Также, например горизонтальные центробежные насосы применяются в системах пожаротушения и перекачки воды. Поэтому к ним предъявляются следующие требования:
- высокая надежность всех элементов системы;
- экологичность;
- интегрируемость с системами управления и мониторинга;
- минимальные затраты на эксплуатацию;
- исключение простоя;
- долговечность работы.
Неотъемлемой частью ГНС является преобразователь частоты, который должен обеспечивать:
- безаварийную работы установки в течение всего срока экспулатации;
- защиту оборудования при внештантных ситуациях;
- экономию энергоресурсов при работе установки;
- соблюдение стандарта IEEE 519;
- адаптация в систему SCADA заказчика;
- минимизацию простоя оборудования для обслуживания и ремонта;
- простоту эксплуатации;
- минимальную площадь для установки оборудования.
Компания ООО "Рустмаш" имеет большой опыт работы в нефтедобывающей отрасли, где выдвигаются максимальные требования к наземному и погружному оборудованию, предлагает повысить эффективность работы ГНС за счет применения станций управления серии АК06.
Рисунок 1 – Пример горизонтальной насосной системы
- Долговечность работы установки
- Защита оборудования при авариях
- Экономия энергоресурсов установки
- Соблюдение стандарта IEEE 519
- Адаптация в систему SCADA заказчика
- Минимизация простоя оборудования и простота эксплуатации
- Минимальная площадь для установки оборудования
Составляющей частью любой ГНС является 3-х фазный асинхронный или синхронный электродвигатель. Обычно преобразователь частоты располагается в непосредственной близости от двигателя и потребность в длинной линии отсутствует. При этом распространена конфигурация ПЧ без применения выходного фильтра, что позволяет минимизировать падение напряжения на выходе частотного преобразователя и иметь на входных клеммах двигателя номинальное напряжение или напряжение в пределах допуска двигателя. Однако, отсутствие фильтра, в частности синусного фильтра (СФ), приводит к несинусоидальности напряжения, повышенному нагреву обмоток двигателя и сокращению ресурса двигателя. Особенно чувствительны к данным влияниям устаревшие или прошедшие ремонт электродвигатели.
Рустмаш предлагает станции управления ЧРП серии АК06 со встроенным СФ для работы в составе ГНС при условии эксплуатации двигателя в щадящем режиме, при котором достигается неполная его загрузка. Применение СФ обеспечивает THDu ≤ 5% и тем самым снижается нагрев обмоток двигателя, старение изоляции, а при условии неполной загрузки двигателя – снижается и механический износ пар трения качения, что в сумме повышает долговечность и надежность работы двигателя и оборудования в целом.
Рисунок 2 – Форма напряжения после СФ
Так как объем перекачиваемой газо-жидкостной смеси может составлять до 10 000 м3/ч, то останов оборудования на ремонт ведет к большим финансовым потерям. Для защиты оборудования системы ГНС оснащены датчиками и системами предупреждения.
Станции управления Рустмаш АК06 позволяют использовать широкий спектр входов/выходов для работы с внешними сигналами, что достигается за счет установки блоков расширения, которые имеют до 20 дискретных входов (Din) и до 10 дискретных выходов (Dout) или до 22 аналоговых входов (Ain) и 8 аналоговых выходов (8 Aout), в зависимости от типа конфигурации блоков расширения.
Рисунок 3 – Конфигурации блоков расширения СУ Рустмаш
Также возможна быстрая замена блока при, например, переходе на другой тип датчика.
Рисунок 4 – Отсек подключения блоков расширения
Программное обеспечение позволяет провести полную настройку внешних датчиков, начиная от задания уникального имени датчика, для удобства обслуживающего персонала, и заканчивая заданием переделов работы системы по данным, получаемым с датчиков.
Станция управления Рустмаш АК06 позволяет автоматически регулировать оптимальное напряжение. Критерием оптимального напряжения является минимальный рабочий ток двигателя. Автоматический выбор оптимального напряжения позволяет выбрать напряжение двигателя в зависимости от условий его работы. Автоматический выбор осуществляется циклически через заданный интервал времени после установки рабочей частоты и/или после изменения скорости вращения двигателя. Этот режим позволяет экономить до 10% электроэнергии, потребляемой всей установкой.
У компании ООО "Рустмаш" есть решения со встроенным пассивным фильтром в линиях СУ АК06 CP и LH. Данные линии* позволяют сохранить отклонение по входному THDi не более 5% при загрузке от 25% до 100%. Отличие линий заключается в степени защиты оболочек – NEMA4/4X для линии СР и NEMA3R для линии LH.
(* - разработаны с учетом требований экспортного оборудования)
Рисунок 6 – Общий вид АК06 линии LH
Рисунок 7 - Общий вид АК06 линии СР
Неотъемлемой частью работы современных систем является удаленное управление технологическим процессом, что позволяет снизить затраты на эксплуатацию оборудования. СУ серии АК06 имеет возможность интеграции в систему SCADA заказчика.
Рисунок 7 – Пульт управления автоматизированным технологическим процессом
Станции управления АК06 обеспечены возможностью подключения к системе SCADA c помощью интерфейсов связи RS232, RS485. Программное обеспечение поддерживает обмен данными по протоколу связи Modbus в системы SCADA пользователя. Что важно, в SCADA можно добавить данные не только по параметрам преобразователя частоты, но и также подключенные внешние датчики и системы.
Рисунок 8 – Система АСУ на примере программного обеспечения ITA
Дружественный интерфейс и понятное управление контроллера УМКА собственной разработки и производства позволяет в кратчайшие сроки провести настройку СУ благодаря многоуровневому отображению вложенных меню.
А модульная конструкция станции управления позволяет минимизировать время ремонта СУ. Время замены любого модуля не более 30 минут.
Благодаря своему опыту эксплуатации на нефтяных платформах компания ООО "Рустмаш" оптимизировала компоновку элементов и отсеков станции управления, что позволило добиться минимальных габаритов СУ. Это значительно уменьшает потери при логистике и экономит площади необходимые для установки оборудования в ограниченных пространствах.
Рустмаш – комплексные решения от индивидуальной разработки оборудования до ввода его в эксплуатацию на объекте заказчика!