:
- Все показания КИП в ЦПУ прекращаются.
- Системы сигнализации, блокировок остаются в нерабочем положении.
- Регулирующие клапаны и отсекатели занимают определенное положение, обусловленное их конструктивным исполнением и схемой подключения.
Читать также: Контрольно-профилактическая работа
Остаются в открытом положении электрозадвижки :
- HCV-170 – на коллекторе ПГ на входе в цех;
- HCV-171 – на коллекторе АВС на входе в цех;
- HCV-7 – на коллекторе входа ПГ в печь поз.107;
HCV-8 – на коллекторе входа воздуха в реактор поз.110;
- HCV-108/1 – на коллекторе входа КГ в конвертор СО II ступени поз.117;
- ЕmV-5 – на линии АВС в систему синтеза;
- ЕmV-9 – на линии ЦГ на всас циркуляционной ступени компрессора поз.401;
- ЕmV-12 – на линии ЦГ на нагнетании циркуляционной ступени компрессора поз.401;
- ЕmV-17 – на линии всаса АВС компрессора поз.401;
- HCV-105 – на линии входа КГ в конвертор СО 1 ступени поз.114;
- HCV-106 – на линии КГ на входе в абсорбер поз.301;
- HCV-321 – на линии выдачи углекислого газа в цех карбамида;
- HCV-3602 – на линии выдачи углекислого газа в цех № 9;
- HCV-403 – на линии ПГ на всасе компрессора поз.403;
- HCV-406 – на линии нагнетания компрессора поз.403;
- HCV-501 – на линии входа АВС в метанатор;
- на нагнетании работавших насосов МЭА раствора поз.314,315;
- №2 – на входе КГ в генератор-ректификатор поз.1/1;
- №3 – на выходе КГ из генератора-ректификатора поз.1/1;
- № 4 – на входе КГ в генератор-ректификатор поз.1/2;
- № 5 — на выходе КГ из генератора-ректификатора поз.1/2;
- №7 – на входе КГ в нижний кипятильник генератора-ректификатора поз.1/А;
- №8 – на выходе КГ из кипятильников генератора-ректификатора поз.1/А;
- №9 – на входе КГ в верхний кипятильник генератора-ректификатора поз.1/А;
- HCV-405 – остается в промежуточном положении, как и при НТР – на линии переброса ПГ из нагнетания компрессора поз.403 на всас (байпас).
Остаются в закрытом положении электрозадвижки :
- HCV-12 – на линии сброса газа на факел после котла-утилизатора поз.112;
- HCV-113 – на линии сброса газа на факел после котла-утилизатора поз.115;
- HCV-108/2 – на линии байпаса помимо конвертора СО II ступени поз.117;
- HCV-107 – на линии сброса газа на факел перед абсорбером поз.301;
- HCV-404 – на линии сброса ПГ на факел от компрессора поз.403;
- № 1 – на байпасе помимо генераторов-ректификаторов поз.1/1, 1/2,
- № 6 – на байпасе помимо генератора-ректификатора поз.1/А;
- HCV-360 – на сбросе углекислого газа из отделения МДЭА очистки на свечу.
Закрываются следующие клапаны, находящиеся при НТР в открытом положении :
- TCV2 – на линии байпаса КГ помимо котла-утилизатора поз.112;
- QCV1 – на входе газовой смеси в печь первичного риформинга поз.107;
- QCV3 – на входе воздуха в реактор вторичного риформинга поз.110;
- QCV170 – на линии АВС, дозируемой в ПГ, из компрессора поз.401;
- QCV171 – на линии АВС, дозируемой в ПГ из бл.5 или из сети объединения;
- PCV5 – на линии подачи ТГ на сжигание в печь поз.107;
- PCV8 – на линии подачи ТГ на сжигание в вспомогательный котел поз.108;
- TCV1 – на линии подачи ТГ на сжигание в горелках пароперегревателя печи поз.107;
- PCV170 – на линии подачи ПГ на всас компрессора поз.403;
- PCV171 – на линии подачи ТГ в агрегат;
- HCV502 – на линии входа АВС в метанатор поз.501.
Читать также: Производственная среда рабочего помещения определяется комплексом факторов. Наличие этих факторов (вредностей) в рабочей среде может повлиять не только на состояние организма, но и на производительность, качество, безопасность труда
Открываются следующие клапаны, находящиеся при НТР в открытом положении :
- QCV2 – на линии подачи пара на смешение с газовой смесью;
- HCV1 – на линии подачи пара в линию воздуха;
- QCV15 – на линии подачи питательной воды в паросборник поз.109.
В связи с внедрением РСУТП фирмы «Siemens» для управления технологическими процессами предусмотрена система перевода оборудования производства аммиака в безопасное состояние в случае возникновения ситуации «отказа системы управления и ПАЗ» (в т.ч. и обесточивание всей РСУТП).
Перевод оборудования производства аммиака в безопасное состояние при отказе системы управления и ПАЗ осуществляется поворотом на 90° рукоятки револьверной формы универсального переключателя, установленного на ЦПУ на столе деблокировочных ключей.
При повороте рукоятки на 90° происходит следующее:
1) Перевод задвижек и отсекателей бл.1.1, бл.1.2 в безопасное состояние:
а) закрытие клапанов HCV103, QCV1, QCV3, PCV5, PCV8, TCV1 и электрозадвижек HCV7, HCV8;
б) открытие клапанов HCV1, HCV410;
2) Перевод отсекателей блока 6 в безопасное состояние:
а) закрытие отсекателей HCV605.1; HCV621.1; HCV611.1; PCV-629;
б) открытие отсекателей HCV605.2; HCV621.2; HCV611.2; HCV610А; HCV610Б.
3) Остановка компрессора поз.401:
а) закрытие ЕmV502; QCV170; ЕmV5; ЕmV9; ЕmV12;
б) открытие ЕmV44; FICA63; ЕmV501; НС21; НС29; НС23; QCV171.
4) Остановка компрессора поз.402 (эл. магнитом): открытие HCV402; В18.
5) Остановка компрессора поз.403 (эл. магнитом):
а) открытие HCV404, HCV405;
б) закрытие HCV403; HCV406.
При отключении 4-х источников питания электроэнергией – первоочередные меры:
- Сохранить уровень воды в паросборнике поз.109 в пределах НТР для чего необходимо:
- остановить масляными выключателями насос ДПВ поз.128 (подпитку производить насосами поз.4/1,2), насосы МДЭАР поз.314,315, компрессор ПГ поз.403 и автоматом безопасности компрессор воздуха поз.402;
- проверить остановку компрессора АВС поз.401 и в случае его работы, остановить автоматом безопасности. Затем остановить дымососы поз.121А,Б;
- закрыть задвижки перед клапанами на РОУ 100/40.
- Сбросить давление из компрессоров поз.401 и поз.403 (во избежание прорыва газа в помещение компрессии), для чего необходимо:
- закрыть вручную отсекатели ЕmV-5, 9, 12, а затем ЕmV-17 и открыть клапан НС74;
- закрыть вручную задвижки НCV403, НCV406 и открыть задвижку HCV404;
- Отключить конвертор СО II ступени поз.117 с последующим сбросом давления из него и продувкой азотом.
Глава 1. Системы бесперебойного электропитания в системах связи и энергетики
Основным источником электроэнергии для бытовых и производственных нужд являются электрические сети энергосистем. Электрические сети представляют собой совокупность установок и систем генерации, передачи и распределения электроэнергии. Это электростанции, трансформаторные подстанции, линии электропередачи. Устройства и системы, использующие для функционирования электрическую энергию, называются электроприемниками, или потребителями электроэнергии.
На электростанциях генерируется трехфазный переменный ток напряжением 220В, частотой 50 Гц. С целью уменьшения потерь при передаче он подвергается преобразованию (повышению напряжения, в ряде случаев преобразования из переменного в постоянный и обратно), затем на месте потребления посредством трансформаторных подстанций вновь преобразуется в трехфазный переменный ток напряжением 220В частотой 50Гц. Электрические сети должны обеспечивать потребителей электроэнергией, соответствующей нормативным показателям по качеству и надежности.
В странах Таможенного Союза эти показатели регламентируются межгосударственным стандартом ГОСТ 32144 – 2013, ведомственными нормами (ФЗ «О связи» и др).Согласно нормативным документам в электрических сетях могут происходить провалы и прерывания напряжения длительностью до 1 минуты, также в документах перечислены допуски на отклонения других параметров.
Перерывы в подаче также могут происходить в результате плановых ремонтно-профилактических работ, а также аварийных ситуаций различной природы. Иными словами, нарушение параметров электроснабжения со стороны сети переменного тока может быть по самым различным причинам, а ряд нарушений и отклонений находится в пределах регламентированных стандартами и нормативами допусков. В табл. 1-4 показаны различные виды помех в сети переменного тока, их причины и возможные последствия. На рис. 1 показаны типичные соотношения неблагоприятных явлений по частоте возникновения. Для ряда потребителей (современных программно-аппаратных систем управления и связи, компьютерных сетей, центров обработки данных) неприемлемыми являются даже перерывы длительностью более 5-10 мс, поскольку могут вызвать сбои в работе, привести к потере данных и повреждениям другого оборудования, обусловить техногенные аварии и чрезвычайные ситуации, создать угрозу жизни и здоровья людей. Поэтому даже при соответствии сети переменного тока нормативным параметрам, при осуществлении непосредственного электроснабжения таких устройств и оборудования есть риск его нештатной работы, выхода из строя со всеми дальнейшими возможными последствиями.
Правилами Устройства Электроустановок (ПУЭ) регламентируются требования к организации электроснабжения потребителей в зависимости от их категории. Электроприемники первой категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.
Перебои в подаче напряжения
Асимметрия напряжения (в трехфазных системах)
Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для аварийно безопасной остановки производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров. Электроприемники второй категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Электроприемники третьей категории – все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий.
Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. Для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания. В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников первой категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т.п.
Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить непрерывность технологического процесса или если резервирование электроснабжения экономически нецелесообразно, должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих 7 технологических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения. Электроснабжение электроприемников первой категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление нормального режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса. Иными словами, в составе системы электропитания потребителей особой группы в обязательном порядке должны присутствовать устройства и системы, обеспечивающие бесперебойную подачу электроэнергии.
В последнее время в технической и учебной литературе часто не совсем корректно используют термины, имеет место «в частности неверное понимание различия между системами гарантированного и бесперебойного питания. Поэтому стоит вспомнить правильные определения. Под гарантированным электропитанием понимается электропитание, при котором допускается кратковременное ухудшение показателей качества электроэнергии, просадки и исчезновения напряжения на входных выводах цепей питания аппаратуры. Так, в отраслевом стандарте «ОСТ 45.55-99 Системы и установки питания средств связи взаимоувязанной сети связи Российской Федерации. Термины и определения» гарантированное электроснабжение предприятия определяется как «Электроснабжение от основного и одного или нескольких резервных источников, при котором гарантируется ограничение длительности возможных кратковременных перерывов в поступлении электроэнергии к электроустановкам предприятия». Гарантированное электропитание аппаратуры определяется как «Электропитание, при котором допускается кратковременное ухудшение показателей качества электроэнергии, посадки и исчезновения напряжения на входных выводах цепей питания аппаратуры».
Выражаясь простым языком, такой источник гарантирует электропитание аппаратуры в случае аварии, но не гарантирует качества электропитания. Такое электроснабжение в свое время было вполне достаточно для надежной работы электромеханических АТС, аналоговых систем передачи и радиосвязи, промышленного оборудования и др. Для современной аппаратуры этого уже недостаточно. Бесперебойным называется электропитание аппаратуры без ухудшения показателей качества электроэнергии, исчезновения и просадок напряжения на входных выводах питающих цепей. ОСТ 45.55-99 определяет бесперебойное электроснабжение предприятия как «Электроснабжение от основного и одного или нескольких резервных источников, при котором поступление электроэнергии к электроустановкам предприятия осуществляется в непрерывном режиме».
Бесперебойное электропитание аппаратуры как «Электропитание аппаратуры без ухудшения показателей качества электроэнергии, исчезновения и посадок напряжения на входных выводах цепей питания аппаратуры». 8 В системах электропитания могут использоваться, и как правило используются оба типа электропитания. В то же время в некоторых случаях использование ИБП не обязательно сопровождается наличием цепи или подсистемы гарантированного питания. В особую группу по классификации ПУЭ входят в числе прочих системы управления предприятиями энергетики и электрических сетей, объекты телекоммуникационной инфраструктуры, учреждения здравоохранения, объекты и системы государственной власти и управления. Агрегаты, системы, источники бесперебойного питания, помимо обязательного применения в системах электропитания потребителей особой группы по классификации ПУЭ, сегодня широко применяются в системах электропитания предприятий, использующих компьютерные сети и центры обработки данных (ЦОД), системы безопасности, контроля доступа, автоматизированные системы управления производством, системы электронного документооборота и др.
Авария в системе электропитания компьютерной сети или ЦОД коммерческой компании, может не вызвать катастрофических последствий и угроз жизни и здоровья людей, однако быть катастрофичной и представлять опасность для бизнеса, в связи с потерей важных данных, нарушения технологического процесса. И если ПУЭ предписывает использование ИБП законодательно-нормативным образом, то в условиях рыночной экономики применение агрегатов, систем, устройств бесперебойного питания диктуется экономическими факторами и является составной частью системы управления рисками предприятия. В табл. 5 приведены ранжированные оценки степени подверженности воздействиям различных неблагоприятных воздействий со стороны сети переменного тока на оборудование в различных областях, основанные на статистике и экспертных оценках, от 1 до 5 по степени важности. С точки зрения экономического риска и последствий для функционирования, аварии в компьютерных сетях и оборудовании представляют опасность для любого предприятия. Могут различаться масштабы и виды потерь, однако нежелательность, а порой и катастрофичность аварий в экономическом смысле очевидны.
Сегодня масштабными и распределенными компьютерными и телекоммуникационными сетями оперируют торговые сети, банки, инвестиционные и транспортные компании. В случае, если такие сети получают статус и лицензию оператора связи, применение ИБП для них становится обязательным требованием со стороны законодательства, однако даже если такого статуса и лицензии нет и она не требуется, использование ИБП становится необходимым для обеспечения надежной работы предприятия и снижения риска экономических потерь. С технической точки зрения использование ИБП там, где это предписывается законодательными требованиями, аналогично областям применения в системах электропитания коммерческих предприятий, где это законодательно не регламентируется, но является необходимым вследствие факторов экономического характера. Во втором случае присутствует большая свобода выбора оборудования и 9 схемы организации электропитания, а соответственно и планирования затрат. Например, для некоторого коммерческого предприятия может быть достаточной возможность штатно завершить работу программно-аппаратных комплексов в течение 10-15 минут.
Таблица 5. Переходные процессы, гармонические искажения и ЭМС
Область
Оборудование
Чувствительность к воздействиям