Система вентиляции компрессорной станции

На компрессорной станции Самарского гипсового комбината внедрена система эффективной утилизации тепла, которое ранее выбрасывалось в атмосферу. Новая автоматизированная система управления на базе оборудования ОВЕН предназначена для охлаждения компрессоров и отбора горячего воздуха для обогрева производственных помещений и технологических нужд комбината.

Виталий Карушкин, директор ООО НПФ «ГектИС», г. Тольятти

Самарский гипсовый комбинат (СГК) был введен в эксплуатацию в 1944 году. В последние годы устаревшее компрессорное оборудование не обеспечивало требуемый объем сжатого воздуха для производственных нужд предприятия. Уровень надежности и энергоэффективности также не соответствовал современным требованиям, поэтому возникла потребность полной модернизации компрессорной станции.

В отремонтированном помещении разместили пять новых винтовых компрессоров, выделили две камеры для подготовки воздуха, создали системы вентиляционных каналов с отведением избыточного тепла. Новая система приточно-вытяжной вентиляции обеспечивает подачу наружного воздуха в помещение компрессорной, циркуляцию и вытяжку, а также сброс нагретого воздуха в технологическое помещение.

Алгоритм работы

Нагретый компрессорами воздух поступает в общий коллектор, проходя через регулируемые заслонки, смешивается в камерах подготовки воздуха и поступает в помещение компрессорной. Избыточное тепло удаляется в производственное здание для сушки гипсовых плит. Объем воздуха зависит от наружной температуры и текущей производительности компрессорной станции. Отбор производится вентилятором, производительность которого регулирует частотный преобразователь по показаниям избыточного давления в выпускном коллекторе.

Во время включения/отключения компрессоров расход воздуха сильно меняется. Соответственно необходимо поддерживать постоянную температуру в компрессорной и компенсировать создаваемое разрежение. Автоматика регулирует температуру при помощи заслонок, а давление – изменением производительности приточного вентилятора с частотным приводом одной из камер смешивания. Таким образом управлять системой совсем непросто – необходимо добиться слаженной работы всех исполнительных механизмов. 

Автоматизированная система управления

Приточно-вытяжная вентиляция управляется автоматизированной системой на базе программируемого контроллера с панелью оператора.

Систему управления образуют аппаратные средства ОВЕН:

• панель оператора СП270;
• программируемый контроллер ПЛК160-220.У-М;
• модуль аналогового ввода МВ110-224.2А;
• модуль дискретного ввода-вывода МК110-220.4ДН.4Р;
• блоки питания БП30Б-Д3-24 и БП30Б-Д3-9.

Кроме того, используются преобразователи частоты для управления вентиляторами.

Система обеспечивает работу в трех режимах: автоматическом, полуавтоматическом и ручном. В автоматическом режиме системой вентиляции и отопления управляет контроллер ПЛК160. Полуавтоматический режим используется во время настройки и при нестандартных условиях вентиляции. Ручной – служит во время замены неисправных элементов и может использоваться в случае выхода из строя контроллера.

Контроллер ПЛК160 обеспечивает:

• оптимальное регулирование температуры приточного воздуха с учетом температуры наружного воздуха;
• управление циркуляцией воздуха внутри помещений и подмесом наружного воздуха в зимний и летний периоды;
• управление вытяжной вентиляцией;
• управление циркуляционным насосом;
• автоматический выбор режимов работы – зима/лето;
• контроль работы вентиляторов;
• управление входными жалюзи;
• сигнализацию аварийных ситуаций.

Панель оператора СП270 служит для визуального представления состояния оборудования, и с ее помощью осуществляется коррекция параметров режимов работы. Созданная автоматизированная система может быть расширена по требованию заказчика.  

Результат внедрения системы автоматизации

Внедренная на объекте система автоматизации весьма эффективна с точки зрения эксплуатации за счет точного управления процессами вентиляции и отопления. Достигнута значительная экономия потребляемых энергоресурсов – приблизительно на 30 % сократился расход природного газа на подогрев воздуха для сушильных камер гипсовых плит. Уменьшены эксплуатационные затраты на содержание технического персонала по обслуживанию инженерных систем. Сокращена номенклатура запасных частей.

В планах комбината организовать дистанционный контроль работы системы, при котором корректировка параметров регулирования системы управления также будет доступна дистанционно.