Автоматизация насосных установок: Автоматизация насосных установок

Автоматизация насосных станций водоснабжения

 

 

Автоматизация насосных станций водоснабжения повысит длительность эксплуатации и обеспечит отсутствие аварий, снизит трудоемкость обслуживания и финансовые расходы на эксплуатацию, позволит применять меньшие по объему регулирующие резервуары.

Аппаратура для автоматизации насосных станций водоснабжения

Чтобы автоматизировать насосную установку потребуется определенная аппаратура.

 

Аппараты общего назначения:

1. Переключатели;
2. Контакторы;
3. Реле промежуточные;
4. Пускатели магнитные.

Аппаратура для контроля и управления:

1. Датчики емкостного типа.
2. Реле струйные.
3. Реле уровня.
4. Реле поплавковое.
5. Манометры.
6. Реле заливки центробежных электронасосов.
7. Реле уровня электродные.

Упрощенная схема автоматизации насосных станций водоснабжения

Главной задачей в автоматизации насосов и непосредственно насосных станций выступает адекватное управление погружным электронасосом. Процесс управления становится возможен благодаря контролю давления в напорном трубопроводе или уровню жидкости в бачке. Рассмотрим схему автоматизации дренажного насоса – наиболее простой насосной установки.

На рисунке представлена схема автоматизации и ее электросхема.

Управление конструкцией производится с использованием реле поплавкового уровня. Ключ обозначен на схеме как КУ, он находится в одном из двух положений, которые соответствуют автоматическому или ручному управлению.

 

Автоматизация насосных станций водоснабжения по уровню воды

Это принципиальная электросхема автоматизации. Используется погружной насос по водному уровню в бачке водонапорной башни. Проект реализуется с применением релейно-контактных элементов.

Режим функционирования схемы управляется переключателем, обозначенным как SА1. Если он установлен в положение «A», автовыключатель QF включен, то на электросхему управления подается напряжение. Когда уровень жидкости в напорном бачке стоит ниже электрода самого нижнего ДУ-уровня датчика, то реле-КV1 обесточено и в цепи магнитного пускателя КМ соединены, контакты-SL1,SL2 разомкнуты. Электрический двигатель насоса включается, в это время гаснет сигнальная лампочка-НL1 и включается НL2. Насос работает, подавая жидкость в напорный бачок.

 

Постепенно жидкость заполняет свободный объем между корпусом датчика и нижнеуровневым электродом SL2. Так как датчик подключен к нуль-проводу, цепь SL2 окажется замкнутой. Реле-KV1 пока не включится – его контакты разомкнуты (одновременно они последовательно включены с SL2).

 

Когда жидкость доходит до верхнеуровнего электрода, цепь SL1 замыкается, включается реле-КV1, контакты разомкнуться в электроцепи катушки пускателя-КМ, отключив его и замкнув контакты – станет на самостоятельное питание через датчик SL2. Погаснет сигнальная лампочка-НL2, двигатель насоса выключится, загорится лампочка-НL1. Повторное включение двигателя насоса случается при снижении уровня жидкости до момента разомкнутости электроцепи SL2 выключения реле-КV1. Чтобы включить насос, электроцепь датчика ЛСХ должна быть замкнута – он контролирует уровень жидкости в скважине.

Недостатки управления по уровню в автоматизации насосных станций

Электроды датчиков уровня подвергаются обледенению зимой. По этой причине насос не выключается, а жидкость переливается из бачка. Иногда водонапорные башни даже разрушаются по причине того, что на них намерзло много льда. Полезно реле давления или контактный манометр монтировать в помещении насосной станции на напорном трубопроводе. Это поможет эксплуатировать датчик при более приемлемой температуре.

Автоматизация насосных станций по сигналам электроконтактного манометра

Башенная водоснабжающая установка может управляться при помощи сигналов электроконтактного манометра регистрирующего давление.

Когда в бачке нет жидкости, нижний контакт манометра SР1замкнут, а верхний SР2 – разомкнут. КV1.1,КV1.2 замыкаются при помощи реле-КV1 – магнитный пускатель включается, запуская насос в трехфазной сети. Насос качает жидкость в бак, давление повышается до замыкания контактов манометра верхнего уровня жидкости (SР2). Когда контакт-SР2 замыкается – срабатывает реле-КV2, размыкающее КV2.2 в электроцепи катушки реле. Электромотор насоса выключается.

 

 

Когда жидкость в бачке расходуется, давление падает, SР2 размыкается, выключая КV2, но насос не включается. Это происходит потому, что контакт-SР1 манометра разомкнут, катушка КV1 обесточена. Насос включается, если уровень жидкости снижается до момента, когда замыкается контакт-SР1 манометра.

 

Питание электроцепей происходит с использованием понижающего трансформатора с напряжением 12В – это делает безопаснее обслуживание контактного манометра и всей схемы управления. Чтобы гарантировать функционирование насоса при поломке схемы управления и контактного манометра, имеется тумблер SА1. Когда он включается, шунтируются контакты-КV2.1,КV1.2 и КМ – катушка пускателя – подключается к электросети напряжением 380В.

 

В L1-разрыв фазы в электроцепь управления включен РОФ-контакт (реле обрыва фазы), размыкающий при несимметричном или неполнофазном режиме электросети. Тогда электроцепь катушки-КМ размыкается, насос отключается до момента, пока не устранят повреждение. Автоматическая защита силовых электроцепей от замыканий и перегрузок выполняется автовыключателем.

Автоматизация насосных станций с погружным агрегатом в скважине

Водонасосную установку с насосным агрегатом-7 погружного типа, расположенного в скважине-6, автоматизируют по приведенной схеме. В напорном трубопроводе стоит 4-расходомер и 5-обратный клапан. Установка содержит напорный бак-1 (воздушно-водяной котел или водонапорная башня), датчики давления-2,3, реагирующие на верхний и нижний уровень в бачке. Управляется насосная станция блоком управления-8. Электропривод в данном примере частотно-регулируемый.

 

Управление установкой происходит по следующему принципу. Если агрегат выключили, давление в бачке падает, становясь меньше возможного минимума, то датчик подает сигнал на включение агрегата. Плавно увеличивается частота тока, который питает электромотор агрегата, и он запускается.

 

При достижении агрегатом заданной частоты вращения, насос выходит на свой рабочий режим. Интенсивность разбега, плавность пуска и остановки насоса достигается за счет программирования графика работы частотного преобразователя. Использование электропривода погружного насоса, который можно регулировать, дает возможность реализации прямоточных систем водоснабжения с поддержанием давления в водопроводе в автоматическом режиме.

Автоматизация насосных станций с плавным пуском электронасосов

Плавность режимов включения и выключения насосов обеспечивает станция управления, которая в авторежиме поддерживает давление в трубах. В схеме станции работает преобразователь частоты-А, манометр-ВР1, электрореле-А2 и дополнительные элементы для повышения устойчивости работы электрооборудования.

Функции преобразователя частоты при автоматизации насосных станций

1. Плавность торможения и пуска электронасоса.
2. Автоуправление по давлению или уровню
3. Защищает от «сухого хода».
4. Автоматизм выключения насоса при снижении напряжения, неполнофазном режиме, аварии в водопроводе.
5. Защищенность от перенапряжения на входе частотного преобразователя-А1.
6. Сигнализация о режиме включения/выключения насоса и авариях.
7. Нагрев шкафа управления в помещении насосной станции при минусовых температурах.

 

Плавность пуска/торможения насоса выполняется с использованием преобразователя частоты серии FR-Е-5,5к-540ЕС.

Двигатель погружного электронасоса подключают к выводам-U,V,W преобразователя. Если нажать клавишу пуска- SВ2, сработает реле-К1, соединяющее при помощи контакта-К1.1 входы преобразователя частоты РС и STF. Это гарантирует плавность пуска насоса согласно программе, заданной в процессе настройки частотного преобразователя.

 

При поломке преобразователя или цепей электромотора замыкается электроцепь А-С, приводя к срабатыванию реле-К2. После этого замыкаются К2.10,К2.2, а К2.1 в электроцепи К1 – размыкается. Реле-К2 и выход частотного преобразователя отключаются. Чтобы опять включить схему в такой ситуации, потребуется в обязательном порядке устранить аварию и нажать кнопку 8В3.1, сбрасывающую защиту. Отрицательная обратная связь в имеющейся системе стабилизации давления гарантируется датчиком давления с аналоговым выходом4-20 мА, подсоединенным к аналоговому входу в контактах-4,5.

 

Надежная работа стабилизационной системы поддерживается ПИД-регулятором частотного преобразователя. Необходимое давление достигается с помощью пульта управления преобразователя или потенциометра-К1. При «сухом ходе» электронасоса замыкается 7-8-контакт реле сопротивления в цепи-А2 катушки реле. Когда реле-КЗ срабатывает, замыкаются К3.1, КЗ.2. Срабатывают реле защиты, отключая двигатель. Через К3.1-контакт реле-КЗ становится на самостоятельную подпитку.

 

При аварии включатся лампа-НL1. При избыточном снижении уровня жидкости, называемом «сухим ходом» электронасоса, включается лампа-НL2. Обеспечение нормального температурного режима шкафа управления зимой выполняется с использованием нагревателей ЕК1-ЕК4, включаемых контактором-КМ1 при сработке ВК1-термо-реле. Защита преобразователя частоты от перегрузок, скачков напряжения, коротких замыканий выполняется автовыключателем-QF1.

Автоматизация насосов и насосных станций / Публикации / Energoboard.ru

8 июня 2012 в 10:00

Автоматизация насосных установок позволяет повышать надежность и бесперебойность водоснабжения, уменьшать затраты труда и эксплуатационные расходы, размеры регулирующих резервуаров.

Для автоматизации насосных установок кроме аппаратуры общего применения (контакторов, магнитных пускателей, переключателей, промежуточных реле) применяются специальные аппараты управления и контроля, например, реле контроля уровня, реле контроля заливки центробежных насосов, струйные реле, поплавковое реле, электродные реле уровня, различные манометры, датчики емкостного типа и др.

Автоматизация насосов и насосных станций, как правило, сводится к управлению погружным электронасосом по уровню воды в баке или давлению в напорном трубопроводе.

Рассмотрим примеры автоматизации насосных установок.

На рис. 1, а показана схема автоматизации простейшей насосной установки — дренажного насоса 1, а на рис. 1, б приведена электрическая схема этой установки. Автоматизация насосной установки осуществляется с помощью поплавкового реле уровня. Ключ управления КУ имеет два положения: для ручного и автоматического управления.

Рис. 1. Конструкция дренажной насосной установки (а) и ее электрическая схема автоматизации (б)

На рис. 2 приведена схема автоматизации управления погружным насосом по уровню воды в баке водонапорной башни, реализованная на релейно-контактных элементах.

Рис. 2. Принципиальная электрическая схема автоматизации погружным насосом по уровню воды в баке- водонапорной башни

Режим работы схемы автоматизации насосом задается переключателем SА1.

При установке его в положение «А» и включении автоматического выключателя QF подается напряжение на электрическую схему управления. Если уровень воды в напорном баке находится ниже электрода нижнего уровня датчика ДУ, то контакты SL1 и SL2 в схеме разомкнуты, реле КV1 обесточено и его контакты в цепи катушки магнитного пускателя КМ замкнуты. В этом случае магнитный пускатель включит электродвигатель насоса, одновременно погаснет сигнальная лампа НL1 и загорится лампа НL2. Насос будет подавать воду в напорный бак.

Когда вода заполнит пространство между электродом нижнего уровня SL2 и корпусом датчика, подключенным к нулевому проводу, цепь SL2 замкнется, но реле KV1 не включится, так как его контакты, включенные последовательно с SL2, разомкнуты.

Когда вода достигнет электрода верхнего уровня, цепь SL1 замкнется, реле КV1 включится и, разомкнув свои контакты в цепи катушки магнитного пускателя КМ, отключит последний, а замкнув замыкающие контакты, станет на самопитание через цепь датчика SL2.

Электродвигатель насоса отключится, погаснет сигнальная лампа НL2 и загорится лампа НL1. Повторное включение электродвигателя насоса произойдет при понижении уровня воды до положения, когда разомкнётся цепь SL2 и реле КV1 будет отключено.

Включение насоса в любом режиме возможно только в том случае, если замкнута цепь датчика «сухого хода» ДСХ (SL3), контролирующего уровень воды в скважине.

Основным недостатком управления по уровню является подверженность обмерзанию электродов датчиков уровня в зимнее время, из-за чего насос не выключается и происходит переливание воды из бака. Бывают случаи разрушения водонапорных башен из-за намерзания большой массы льда на их поверхности.

При управлении работой насоса по давлению электроконтактный манометр или реле давления можно смонтировать на напорном трубопроводе в помещении насосной. Это облегчает обслуживание датчиков и исключает воздействие низких температур.

На рис. 3 приведена принципиальная электрическая схема управления башенной водоснабжающей (насосной) установкой по сигналам электроконтактного манометра (по давлению).

Рис. 3. Принципиальная электрическая схема управления башенной водоснабжающей установкой от электроконтактного манометра

При отсутствии воды в баке контакт манометра SР1 (нижний уровень) замкнут, а контакт SР2 (верхний уровень) разомкнут. Реле КV1 срабатывает, замыкая контакты КV1.1 и КV1.2, в результате чего включается магнитный пускатель КМ, который подключает электронасос к трехфазной сети (на схеме силовые цепи не показаны).

Насос подает воду в бак, давление растет до замыкания контакта манометра SР2, настроенного на верхний уровень воды. После замыкания контакта SР2 срабатывает реле КV2, которое размыкает контакты КV2.2 в цепи катушки реле КV1 и КV2.1 в цепи катушки магнитного пускателя КМ; электродвигатель насоса отключается.

При расходе воды из бака давление снижается, SР2 размыкается, отключая КV2, но включение насоса не происходит, так как контакт манометра SР1 разомкнут и катушка реле КV1 обесточена. Таким образом, включение насоса происходит, когда уровень воды в баке снизится до замыкания контакта манометра SР1.

Питание цепей управления производится через понижающий трансформатор напряжением 12 В, что повышает безопасность обслуживания схемы управления и электроконтактного манометра.

Для обеспечения работы насоса при неисправности электроконтактного манометра или схемы управления предназначен тумблер SА1. При его включении шунтируются управляющие контакты КV1.2, КV2.1 и катушка магнитного пускателя КМ непосредственно подключается к сети напряжением 380 В.

В разрыв фазы L1 в цепь управления включен контакт РОФ (реле обрыва фазы), который размыкается при неполнофазном или несимметричном режиме питающей сети. В этом случае цепь катушки КМ разрывается и насос автоматически отключается до устранения повреждения.

Защита силовых цепей в данной схеме от перегрузок и коротких замыканий осуществляется автоматическим выключателем.

На рис. 4 приведена схема автоматизации водонасосной установки, которая содержит электронасосный агрегат 7 погружного типа, размещенный в скважине 6. В напорном трубопроводе установлены обратный клапан 5 и расходомер 4.

Насосная установка имеет напорный бак 1 (водонапорная башня или воздущно-водяной котел) и датчики давления (или уровня) 2, 3, причем датчик 2 реагирует на верхнее давление (уровень) в баке, а датчик 3 — на нижнее давление (уровень) в баке. Управление насосной станцией обеспечивает блок управления 8.

Рис. 4. Схема автоматизации водонасосной установки с частотно-регулируемым электроприводом

Управление насосной установкой происходит следующим образом. Предположим, что насосный агрегат отключен, а давление в напорном баке уменьшается и становится ниже Рmin. В этом случае от датчика поступает сигнал на включение электронасосного агрегата. Происходит его запуск путем плавного увеличения частоты f тока, питающего электродвигатель насосного агрегата.

Когда частота вращения насосного агрегата достигнет заданного значения, насос выйдет на рабочий режим. Программированием режима работы частотного преобразователя можно обеспечить нужную интенсивность разбега насоса, его плавный пуск иостанов.

Применение регулируемого электропривода погружного насоса позволяет реализовать прямоточные системы водоснабжения с автоматическим поддержанием давления в водопроводной сети.

Станция управления, обеспечивающая плавный пуск и останов электронасоса, автоматическое поддержание давления в трубопроводе, содержит преобразователь частоты А1, датчик давления ВР1, электронное реле А2, схему управления и вспомогательные элементы, повышающие надежность работы электронного оборудования (рис. 5).

Схема управления насосом и преобразователь частоты обеспечивают выполнение следующих функций:

• плавный пуск и торможение насоса;
• автоматическое управление по уровню или давлению;
• защиту от «сухого хода»;
• автоматическое отключение электронасоса при неполнофазном режиме, недопустимом снижении напряжения, при аварии в водопроводной сети;
• защиту от перенапряжений на входе преобразователя частоты А1;
• сигнализацию о включении и выключении насоса, а также об аварийных режимах;
• обогрев шкафа управления при отрицательных температурах в помещении насосной.

Плавный пуск и плавное торможение насоса осуществляют с помощью преобразователя частоты А1 типа FR-Е-5,5к-540ЕС.

Рис. 5. Принципиальная электрическая схема автоматизации погружным насосом с устройством плавного пуска и автоматического поддержания давления

Электродвигатель погружного насоса подключается к выводам U, V и W преобразователя частоты. При нажатии кнопки SВ2 «Пуск» срабатывает реле К1, контакт которого К1.1 соединяет входы STF и РС преобразователя частоты, обеспечивая плавный пуск электронасоса по программе, заданной при настройке частотного преобразователя.

При аварии частотного преобразователя или цепей электродвигателя насоса замыкается цепь А-С преобразователя, обеспечивая срабатывание реле К2. После срабатывания К2 замыкаются его контакты К2.1, К2.2, а контакт К2.1 в цепи К1 размыкается. Происходит отключение выхода частотного преобразователя и реле К2. Повторное включение схемы возможно только после устранения аварии и сброса защиты кнопкой 8В3. 1.

Датчик давления ВР1 с аналоговым выходом 4…20 мА подключен к аналоговому входу частотного преобразователя (контакты 4, 5), обеспечивая отрицательную обратную связь в системе стабилизации давления.

Функционирование системы стабилизации обеспечивается ПИД-регулятором преобразователя частоты. Требуемое давление задается потенциометром К1 или с пульта управления частотного преобразователя. При «сухом ходе» насоса в цепи катушки реле КЗ замыкается контакт 7-8 электронного реле сопротивления А2, к контактам которого 3-4 подключен датчик «сухого хода».

После срабатывания реле КЗ замыкаются его контакты К3.1 и КЗ.2, в результате чего срабатывает реле защиты К2, обеспечивая отключение электродвигателя насоса. Реле КЗ при этом становится на самопитание через контакт К3.1.

При всех аварийных режимах зажигается лампа НL1; лампа НL2 зажигается при недопустимом снижении уровня воды (при «сухом ходе» насоса). Подогрев шкафа управления в холодное время года осуществляется с помощью электронагревателей ЕК1. ..ЕК4, которые включаются контактором КМ1 при срабатывании термореле ВК1. Защита входных цепей преобразователя частоты от коротких замыканий и перегрузок осуществляется автоматическим выключателем QF1.

 

Рис. 6. Автоматизация насосной установки

В статье использованы материалы книги Дайнеко В.А Электрооборудование сельскохозяйственных предприятий.

Источник: Школа для Электрика

7069

Закладки

Игорь Маковский проводит рабочую поездку по территориям ДНР, ЛНР, Запорожской и Херсонской областей

Вчера, в 17:06 62

Дефект в системе защиты от ОЗЗ

Вчера, в 15:36 62

Директор «Курскэнерго» Сергей Демидов встретился с жителями Полянского сельсовета

Вчера, в 10:50 73

«Россети Центр и Приволжье» пригласили на работу выпускников Ивановского государственного энергетического университета

12 апреля в 19:05 105

Оборудование АНТРАКС заменяет зарубежные аналоги

12 апреля в 14:29 94

Сотрудники Удмуртэнерго рассказали ученикам Завьяловской школы о перспективах работы в энергетике

11 апреля в 14:15 145

Газоперекачивающие агрегаты «Газпром трансгаз Нижний Новгород» работают безотказно

11 апреля в 12:43 159

ПАК ПТК КРУГ-2000 представлен на Международном энергетическом форуме в Казани

11 апреля в 12:41 142

19 филиалов «Россети Центр» и «Россети Центр и Приволжье» вошли в ТОП-20 компаний с наилучшими показателями качества услуг по техприсоединению к сетям публикация

10 апреля в 16:50 132

Удмуртэнерго присоединило к сетям компании строящийся многопрофильный медицинский центр в Ижевске

7 апреля в 15:09 180

Новая газотурбинная ТЭЦ в Касимове выдаст в энергосистему Рязанской области более 18 МВт мощности

4 июня 2012 в 11:00 257885

Выключатель элегазовый типа ВГБ-35, ВГБЭ-35, ВГБЭП-35

12 июля 2011 в 08:56 56219

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

28 ноября 2011 в 10:00 47883

Распределительные устройства 6(10) Кв с микропроцессорными терминалами БМРЗ-100

16 августа 2012 в 16:00 30458

Элегазовые баковые выключатели типа ВЭБ-110II

21 июля 2011 в 10:00 24203

Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации

29 февраля 2012 в 10:00 22088

Оформляем «Ведомость эксплуатационных документов»

24 мая 2017 в 10:00 20727

Схемы и группы соединений обмоток трансформаторов

7 января 2012 в 10:00 16841

Правильная утилизация батареек

14 ноября 2012 в 10:00 15331

Выключатель вакуумный трехфазный ВВ/TEL (Часть 1)

24 ноября 2011 в 14:00 15260

публикации Автоматизация насосов и насосных станций

7069

Сегодня, в 08:11

пользователи Профиль пользователя ID16520

349

Сегодня, в 08:11

пользователи Профиль пользователя ID8820

338

Сегодня, в 08:11

товары и услуги Датчики температуры и влажности S+S Regeltechnik GmbH (Германия)

929

Сегодня, в 08:11

товары и услуги МАП-122-4/8 с ТМТ-12

1317

Сегодня, в 08:11

книги Штрафы в таблицах для автомобилистов с изменениями на 2018 год. Классификация по степени наказания

773

Сегодня, в 08:11

товары и услуги рабочий

623

Сегодня, в 08:10

пользователи Профиль пользователя ID9319

435

Сегодня, в 08:10

товары и услуги Купим разрядники РР 202. -20шт.

144

Сегодня, в 08:10

публикации Об оценке эффективности и надежности релейной защиты

4042

Сегодня, в 08:10

публикации Новая газотурбинная ТЭЦ в Касимове выдаст в энергосистему Рязанской области более 18 МВт мощности

257885

Сегодня, в 08:03

справочник Инструкция по монтажу контактных соединений шин между собой и с выводами электротехнических устройств

79360

Сегодня, в 08:08

справочник Измерение сопротивления обмоток постоянному току

65955

Сегодня, в 07:13

публикации Выключатель элегазовый типа ВГБ-35, ВГБЭ-35, ВГБЭП-35

56219

Сегодня, в 08:02

справочник Инструкция по осмотру РП, ТП, КТП, МТП

52089

Сегодня, в 04:12

пользователи Профиль пользователя ID7667

49311

Сегодня, в 07:52

справочник Эксплуатация, хранение и транспортировка кислородных баллонов

48214

Сегодня, в 07:48

публикации Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

47883

Сегодня, в 07:53

справочник Методика измерения сопротивления изоляции

45675

Сегодня, в 07:43

справочник Положение об оперативно-выездной бригаде района электрических сетей

43158

Сегодня, в 06:33

Информация обновлена сегодня, в 08:10

Дмитрий 225 Объявлений

Сергей 213 Объявлений

koemz@mail. ru 205 Объявлений

Сергей 136 Объявлений

522889 136 Объявлений

Андрей 112 Объявлений

Николай 75 Объявлений

Игорь 69 Объявлений

sngp. ivanova 56 Объявлений

Анатолий 49 Объявлений

Информация обновлена сегодня, в 08:10

Ирина 974 Объявления

[email protected] 743 Объявления

Евгений 717 Объявлений

Евгений 426 Объявлений

Елена Владимировна 315 Объявлений

Сергей 267 Объявлений

Дмитрий 225 Объявлений

Сергей 213 Объявлений

Сергей 136 Объявлений

522889 136 Объявлений

Информация обновлена сегодня, в 08:10

Что такое автоматизированная силовая установка?

Автоматизированные силовые установки (APU) считаются первичными двигателями для насосных станков на нефтегазовых месторождениях. Они гораздо более экономичны с точки зрения затрат, чем двигатели с электроприводом или генераторы, они могут быть полностью автоматизированы с помощью настраиваемых параметров контроллера и работают от источника топлива собственного производства.

Экономическая эффективность

APU менее затратны по первоначальным инвестициям для конечного пользователя или оператора. При сравнении двигателей с первичным двигателем одинаковой мощности и производительности ВСУ стоят дешевле, чем варианты с электродвигателем и генератором.

Кроме того, ВСУ используют устьевой газ, образующийся в качестве побочного продукта перекачки нефти. Вместо того, чтобы ежемесячно платить за электроэнергию для работы двигателя или покупать и хранить дизельное топливо для работы генератора, ВСУ используют бесплатно доступный устьевой газ.

В некоторых случаях бывают периоды времени, когда не хватает устьевого газа для питания установки – падение уровня добычи, холодная погода и т. д. ВСУ рассчитаны на работу от двойных источников топлива, при необходимости используя аварийный жидкий пропан. Когда топливная система двигателя обнаружит падение уровня устьевого газа, она автоматически переключится на аварийный пропан и будет поддерживать работу насосной станции на нормальном уровне.

Профилактическое обслуживание автоматизированных силовых установок. Как и генераторы, ВСУ требуют более регулярного обслуживания по сравнению с электродвигателем. По общей стоимости владения для профилактического обслуживания ВСУ сравнимы с генератором.

Индивидуальные опции контроллера

APU полностью автоматизированы, как следует из их названия. Операторы могут установить несколько входов и параметров для запуска и остановки установки. Как правило, сотрудник должен выйти на площадку и вручную запустить или остановить двигатель, приводящий в действие домкрат. ВСУ можно настроить на запуск или остановку по таймеру на основе входных показаний, связанных со скважиной, батареей или использованием дистанционной телеметрии — дистанционный запуск и остановка агрегата с ноутбука или мобильного телефона.

Этот уровень автоматизации создает дополнительные возможности для экономии за счет сокращения человеко-часов, необходимых для запуска установки, а также снижения транспортных расходов, связанных с поездками к буровой площадке и обратно.

Производительность

Производительность APU не снижается по сравнению с генератором или электродвигателем. Все автоматизированные силовые установки рассчитаны в соответствии с применением.

Установка немного сложнее, чем установка других вариантов питания. На внешнем интерфейсе проводится оценка, чтобы определить, нужны ли какие-либо дополнительные модификации, но по большей части APU представляют собой решение plug and play, и обычно для его установки требуется около половины дня. Компании по обслуживанию нефтяных месторождений обычно выполняют установку. После размещения в колодце устройство остается в колодце. По сравнению с генератором автоматизированные энергоустановки немобильны и обычно проводят свой срок службы на скважине, на которой они были изначально установлены.

Благодаря множеству возможностей экономии в сочетании с одинаковыми стандартами производительности автоматизированные силовые установки являются идеальным источником двигателей для насосных станков. Они не так мобильны, как генераторы, и не требуют обслуживания, как электродвигатели, но они предлагают более низкую начальную стоимость при выполнении той же работы.

Эпизод 28: Установка насосной установки ЧРП

Компания

gwmYrGhcb7xA9УЮхвКСНП

Стенограмма

Для некоторых из вас я хотел бы поделиться своей историей.

Мой опыт работы в нефтегазовой отрасли насчитывает около 26 лет. Я сделал свое время на стороне завершения. Я много лет работал в сфере бурения. Завершения или производственная сторона в течение ряда лет. Вот где моя страсть в индустрии действительно лежит, в производстве.

В течение последних 15 лет, прежде чем я занялся продажами в нефтегазовой отрасли, я работал насосом для нескольких разных компаний в Пермском бассейне. И по-настоящему узнать все тонкости насосных агрегатов. И именно об этом я хотел бы немного поговорить с вами сегодня.

Я знаю, что большинство из вас уже знакомы с основными компонентами насосной установки. Вы подвижные балки, голова вашей лошади, седельные подшипники, хвостовые подшипники, модели штифтов на запястье, стойки Samson, редукторы и тому подобное, а преимущества SPOC и SPOC, обеспечивающие наш частотно-регулируемый привод, действительно могут помочь вашему устройству выжить. И когда я говорю выжить, я имею в виду тяжелые старты. Если вы просто запускаете типичную насосную установку с панелью управления, когда эта насосная установка включается и выключается, как вы прекрасно знаете, это трудный старт. Это жесткий старт, который вреден для ваших двигателей, плохо для ваших редукторов, ваших седельных подшипников, ваших хвостовых подшипников и даже доходит до настоящих гаек и болтов самого насосного агрегата. С резкими пусками, конечно, снова и снова, сотнями и, возможно, тысячами пусков и остановок в течение всего срока службы этой скважины и всего срока службы этой насосной установки, установленной на этой скважине. Вы получаете болт назад. Многие ваши болты начинают ослабевать. Конечно, это создаст проблемы для этой области. Если это ваши сообщения о Самсоне, которые ослабевают или что-то в этом роде. И односторонняя автоматизация SPOC может помочь вам и помочь вашей насосной установке пережить эти жесткие пуски с помощью плавного пуска частотно-регулируемого привода.

И я не знаю, как вы, но я не думаю, что когда-либо слышал о каких-либо двигателях, которые действительно сгорали в полевых условиях, к которым на самом деле был подключен частотно-регулируемый привод. Как я уже сказал, вы получите более мягкий старт. Такого мощного толчка не будет. Итак, как только на этот блок подается питание, вы получаете 480 вольт, падающих прямо на эту панель, а затем идет прямо к этому двигателю, яростно запуская его.

Другим преимуществом, конечно же, являются ваши насосы в поле. Ваши насосы могут уменьшать или увеличивать количество гребков в минуту, просто используя циферблат или сенсорный экран, поставляемый с каплями переменной частоты SPOC. И с учетом сказанного, у вас есть сокращающийся колодец, вы разместили его в Интернете. Он работает восемь, 8,5 тактов, минутная производительность начинает падать, насос или бригадир предлагает замедлить эту штуку до шести ходов в минуту. Что вы делаете? Вы вызываете экипаж. Они собираются выйти. Они сделают для вас пересменку, в зависимости от того, где вы находитесь во время вождения, и тому подобное. Базовая стоимость замены вашего устройства, чтобы заставить его работать со скоростью шесть-шесть ходов в минуту, составляет от 500 до 1000 долларов, чтобы эта бригада вышла и сделала это, когда на вашем устройстве установлен частотно-регулируемый привод. просто берет ручной набор. Давайте просто убавим его или вернемся к клавиатуре и уменьшим число ударов в минуту. Пусть этот блок работает 24 часа в сутки. И это также поможет — как я уже сказал в начале вашего жесткого запуска, когда этот блок работает по таймеру булавки или если он работает по таймеру, все, что будет запускаться и останавливаться, запускаться и останавливаться, запускаться и останавливаться. . Это износ любой вещи. Особенно с насосной установкой, с количеством движущихся частей, которые имеет эта установка.

Я немного вернусь к разговору о различных частях насосной установки, на которые она повлияет. Это повлияет на ваш ходовой луч. Это повлияет на вашу лошадь. Это повлияет на ваши хвосты, ваши седла, ваши запястья. Все в этом блоке возьмет свое.

И с учетом сказанного, если у кого-то из вас есть какие-либо вопросы относительно частотно-регулируемого привода SPOC или если у вас просто есть какие-либо вопросы. Пожалуйста, не стесняйтесь взять телефон и позвонить мне в любое время или написать мне по электронной почте. Этого достаточно для этого эпизода. Я желаю всем вам очень благословенного дня и большое спасибо за ваше время.