Устройство автоматизированных систем налива
Принципиальная электрическая схема управления электродвигателем насосного агрегата показана на рисунке.
Принципиальная электрическая схема управления насосным агрегатом наливной системы АСН-5Н
Обозначения, виды блокировок в схеме управления системы АСН-5Н и место установки:
А,В,С,0 — фазовые и нулевой провода питающего кабеля (на электрощите);
А1 — автоматический включатель с защитой от короткого замыкания (на электрощите);
Пр — плавкий предохранитель (на электрощите);
Кс — кнопка «Стоп» на пульте системы (по месту);
Кл - контакты ключа на пульте системы (по месту);
З — н.о. контакты заземления (по месту);
Пт - н.о. контакты наливной трубы, фиксирующие правильную ее установку на люке цистерны (по месту);
Пу — н.з. контакты датчика предельного уровня, срабатывают при превышении уровня выше градуировочной планки (по месту);
ЗД - н.о. контакты задатчика дозы, установленного на пульте оператора;
П - магнитный пускатель (на электрощите) и его н.о. контакты — П1, П2, ПЗ- в цепи пуска электродвигателя, П4 — н.о. контакты блокировки кнопки Кп — «Пуск» (на щите);
PT1 и РТ2 - тепловое реле и его контакты в цепи управления, защищающие электродвигатель от перегрузки и потери фазы (в магнитном пускателе на щите).
Технологическая схема подключения систем АСН-5Н на наливном пункте показана на рисунке.
Технологическая схема системы АСН-5Н
1 - коллектор, 2 - задвижка, 3 - трубопровод, 4 - фильтр грубой очистки, 5 - воздушный колпак,
6 - фильтр и водогазоотделитель, 7 и 8 - насосный агрегат, 9 - клапан-отсекатель с пультом-дозатором,
10 - счетчик ЛЖВ-100-80, 11-наливной стояк
Входной патрубок системы налива подключается к коллектору 1 подводящим трубопроводом 3 Ду-100 мм с отсекающими задвижками 2. На входе системы устанавливается фильтр грубой очистки и воздушный колпак - амортизатор 5, предназначенный для гашения гидравлических ударов, возникающих в коммуникациях при мгновенном срабатывании отсекающего клапана 9. Для исключения дополнительной погрешности объемного счетчика 10 перед насосным агрегатом 7-8 устанавливается фильтр тонкой очистки 6, в котором автоматически из потока нефтепродукта удаляется воздух и газ и периодически спускаются через дренажный вентиль различные примеси и осадки (вода, ржавчина, грязь и т.д.). Перед счетчиком устанавливается пружинный отсекающий клапан КДП, который перед наливом открывается рукояткой рычага, путем сжатия пружины и фиксации ее в сжатом состоянии специальной защелкой- фиксатором. Фиксатор имеет привод от соленоида. После выбора заданной дозы или срабатывания датчика предельного уровня соленоид получает питание и освобождает защелку. При этом пружина мгновенно приходит в исходное положение и закрывает клапан на потоке жидкости. На счетчике жидкости между мерной камерой и счетным устройством устанавливается проставка с датчиком импульсов (числа оборотов оси мерной камеры) по выбору дозы, которые передаются на считывающее устройство на пульте оператора. В нулевом положении шагового реле или электронного счетчика размыкается его контакт в цепи управления двигателем. Одновременно срабатывает втягивающее реле соленоида клапана-отсекателя КДП, в результате цепь управления двигателем обесточивается, двигатель насосного агрегата останавливается и налив прекращается. Технологическую цепочку замыкает наливной стояк типа НС-12.
При расчете количества наливных систем обязательно предусматривается установка резервных систем налива, которые обвязываются трубопроводом со всеми коллекторами. Как правило, предусматривают две резервные системы: одну для бензинов, которая обвязывается с бензиновыми коллекторами, вторая - для керосинов и дизельного топлива, которая обвязывается также с соответствующими коллекторами.
На рисунке показано устройство по отделению из потока нефтепродукта механических примесей, воды, воздуха и паров (водо - газо- воздухоотделителя).
Схема устройства водо-газо-воздухоотделителя
1 и 5 - входной и выходной патрубки, 2 - корпус, 3 - медная сетка фильтра, 4 - поплавковый игольчатый клапан
Входная труба фильтра внутри корпуса выполнена в виде отвода под углом 90°, в результате поток жидкости резко меняет направление, возникают центробежные силы, под действием которых механические примеси и вода отбрасываются к стенкам корпуса и стекают в нижнюю часть корпуса, откуда периодически спускаются через дренажный вентиль. При наличии в потоке жидкости воздуха, газа и паров они поднимаются в верхнюю часть корпуса и через отверстие игольчатого клапана сбрасываются в атмосферу. После выхода газов уровень жидкости повышается, поплавок всплывает, и игла перекрывает гнездо клапана.
На рисунке показан внешний вид системы АСН-12 — модернизированной системы АСН-5Н.
Наливная система АСН-12Н является модернизированным вариантом системы АСН-5Н с наливным стояком НС-12, предназначена для проведения наливных операций закрытым способом с подключением к газоуравнйтельной системе резервуарного парка нефтебазы. Учет наливаемого продукта осуществляется жидкостным счетчиком объемного типа ЛЖ-100-8. Погрешность счетчика ЛЖ-100-8 с номинальным расходом жидкости 70 м3/ч составляет ±0,5% (класс точности 0,5). Однако при значительном колебании температуры жидкости погрешность счетчика сильно возрастает. Для корректировки показаний счетчика при температурах, отличающихся от температуры его калибровки (20 °С), и приведения измеренного объема жидкости к объему при 20 °С в счетчике устанавливается автоматический термокорректор ТКА-1.
Установка автоматизированного и герметизированного налива автоцистерн АСН-12
1 - датчик налива с герметизирующей крышкой, 2 - газоотводная линия, 3 - наливной стояк,
4 - обратный клапон, 5 - огневой предохранитель, 6 - насосный агрегат, 7 - рама-арка,
8 - фильтр-воздухоотделитель, 9 - гидроамортизатор, 10 - клапан дозирующий полуавтоматический,
11 - термокорректор, 12 - счетчик жидкости, 13 - пульт управления налива
Система включает в себя узлы: дозирующий полуавтоматический клапан КДП-12; фильтр-воздухоотделитель, гидроамортизатор (воздушный колпак), насосный агрегат производительностью 90 м3/ч; пульт управления наливом ПУН-12Д в комплекте с пусковой аппаратурой (автоматическими включателями и магнитным пускателем); трубопровод для отвода паровоздушной смеси с обратным клапаном и огневым предохранителем; заземляющее устройство типа УЗА-2.
Наливной стояк 12 представляет собой облегченный гибкий сочлененный металлический трубопровод Ду-80 мм с шарнирными соединениями, имеющий пять степеней свободы, что позволяет его перемещать в пространстве и подсоединять к люку горловины автоцистерны. В наливной трубе, которая заправляется в горловину цистерны, имеются две полости: одна предназначена для налива жидкости, во второй находится поплавок с магнитом, который перемешается по вертикали вдоль наливной трубы вместе с уровнем нефтепродукта в цистерне. На уровне градуировочной планки в горловине цистерны на наливной трубе установлено герметичное контактное устройство (геркон). При подъеме поплавка до уровня геркона его стальные контакты под действием магнита размыкаются (замыкаются) и по цепи управления передается сигнал на клапан-дозатор и остановку насосного агрегата.
На наливном стояке НС-12 в верхней его части устанавливается поплавковый игольчатый клапан, который предназначен для разрыва потока жидкости при остановке налива и спуска жидкости в цистерну из наклонной части наливной трубы. В системе АСН-12 на стояке устанавливается обратный клапан с огневым предохранителем, в корпусе которого устанавливается клапан-воздушник, который выполняет ту же роль. Клапан-воздушник соединен с газоотводящей линией 2, связывающей герметизирующую крышку и обратный клапан через огневой предохранитель. Благодаря этому при сливе остатков нефтепродукта в наклонную часть стояка поступает паровоздушная смесь, разгерметизация стояка не происходит до момента отсоединения герметизирующей крышки горловины цистерны.
Дозирующий полуавтоматический клапан КДП-12 является запорным органом, а также пультом управления и сигнализации наливного устройства.