Основні функції автоматичних пристроїв насосної станції

 

Насосні станції за устаткуванням і протікаючими в них процесами порівняно легко піддаються автоматизації. На автоматичних насосних станціях всі процеси, пов’язані з пуском, зупинкою і контролем за станом насосно-силового устаткування, здійснюються в суворо встановленій послідовності автоматичними пристроями, без участі людини.

Крім того, при автоматичному управлінні здійснюється контроль за тиском у всмоктуючій і напірній лініях, за температурою підшипників і сальників, за наявністю напруги на ввідних шинах насосної станції і на шинах автоматики. Також здійснюється захист агрегатів від короткого замикання, перевантаження і т.п. У разі виявленні вище зазначених аварійних ситуацій спрацьовує реле захисту, вимикаючи агрегат. Подальше включення агрегату в роботу можливе лише після усунення неполадок.

Сигнали на включення і зупинку насосних агрегатів при автоматичному управлінні подаються за допомогою реле рівня, встановленого над баком водонапірної споруди або резервуару, або реле тиску, встановленого в характерних точках мережі. Одержаний від реле-датчика сигнал забезпечує перемикання в ланцюгах управління і сигналізації, внаслідок чого відбувається включення проміжних реле і виконавчих механізмів, що забезпечують включення агрегату в певній послідовності.

Стан агрегатів і режим їх роботи контролюють спеціальні реле, що спрацьовують при виникненні аварійних ситуацій. Відхилення від встановленого режиму роботи викликають спрацьовування аварійного реле, яке відключає робочий агрегат і за наявності резервного агрегату автоматично включає останній.

Основними процесами, які можуть виконуватися на насосних станціях автоматично, є:

1). Виникнення і передача імпульсів на пуск і зупинку агрегатів;

2). Витримка часу, як перед пуском, після отримання імпульсу, так і між окремими процесами;

3). Включення одного або декількох насосних агрегатів у встановленій послідовності, причому це включення може бути вироблене на повну напругу (прямий пуск) або на знижену напругу з подальшим включенням на повну напругу після встановленої витримки часу (ступінчастий пуск);

4). Створення і підтримка необхідного розрідження у всмоктуючому трубопроводі і насосі, якщо він не знаходиться під затокою, перед пуском;

5). Відкриття і закриття засувок на трубопроводах в певні моменти при пуску і зупинці;

6). Контроль за виконанням агрегатом встановленого режиму при пуску, роботі і зупинці;

7). Відключення працюючого агрегату при порушенні ним режиму роботи і включення резервного агрегату;

8). Передача сигналів про роботу агрегатів і аварійні зміни на диспетчерський пункт;

9). Захист агрегатів в тих випадках, коли їм загрожує небезпека, пошкодження від перегріву підшипників внаслідок роботи насоса без заливки, від випадання фази, перевантаженню електродвигуна і т. п.;

10). Опалювання і вентиляція станцій, а також їх охорона від проникання сторонніх осіб;

11). Включення і відключення дренажних насосів.

З погляду теорії автоматичного регулювання основним процесом системи управління є регулювання рівня рідини в резервуарі. При цьому головними вимогами, що пред’являються до системи, є надійність і простота обслуговування в експлуатації. В той же час на точність регулювання не накладено жорстких умов. Виходячи з цього, для автоматизації роботи насосних агрегатів частіше всього використовують принципи релейного двох позиційного регулювання.

На насосних станціях може вироблятися автоматичне регулювання по тиску і продуктивності насосних агрегатів.

Найбільш поширеною є гідромеханічна схема, автоматичний пуск насоса в яких здійснюється без попередньої (перед пуском) затоки відцентрового насоса; з попередньою затокою насоса від напірного патрубка; з попередньою затокою насоса за допомогою вакуум-установки. Кожна схема може бути з відкритою при пуску або закритою напірною засувкою. Таким чином, можливі шість гідромеханічних схем насосної установки. Пуск насосів з відкритою напірною засувкою може бути прийнятним при насосах малої продуктивності, що мають резерв потужності, достатній для перекриття перевантаження, яке виникає при пуску з відкритою засувкою; при роботі насосів на трубопроводах невеликої протяжності; при установці на трубопроводі протиударних пристроїв.