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    成套方案
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    空壓機集群系統
    發布于 2016-02-24



    1 站房配置

        監控設備對象包括如下。

    序號

    設備名稱

    型號

    制造商

    數量

    備注

    1

    離心式空壓機

    ZH15000

     

    13

    預留2

    2

    螺桿式空壓機

    ZR750

     

    2

     

    3

    干燥機

    PBS-8800

     

    14

    預留2

    4

    水泵

     

     

    7

     

    5

    冷卻塔變頻柜

     

     

    7

     

    6

    高壓柜

     

     

    15

     

    7

    UPS

     

     

    16

     

    8

    現場儀表及閥門

     

     

    若干

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    2 系統概述

    本系統是針對動力系統的的螺桿式/離心式空氣壓縮機的生產使用工藝要求設計制造的空壓機站房集中系統。通過智能化數據連接對站房內設備進行數據采集和監視并管理優化,保證整個壓縮空氣系統的長期安全、經濟、合理和高效運行。

    2.1 系統架構

    根據現場情況,推薦下面控制系統組成。

    名稱

    功能

    上位機SCADA監控系統

    通訊方式監控離心機、螺桿機、高壓柜、干燥機、水泵、冷卻塔、UPS、儀表及閥門,可遠程手動啟停站房相關設備,數據保存到數據庫服務器

    螺桿空壓機控制系統

    聯鎖控制螺桿機

    冷卻塔系統控制系統

    聯鎖控制冷卻塔的變頻柜、相關儀表及閥門

    水泵系統控制系統

    聯鎖控制水泵、相關儀表及閥門

    -40度用4臺干燥機控制系統

    聯鎖控制干燥機

     

    2.2 控制功能

    2.2.1上位機SCADA系統

    l  系統組成:工程師站、數據器站、組態軟件、數據庫軟件、報表軟件、通訊采集箱;

    l  監控站房設備、儀表及閥門;

    l  操作人員可以根據當前狀態手動控制啟停離心空壓機、鼓風式干燥機、以及相關閥門。起動順序:冷卻塔、冷卻水泵啟動、鼓風式干燥機起動、對應空壓機起動。停機順序與起動順序相反,以此類推,共15 套(75K )離心式空壓機,2 套螺桿式空壓機;

    l  -40 °露點壓縮空氣系統:當接到3C 用氣信號時,值班人員確認配電系統狀態良好后、起動3C 棟關聯的第一臺鼓風式干燥機和離心式空壓機;當儲氣罐內的壓力信號低于設定壓力時,發出報警信號,值班人員確認備機狀態和供電系統后,起動第二臺鼓風式干燥機和螺桿式空壓機;當供氣的壓力信號高于設定壓力時,發出報警信號,經值班人員確認后,關閉一套空壓機和相應的鼓風式干燥機。其他設備以此類推,逐一關閉(此功能為手動控制) 。鼓風式干燥機的進氣閥門使用外部氣路,以保證設備的開?蓪⑦M氣閥完全打開和關閉;

    l  -72 °露點壓縮空氣系統:當接到3A/3B 等建筑用氣信號時,值班人員確認配電系統狀態良好后、起動3A/3B 相關棟的第一臺鼓風式干燥機,啟動離心式空壓機;當儲氣罐內的壓力信號低于設定壓力時,發出報警信號,值班人員確認備機狀態和供電系統后,起動第二臺鼓風式干燥機和離心式空壓機;當供氣的壓力信號高于設定壓力時,發出報警信號,經值班人員確認后,關閉一套空壓機和相應的鼓風式干燥機。其他設備以此類推,逐一關閉(此功能為手動控制)。

    l  運行的空壓機和干燥機發出故障時,發出報警信號,經值班人員確認備機狀態和配電狀態后,備    用設備投入。備用-40°露點的鼓風式干燥機和備用-70°露點的鼓風式干燥機,值班人員可根據運行情況,啟動備機(此功能為手動控制)。

    l  子系統(包括螺桿機系統、冷卻塔系統、水泵系統)在本地控制模式下,系統不參與控制,如子系統設備處于遠程狀態,可遠程操作;

     

    2.3.2 螺桿機控制系統

    l  自動狀態下,2臺螺桿空壓機根據儲罐上壓力變化啟動停止,控制功能由PLC完成;

    l  在上位機系統內操作人員設置壓力上下限,自動狀態下,儲罐壓力低于壓力下限,啟動一臺螺桿空壓機(主機),間隔一定時間,如果儲罐壓力低于壓力下限,再啟動一臺螺桿空壓機(備機);當儲罐壓力高于壓力上限,停止一臺螺桿空壓機(備機),間隔一定時間,如果儲罐壓力高于壓力上限,停止一臺螺桿空壓機(主機);

    l  在上位機系統內操作人員設置主備機切換時間,自動狀態下,達到切換時間,主備機自動切換,保證2臺螺桿空壓機平均工作時間;

     

    2.3.3 冷卻塔系統

    l  監視單臺冷卻塔出水管溫度,在上位機系統內操作人員設置溫度上限,單臺冷卻塔出水管溫度超過溫度上限可自動報警;

    l  監視出水總管溫度,在上位機系統內操作人員設置溫度上下限。在自動狀態下,系統可根據此溫度調節所有變頻器,當出水總管溫度達到下限值,可根據主備機關系停止備機,當所有風機停止后,溫度升至上限溫度后,可根據主備機關系啟動風機;

    l  在上位機系統內操作人員設置液位上下限,補水閥可根據高液位設定值關閉,當低于低液位設定值打開;

    l  在上位機系統內操作人員手動開啟或關閉加藥氣動閥;

     

    2.3.4水泵系統

    l  聯鎖控制水泵;

    l  在上位機系統內操作人員可設備水泵常開或備用狀態,在自動狀態下,需常開的水泵自動運行,當一臺常開水泵故障時,一臺備用水泵自動運行;

    l  在水泵進出水總管加裝壓力探頭,可檢測進出水壓力是否滿足要求;

     

    2.3.5-40度用4臺干燥機控制系統

    l  上位機系統可通過網絡采集各個區域分支管路的末端壓力;

    在自動狀態下,當一條母線故障,其它系統可實現自動補氣到負70℃系統,上位機系統可通過網絡采集此信號,在收到此信號后,從安全考慮,系統自動關閉4臺干燥機。用戶根據現場情況和各個區域分支管路的末端壓力,再考慮是否開啟4臺干燥機,干燥機的開?杀WC進氣閥的全開和全關;
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