Lefutó vezérlések, szabályozások, csoportlogikák BME: 2014. ELŐADÁSSOROZAT 07. Veszely Károly Mobil: + 36 30 688 0171; + 36 20 283 6430

Az előadások a következő témára: "Lefutó vezérlések, szabályozások, csoportlogikák BME: 2014. ELŐADÁSSOROZAT 07. Veszely Károly Mobil: + 36 30 688 0171; + 36 20 283 6430"— Előadás másolata:

1 Lefutó vezérlések, szabályozások, csoportlogikák BME: 2014. ELŐADÁSSOROZAT 07. Veszely Károly Mobil: + 36 30 688 0171; + 36 20 283 6430 E-mail: kveszely@t-online.hu; veszelyk@mvmpaks2.hukveszely@t-online.hu

2 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly2 Lefutó vezérlések, szabályozások, csoportlogikák Ez az előadás a lefutó vezérlések, szabályozások, csoportlogikák fontosságáról, a létesítmény működése szempontjából fontos feladatáról, felépítéséről szól.

3 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly3 Lefutó vezérlések, szabályozások, csoportlogikák Ebbe a fogalomkörbe tartoznak bele a mérések, a szabályozások, az egyedi vezérlések, az autonóm vezérlések, a csoport logikák, a lefutó vezérlések, a védelmek. Ezek együttesen, és/vagy egymásra épülő módon meghatározzák a létesítményrészek és a teljes létesítmény tervezett, üzembiztos, működést mindenféle üzemi és üzemzavari körülmények között.

4 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly4

5 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly5 Folyamattervezés A kulcsszó: FOLYAMATTERVEZÉS!! Ez az az eszköz, amellyel a tervező „megtanítja” a rendszert mindarra, amit „tudnia” kell, ahogy működnie kell!

6 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly6 Folyamattervezés A tervezői szabadság lenyűgöző, és megrészegítő de fontos a tervezés utáni szabadság is!

7 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly7 Folyamattervezés A rendszerek megalkotása egy összetett folyamattervezés, amely igyekszik a létesítményt felruházni mindazokkal a jellemzőkkel, és működési tulajdonságokkal, amelyeket támasztottak a létesítménnyel szemben. Ehhez megfelelően kiválasztott fő- és segédberendezésekre, az ezekből felépülő fő- és segédrendszerekre van szükség.

8 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly8 Folyamattervezés A teljes rendszer megfelelő működéséhez szükséges, hogy minden készülék, berendezés, rendszer üzembiztosan, és összehangoltan működjön.

9 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly9 Folyamattervezés Amikor elképzeljük/megalkotjuk a rendszert, akkor tökéletesen értenünk kell az abban a rendszerben lévő minden berendezés működési tulajdonságait, a rendszerben lejátszódó fizikai folyamatokat, az elképzelhető zavarokat, a tranzienseket, a működési korlátokat, és értenünk kell a más rendszerekből jövő hatásokat, ill. visszahatásokat.

10 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly10 Folyamattervezés Ahhoz, hogy tudjuk mi történik a rendszerben információkra van szükségünk. Információkhoz a méréseken, a jelzéseken keresztül tudunk jutni.

11 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly11 A mérés fajtája szerint lehet: Helyi mérés, Távmérés.

12 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly12 Mérések kijelzés szerinti csoportosítása Mérések Helyi kijelzés Helyi tábla Központi vezénylő

13 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly13 Mérések funkció szerinti csoportosítása Mutatás/mért érték kijelzése, Szabályozott érték/szabályozási tartomány, Előjelzési értékek/határérték>>jelzés, Védelmi érték/határérték>>jelzés és védelem működtetés

14 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly14 A mért jellemző felhasználása Üzemállapot mutatás, Nyitott/zárt; üzemben/üzemen kívül állapot jelzése, Szabályozás, Indítási/leállítási feltétel képzés, Zavar előjelzés, normál üzemi tartományból való kilépés jelzése, Védelem működtetés+jelzés.

15 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly15 Leggyakrabban mért jellemzők (csak a példa kedvéért) Nyomás, nyomáskülönbség, Hőmérséklet, Mennyiség, (tömegáram/térfogatáram), Folyadékszint, Feszültség, Áram, Teljesítmény, Rezgés.

16 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly16 Állapotérzékelés Nyitott/zárt állapot (helyzetérzékelés/jelzés), Közbenső helyzet mutatás, Üzemben/üzemen kívül állapot, Kiválasztva/nincs kiválasztva, Automatikus/kézi.

17 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly17 A mért jellemző felhasználása A valamilyen módon mért, érzékelt jellemzőket információ adásra, jelzésre, engedélyezésre, működtetésre használjuk. A mért, érzékelt jellemzők tájékoztatást adnak az adott rendszer üzemállapotáról, üzemkészségéről. A mérni kívánt jellemzőknek összhangban kell lenniük a rendszerre jellemző fizikai tulajdonságokkal.

18 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly18 A mért jellemző felhasználása Alapelv kell legyen, hogy minden olyan jellemzőt mérjünk, amely releváns az adott rendszerhez. Ennek ki kell terjednie a fő folyamaton túl a kisegítő/kiegészítő folyamatokra/rendszerekre is. (Pl.: szivattyú és hajtása.)

19 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly19 Mottó Bolond-biztos rendszer nincs, mert mindig vannak még bolondabbak!

20 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly20 Automatizáltság szintje Az irányítástechnikai berendezések tudásszintjének növekedésével a rendszereink, létesítményeink egyre összetettebb és sokoldalúbb vezérlő és irányító rendszerekkel szerelhetők fel, aminek egyik mellékhatása, hogy egyre kevesebb kezelőre van szükség. Következésképpen, egyre összetettebb automatikus irányítástechnikai rendszereket tervezünk.

21 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly21 Egyedi vezérlések Egyedi vezérléseken a kezelői, vagy egyszerű mérési kritérium teljesülése esetén, beavatkozásra/parancsra végrehajtódó nyit-zár; indít-leállít típusú beavatkozásokat értjük. A beavatkozás a kezelő beavatkozására rendszerint feltétel nélkül végrehajtódik, vagy az egyszerű vezérlőrendszer a beavatkozási parancs hatására végrehajtja.

22 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly22 Egyedi vezérlések Ilyen például az: Egyszerű beeresztést, leeresztést szolgáló armatúrák működtetése, Egyszerű feladatokat ellátó szivattyúk, vagy egyéb készülékek, berendezések indítása, leállítása.

23 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly23 Funkciócsoportok A funkciócsoport itt azt jelenti, hogy egy funkciócsoportba tartoznak mindazon berendezések, készülékek, armatúrák, vezérlések, szabályozások, mérések stb. amelyek a rendszerben feladatukat tekintve egy csoportlogikába tartoznak és feltételektől függően automatikusan hajtanak végre működtetéseket.

24 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly24 Egy funkciócsoportba tartozó berendezések Működésük akkor lehetséges, ha az adott készülék, berendezés működtetéséhez szükséges előfeltételek teljesülnek. Ilyen például, hogy egy szivattyú szívóoldali tolózára nyitott állapotban van e, a rendszer fel van töltve folyadékkal, nyomóoldalon van megfelelő ellennyomás, vagy a nyomóoldali tolózár zárva van. Minden feltételről mindig mért jelzésnek kell lenni

25 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly25 Egy funkciócsoportba tartozó berendezések

26 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly26 3x50 % pótvíz szivattyúk automatikus működtetését 1 db folyamatos üzemi, 1 db teljesítménytől függő üzemi, 1 db pedig tartalék. 00GHA41AP001 pótvíz szivattyú (No. 1) 00GHA42AP001 pótvíz szivattyú (No. 2) 00GHA43AP001 pótvíz szivattyú (No. 3)

27 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly27 3x50 % pótvíz szivattyúk automatikus működtetését A funkciócsoport feladata a pótvíz szivattyúk pótvíz igénytől függő automatikus működtetése, figyelembe véve a tartályszintről vett retesz- és védelmi feltételeket, valamint az üzemi szivattyúk egyikének meghibásodását. Ez utóbbi esetben a tartalék szivattyú automatikus indítása.

28 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly28 Pótvíz tart. vízszintek

29 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly29 Pótvíz tart. Vízszint szab.

30 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly30 Pótvíz tart. Vízszint szab.

31 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly31 Pótvíz nyomásszabályozás

32 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly32 Egy funkciócsoportba tartozó berendezések

33 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly33 Lefutó vezérlések Itt le kell írni/meghatározni, hogy az egyes rendszerek biztonságos működéséhez az azokat alkotó berendezések/készülékek milyen sorrendben, milyen módon, milyen előfeltételekkel, adott estben mennyi ideig működnek, vagy működjenek. Az egyik lépés teljesülése egy másik lépés indításának előfeltételét képezi.

34 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly34 Tipikus példa lefutó vezérlésre A kazánok indítás előtti szellőztetés megszokott lefutó vezérlési feladat.

35 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly35 Kazán előszellőztetés Az égővezérlőrendszer (BMS) kezeli a kazán előszellőztetési folyamatát. A vezérlőrendszer a DCS-ből a kazán előszellőztetés feltételeinek teljesüléséről jelet kap. Ezek a feltételek a következők: Füstgázcsappantyú nyitva (04HNA20AA421) Legalább az egyik hűtő ventilátor jár (03HJL10AN001/002) Égéslevegő nyomó ventilátor jár (04HLB10AN001) Égéslevegő nyomásszabályzó aktív, 40 mbar-ra szabályoz (04HLA20DP001)

36 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly36 Kazán előszellőztetés Égéslevegő hőmérsékletszabályzó aktív, 25°C-ra szabályoz +5°C külső hőmérséklet alatt (04HLA20DT001) A szellőztetés parancs („purging”) gomb megnyomásával a vezérlőrendszer ellenőrzi az égők előszellőztetés feltételeinek teljesülését, és indítja az időművet (timer). Sikeres teljesítés esetén az égők várják az indítás parancsot. Az előszellőztetés 15 perc időtartamig érvényes, ezután a kazánt újra kell szellőztetni. Mértéke nagyobb mint a kazán légtérfogatának ötszöröse, időtartama 2 perc.

37 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly37 HRSG LEFUTÓVEZÉRLÉS (RÉSZLET) Hőhasznosító kazán indítás lefutó vezérlés (részlet)

38 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly38 HRSG LEFUTÓVEZÉRLÉS (RÉSZLET) 2. Lépés Gázturbina indítási parancs - Gázturbinában láng van 3. Lépés Nagy és kisnyomású dob vízszintszabályozók üzembevétele A 2. Lépés az alábbi parancsokat adja ki: 01LAB80AA321 kny tápvezeték szakasz tolózár nyitó parancs 01LAB80AA521 kny. dob 1 tápszabályzó előtti szelep nyitó parancs 01LAB81AA521 kny. dob 2 tápszabályzó előtti szelep nyitó parancs

39 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly39 HRSG LEFUTÓVEZÉRLÉS (RÉSZLET) 01HAD20DL001 kny. dobvízszint szabályzó E1 és – 25mm 01LAB21AA321 tápfej szakasz tz. nyitó parancs 01HAD10DL001 nny. dobvízszint szabályzó E1 és – 25mm 01HAN70AA521 TH1-2 vezeték víztelenítő szelep nyitó parancs, ha a gőznyomás (01HAD10CP901) a dobban kisebb mint 3 bar 01HAN80AA521 TH2-3 vezeték víztelenítő szelep nyitó parancs, ha a gőznyomás (01HAD10CP901) a dobban kisebb mint 3 bar

40 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly40 HRSG LEFUTÓVEZÉRLÉS (RÉSZLET) Ha a fenti parancsok rendben végrehajtódtak (szelepek a megfelelő helyzetben vannak) a GT szinkronizálása megtörténhet, a 3. Lépés befejeződött, a program a. 4. Lépésre ugrik.

41 BME: 2014. ELŐADÁS_06Veszely Károly41 Elrendezési rajzok (Fő vonalakban)

42 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly42 Védelmek Itt szoktuk leírni, hogy valamely paraméter túllépése, vagy berendezés kiesése miatt bekövetkező védelmi leállás mely berendezésekre hat. Meg kell adni, hogy az egyes védelmek mely berendezésekre hatnak és milyen sorrendben.

43 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly43 Védelmek A védelmi jel hathat egy berendezésre, és hatása csak arra a berendezésre korlátozódik, áttételes hatása nincs, vagy ugyan egy dedikált berendezésre hat, de lehet áttételes hatása más berendezésre, vagy berendezéscsoportra, lehet olyan védelmi jel, amely a blokk valamelyik főberendezésére hat és a teljes blokk leállását eredményezi.

44 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly44 Védelmek A védelmi jel hatására védelmi csoportlogikák működése indulhat meg, amely előre programozott módon, sorrendben biztonságos módon leállítja a berendezéseket és rendszereket, biztosítja a szükség szerinti elzárásokat/kizárásokat, légtelenítéseket, leürítéseket.

45 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly45 Hőhasznosító kazán nagynyomású dob

46 BME: 2014. ELŐADÁS_07Veszely Károly46 Hőhasznosító kazán nagynyomású dob

47 BME: 2014. ELŐADÁS_06Veszely Károly47 Elrendezési rajzok (Fő vonalakban)

48 BME: 2014. ELŐADÁS_06 Veszely Károly48