Машинист насосных установок лекции ※ Download: http://branedendio.tronikom.ru/?dl&keyword=%d0%bc%d0%b0%d1%88%d0%b8%d0%bd%d0%b8%d1%81%d1%82+%d0%bd%d0%b0%d1%81%d0%be%d1%81%d0%bd%d1%8b%d1%85+%d1%83%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%bd%d0%be%d0%b2%d0%be%d0%ba+%d0%bb%d0%b5%d0%ba%d1%86%d0%b8%d0%b8&source=bitbin.it2 Если жид-кость достигает верхнего уровня, контакт РУ замкнут, получает питание катушка пускателя ПМ и включается двигатель Д. Совместная работа центробежных насосов. Машинист насосных установок 3-го разряда имеет право знакомиться с проектами документов, касающимися его деятельности. Проверить: — чистоту и освещенность рабочего места и проходов; — наличие и исправность заземляющих устройств; — наличие и исправность ограждений вращающихся частей; — исправность оборудования и запорной аппаратуры; — наличие смазки в приводах насосных установок и винтах задвижек; — исправность контрольно-измерительных приборов; — наличие и исправность коллективных средств защиты диэлектрические перчатки, диэлектрический коврик и т. Роль профессионального мастерства рабочего в обеспечении высокого качества работ. Такая блокировка реле РУ1 применена во избежание частых пусков и остано­вок насосного агрегата при небольших изменениях уровня жидкости и обеспечивает отключение насоса лишь тогда, когда уровень жидкости спадет ниже нор­мального и разомкнётся контакт Э1. Понятие о коэффициенте быстроходности. Экзаменационные вопросы и билеты. Заметив опасность, угрожающую людям машинист насосных установок лекции предприятию неисправность оборудования, машин и механизмов, железнодорожных путей, электросетейпрекратить работу и, наряду с принятием возможных мер по ее устранению, сообщить об этом мастеру начальнику смены или другому должностному лицу и поступать согласно его указаниям. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ 3. Если жид-кость достигает верхнего уровня, контакт РУ замкнут, получает питание катушка пускателя ПМ и включается двигатель Д. Схема раз-работана для условий пус­ка и остановки насосных агрегатов при постоянно от­кры-тых задвижках на выходном трубопроводе. Машинист насосных установок 3-го разряда имеет право требовать оказание содействия в исполнении своих должностных обязанностей и осуществлении прав. Уходить из зоны растекания тока следует короткими шажками, не отрывая одной ноги от. Во избежание поражения электротоком не прикасаться к находящимся под напряжением токоведущим частям, даже и к изолированным. Реле сработает и включит магнитный пускатель ПМ2; вклю­чится двигатель Д2 резервного насоса. В соответствии с разрядом, который присвоен специалисту, ему начисляется и зарплата. Надеть личную одежду в гардеробной для чистой одежды. СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК - Виды травматизма и защита от травм. Поэтому, если у вас в колодце насос, или в подвале дома установлена насосная станция, не заставляйте работать их на износ. Основные задачи автоматизации водоотливных установок 3. Промышленная аппаратура автоматизации водоотлива 4. Система управления насосом с преобразователем частоты 5. Датчики и специальные реле автоматизации водоотлива 7. Насос преобразует механическую энергию двигателя в энергию перемещаемой жидкости, повышая ее давление. По назначе­нию насосы классифицируют на следующие группы: коммуналь­ного и промышленного водоснабжения; погружные для подачи воды или нефти из скважин; циркуляционные; питательные; водоотли­вные; для транспортировки нефти и др. Насосы, как правило, работают в режимах длительной нагрузки , нарабатывая за год значительное количество часов; нагрузка на валу приводного двигателя нормальная без перегрузок. Наиболее совершенным способом регулирования подачи насосов является изменение частоты вращения их двигателей, диапазон регулирования которой обычно невелик; широкое регулирование требуется лишь в отдельных случаях. Для привода насосов, как и в случае с вентиляторами, несмотря на очевидные тен­денции к более широкому использованию регулируемых электро­приводов нагнетателей нерегулируемый привод остается основным. Наиболее распространенным приводом является привод с корот- козамкнутым асинхронным двигателем. При мощностях свыше 300 кВт наряду с короткозамкнутым двигателем применяют синхронные двигатели. Когда по ус­ловиям пуска необходимо ограничение ускорений или пусковых токов, используются асинхронные двигатели с фазным ротором. Регулируемый электропривод применяют в тех случаях, когда по условиям работы производительность нагнетателя необхо­димо часто изменять в широких пределах, например, для насосов систем водоснабжения, а также когда нагнетатели нуждаются в автоматическом регулировании производительности с повышенными требованиями к качеству регулирования некоторые цир­куляционные и питательные насосы. Насосные агрегаты часто объединяют в насосные станции, при этом несколько насосов работает параллельно на одну сеть. Ряд применяемых насосов не тре­бует регулирования скорости: пожарные насосы, насосы водопроводных магистралей, подавляющее большинство шахтных и рудничных водоотливных установок и др. Поэтому для них используют асинхронные или син­хронные обычно при мощностях свыше 300 кВт двигатели, управление которыми осуществляется магнитными пускателями. В этой связи показателен перечень основных задач автоматизации процесса откачки воды из шахт и рудников. Основными задачами автоматизации процесса откачки воды из шахт являются следующие: — обеспечение нормального функционирования водоотлива без постоянного присутствия обслуживающего персонала; — пуск и остановка насосов в зависимости от уровня воды в водосборнике в пределах регулировочной емкости; — автоматическое управление насосными агрегатами; — поочередная работа насосных агрегатов; — автоматическое включение резервных насосных агрегатов при неисправности и автоматическом отключении работавших; — возможность применения различных способов заливки: баковыми аккумуляторами; с применением погружных насосов или погружных камер; из нагнетательного трубопровода; вспомогательным насосом и сифонным способом; — дозирование заливки по времени; — быстрое переключение с автоматического управления на ручное. Кроме того, система автоматизации процесса откачки воды должна обеспечивать: — местное ручное управление отдельными агрегатами для наладочных и ремонтных работ; — местное управление любым числом насосных агрегатов без нарушения работы остальных агрегатов в автоматическом режиме; — аварийный останов насосов пи снижении или потере производительности, перегреве подшипников, исчезновении напряжения в цепях управления, коротких замыканиях; — блокировки, исключающие возможность: пуска насосного агрегата при незалитом насосе, включения моторного привода задвижки до пуска насосного агрегата, останова насосного агрегата до полного закрытия задвижки, дистанционного включения насосов при отсутствии воды в водосборнике, повторного включения аварийно отключившегося насоса до устранения причины аварийного отключения; — контроль производительности насосов, перегрева подшипников и положения задвижек; — гидравлическую защиту, защиту от перегрева подшипников скольжения и другие виды защит; — сигнализацию: в камере водоотлива — об аварийном отключении насосного агрегата и о наличии напряжения в цепях управления; в центральном диспетчерском пункте шахты — о работе насосных агрегатов световую , об аварийном отключении насосных агрегатов обезличенный сигнал , аварийном уровне воды в водосборнике, неисправности сигнальных цепей звуковую и световую и о наличии напряжения в цепях управления. Независимо от технологической схемы водоотлива существуют общие задачи автоматизации водоотливных установок: — высвобождение обслуживающего персонала; — повышение надежности и безопасности горных работ; — обеспечение оптимальных режимов работы насосов за счет регу­лирования их производительности. С позиций управления и экономической эффективности процесс ав­томатизации водоотливных установок в СССР развивался двумя этапами: первый этап — автоматизация процесса пуска и остановки насосов в функции уровня воды в водосборнике; второй этап — автоматическое управление насосом в целях обеспечения оптимальных режимов работы водоотливной установки. Экономическая эффективность первого этапа автоматизации обеспечивается высвобождением обслуживающего персонала. На втором этапе автоматизации эффективность достигается: а упрощением гидравлических и электрических схем водоотлива, т. В СССР основное внимание уделялось первому этапу автоматизации. В соответствии с требованиями первого этапа автоматизации аппаратура управления должна обеспечивать три вида управления: автоматическое, местное в камере водоотлива и дистанционное от диспетчера. Следует отметить, что в последние годы получило известность и другое направление автоматизации водоотливных насосов более распространенное в дальнем зарубежье , как отмечалось выше, основанное на использовании одного насоса с частотно-регулируемым асинхронным электроприводом. В этом случае мощность двигателя выбирается из расчета максимально возможного водопритока, т. Таким образом, при средних и малых водопритоках наблюдается явный недогруз двигателя, который однако компенсируется путем изменения его угловой скорости и, как следствие, уменьшением нагрузки и потребляемой мощности электропривода. Унифицированная аппаратура УАВ имеет нормальное исполнение и может укомплектовываться для автоматизации насосов; ВАВ для установок, оборудованных насосами до девяти с высоковольтными и низковольтными асинхронными короткозамкнутыми электродвигателями. Аппаратура имеет взрывозащищенное исполнение и может использоваться в шахтах, опасных по газу или пыли. К важнейшим операциям по управлению водоотливной установкой относится заливка насоса перед включением его в работу. В настоящее время наибольшее распространение получил способ заливки при помощи заливочного погружного насоса ЗПН, который находится в водосборнике ниже нижнего уровня и постоянно залит водой. Гидравлическая схема автоматической водоотливной установки Здесь изображены: 1 — датчики уровня; 2 — аппарат управления реле контроля уровня ; 3 — исполнительный механизм задвижки с электроприводом; 4 — водоотливной трубопровод с обратным клапаном; 5 — датчик-реле давления; 6 — датчики температуры; 7 — датчик-реле производительности; 8 — погружной заливочный насос. Аппаратура ВАВ обеспечивает автоматическое, дистанционное и ручное управление насосными агрегатами. В автоматическом режиме аппаратура включает насосные агрегаты в зависимости от уровня воды в водосборнике; обеспечивает включение электродвигателей насосов с выдержкой времени при параллельной работе насосных агрегатов для исключения наложения пусковых токов и гидравлического удара; включает резервный насос при выходе из строя рабочего; заливает погружным или вспомогательным насосом главные насосы и осуществляет контроль заливки по времени, контроль работы по производительности и защиты от аварийных режимов. Рассмотрим работу схемы ВАВ в автоматическом режиме. Принципиальная электрическая схема аппаратуры ВАВ Переключатель положения ПР установлен в положение для работы насоса верхнего уровня В. Своим замыкающим контактом реле Р31 включает реле защиты РЗ, которое подготавливает к включению цепи включения заливочного и главного насосов. При контактировании датчика верхнего уровня ЭВ с водой замыкается цепь питания промежуточного реле РУ1 и оно срабатывает обмотка IV Тр3, Д14, Д17, R5, РУ1, РВП1, ПР, ЭВ, вода-земля, обмотка IV Тр3. Реле РУ1 своим замыкающим контактом включает реле управления РУ ввод б, Д21-Д24, РУ1, РУ, ПР, ввод а , которое своим замыкающим контактом РУ и электродом ЭН шунтирует контакт реле РУ1 до тех пор, пока вода в водосборнике не опустится ниже уровня электрода ЭН. Реле РУ замыкающим контактом включает пускатель заливочного насоса начинается заливка главного насоса и двигатель М моторного реле времени осуществляется программа заливки, пуска и работы главного насоса. С выдержкой времени замыкается контакт реле РВ4 и включается реле РП обмотка II Тр3, С6, Р3-РВП2, РУ, РДВ, РВ4, R6, С6, Д6-Д9-R2, обмотка II Тр 3 , которое своим замыкающим контактом включает реле пуска главного насоса Р. Последнее замыкающим контактом включает пускатель ППВ1 привода задвижки на открывание и ячейку РВД6 если двигатель высоковольтный или пускатель если двигатель низковольтный главного насоса. Через 383 с время работы главного насоса замыкается контакт реле РВ2 и включается реле РВП2, которое разрывает цепи питания двигателя моторного реле РВ и реле РП. Двигатель М выключается, а реле РВП2 будет в этом случае шунтировано контактом реле РПН. После откачки воды до нижнего уровня размыкается цепь питания реле РУ1, которое отключается и разрывает цепь питания реле РУ. Это приводит к включению пускателя ППВ1 привода задвижки, и она закроется. При закрывании задвижки размыкается контакт КВЗ2 и обесточивается реле РП. Двигатель главного насоса отключается от сети. После полного закрывания задвижки ее пускатель ППВ1 отключается контактом конечного положения КВЗ1. Реле РУ своим контактом включает двигатель М, и моторное реле времени РВ будет возвращено в исходное состояние, в котором двигатель М будет отключен от цепи питания контактом РВП1. После включения в работу аппаратуры и ее программного устройства контролируется уровень воды в водосборнике при помощи электродных датчиков логическое условие р. Когда вода поднимается к датчику верхнего уровня, поступает команда на включение заливочного насоса ЗПН, который подает воду в насос в течение времени, предусмотренного программным блоком. Качество заливки контролируется реле давления РДВ логическое условие k. Когда насос или насосы будет залит, подается команда на ввод его в работу с последующем контролем за производительностью при помощи флажкового реле производительности РПН логическое условие r. Если насос по какой-либо причине не развил заданной производительности, он отключается и подается сигнал диспетчеру, а аппаратура начнет новый цикл по включению в работу очередного насоса. Приведенный алгоритм отражает только порядок выполнения основных функций по включению и отключению насосов. Наряду с ними аппаратура автоматизации обеспечивает выполнение различных контрольных и защитных функций, например, контроль температуры подшипников при помощи датчиков ТДЛ. Таким образом, существующая аппаратура автоматизации шахтного водоотлива типа АО, ВАВ, КАВ, УАВ и др. Дальнейшее повышение эффективности работы водоотливных установок может быть достигнуто при создании систем, обеспечивающих регулирование производительности насосов по алгоритму или перевод их на непрерывную откачку воды работа на «приток». При этом: - сокращается необходимая емкость водосборников на 30- 50%; - сокращается на 35-75% мощность электродвигателей насосных агрегатов и появляется возможность применять меньшие по производительности насосы; - повышается безотказность работы водоотливной установки, так как примерно 60% отказов возникают в момент пуска насосов; - уменьшаются затраты на водоотлив за счет интенсивной откачки воды в часы минимума энергопотребления, когда тариф за электроэнергию минимален. Объект регулирования в САУ водоотливной установкой — водосборник В, а его выходной параметр — уровень воды Н, который необходимо поддерживать постоянным путем изменения производительности Q н насоса. Возмущающее воздействие в этой системе — приток воды Q пр. Он может быть представлен апериодическим звеном первого порядка с передаточной функцией Угловая скорость рабочего колеса насоса может быть изменена путем изменения частоты f напряжения, питающего электродвигатель насоса. Измерение выходного параметра объекта Н производится датчиком уровня ДУ. Сигналы U ф и U 3 соответственно пропорциональны Н 3 и Н ф. Для получения непрерывного сигнала U ф используются индуктивные и реостатные датчики с поплавковым чувствительным элементом, а также другие типы уровнемеров. В последние годы в горной промышленности также получил распространение способ регулирования производительности насоса при неизменной частоте вращения рабочего колеса за счет впуска воздуха во всас. Режим саморегулирования возникает в результате того, что давление в точке а место подвода воздушной трубки к всасывающему трубопроводу насоса определяется гидростатическим давлением Р а, пропорциональным уровню воды в водосборнике и потере напора на участке а-b. Если при некотором уровне Н давление Р а больше потерь во всасывающем трубопроводе на участке a — b , т. Гидравлическая схема САУ производительности насоса подачей воздуха во всас в режиме саморегулирования приведена на рисунке 7. Объектом регулирования в САУ при подаче воздуха во всас также можно считать водосборник В рисунок 7. Гидравлическая а и функциональная б схемы САУ производительности насоса подача воздуха на всас Дифференциальное уравнение звена «насос — трубопровод» Н с — насос где Т н — постоянная времени звена; q — объемный расход воздуха. Следовательно, звено «насос — трубопровод» представляет собой периодическое звено первого порядка, передаточная функция которого Уравнение звена «подводящая трубка» Т описывается безынерционным, усилительным звеном: В зависимости от постановки задачи при автоматическом регулировании производительности насосных агрегатов могут быть реализованы различные алгоритмы управления: поддержание постоянного уровня воды в водосборнике; изменение уровня воды по заданной программе; выравнивание нагрузки на шинах шахтной подстанции. В то же время ­более современным является регулирование с помощью преобразователей частоты, которые позволяют плавно изменять час­тоту вращения электродвигателя насоса и, таким образом, регулировать его производительность и поддерживать заданный уровень при различных водопритоках. При малом притоке двигатель насоса вращается с ма­лой скоростью, достаточной для поддержания низкого уровня воды в водосборнике зумпфе , и расходует минимум энергии. При малых притоках жидкости двигатель насоса вращается с малой скоростью, необходимой только для поддерживания минимального нижнего уровня, и расходует минимум энергии. Функциональная схема регулирования электродвигателем насоса с использованием преобразователя час­тоты На вход системы подаются сигнал задания и сигнал, получаемый с датчика уровня. Отклонение между реальным и заданным значениями уровня преобразуется регулятором в сигнал задания частоты, под воздействием которого преобразователь изменяет частоту вращения двигателя насоса, стремясь свести разность между заданием и реальным значением уровня к нулю. Таким образом, минимальный уровень воды в водосборнике поддерживается независимо от притока жидкости. Современные преобразователи частоты позволяют создавать системы управления любой сложности без дополнительных аппаратных средств — программным способом с использованием программируемого промконтроллера. В этом случае возможно также использование алгоритма работы САУ водоотливного насоса на основе правил нечеткой логики.