- •По направлению 220200.62 «Автоматизация и управление»
- •1.1 Цель создания усб бос
- •Характеристики технологического оборудования
- •Теплообменник «натрий-воздух» тон-2
- •Вентилятор хвд-801 Вентилятор предназначен для подачи воздуха из центрального зала в теплообменник и отвода от него таким образом тепла.
- •Арматура
- •Трубопроводы
- •3 Описание технологического процесса
- •Режимы функционирования
- •3.1.1 Режим нормальной эксплуатации
- •3.1.2 Режим нарушения нормальной эксплуатации
- •3.1.3 Причины нарушения условий нормальной эксплуатации
- •Перечень управляемых агрегатов и арматуры, относящихся к воздушному контуру приведен в таблице 3.2.
- •Для натриевого и воздушного контуров общими элементами являются теплообменники петель, обозначения которых по петлям – 4fad10ас001, 4fad20ас001, 4fad30ас001.
- •4 Состав средств автоматизации
- •Входными сигналами, в соответствии с которыми пч управляет электромагнитным насосом, являются:
- •4.1 Состав кип
- •5 Описание алгоритмов функционирования усб бос
- •Перечень принятых сокращений, используемых в функциональных схемах и их описании:
- •6 Требования к системе
- •6.1 Требования к структуре и функционированию системы
- •Требования к способам и средствам связи для информационного обмена между компонентами системы
- •6.3 Требования к характеристикам взаимосвязей создаваемой системы со смежными системами
- •Выбор пункта управления должен реализовываться на рпу.
- •6.4 Требования к режимам функционирования системы
- •6.5 Требования по диагностированию системы
- •6.6 Требования к перспективе развития и модернизации усб бос
- •6.10 Требования к безопасности
- •6.11 Требования по пожарной безопасности
- •Усб бос должна удовлетворять следующим нормам эмиссии помех
- •Контроль нарушения уставок должен выполняться в соответствии с таблицей 6.1.
- •Окончание таблицы 6.2.
- •При установке сигналов защит и блокировок, перечисленных в таблице 6.2, необходимо обеспечить следующие действия:
- •Автоматическое: управление воздушным контуром петли должно выполняться по следующим правилам:
- •Усб бос должно обеспечить отработку сигналов от асп в соответствии со следующими требованиями:
- •Усб бос должно обеспечить дистанционное управление в объеме приема и отработки команд оператора с бпу, рпу в соответствии с таблицей 6.3.
- •В тс усбт должны быть реализованы жесткие приоритеты для разных видов управления
4.1 Состав кип
В системе натриевого охлаждения БОС предусмотрен контроль параметров по 51 входному сигналу (5 аналоговых, 7 дискретных для БОС и 8 аналоговых, 5 дискретных для каждой из трех петель охлаждения БОС) в соответствии с таблицей 4.4.
Таблица 4.4 – Входные сигналы контроля параметров
|
Идентификация |
Наименование сигнала |
Диапазон |
|
4FCA10СР001 |
Давление аргона в БОС |
|
|
4FCA10СР002 |
Давление аргона в страховочном кожухе БОС |
0,1 - 0,15 МПа |
|
4FCA10СТ001 |
Температура натрия в БОС |
200 – 300 °C |
|
4FCA10СТ002 |
Температура металла страховочного корпуса БОС |
30 – 80 °C |
|
4FCA10СL001 |
Уровень натрия в БОС |
-2,870 – -3,090 мм |
|
4FCA10CQ001 |
Наличие натрия в страховочной полости БОС |
0/1 |
|
4FAD01СQ001 |
Наличие натрия в страховочных кожухах трубопровода перелива 1 |
0/1 |
|
4FAD01СQ002 |
Наличие натрия в страховочных кожухах трубопровода перелива 2 |
0/1 |
|
4FAD50CQ002 |
Наличие натрия в страховочном корпусе трубопровода на выходе тройника смесителя |
0/1 |
|
4FAD60CQ001 |
Наличие натрия в страховочном корпусе на участке трубопровода соединяющего БОС и байпас |
0/1 |
|
4FAD64CQ001 |
Наличие натрия на участке трубопровода в страховочном корпусе байпаса |
0/1 |
|
4FAD65СQ001 |
Наличие натрия в страховочном корпусе трубопровода соединения с очисткой натрия от окислов и клапаном индикатора окислов |
0/1 |
|
4FAD10(20,30)СР001 |
Давление в трубопроводе натрия на напоре электромагнитного насоса петли 1(2,3) |
0,1 – 0,53 МПа |
|
4FAD10(20,30)CF001A |
Расход натрия в трубопроводе натрия на напоре насосов охлаждения БОС петли 1(2,3) по датчику 1 |
0 – 45 м3/ч |
|
4FAD10(20,30)CF001B |
Расход натрия в трубопроводе натрия на напоре насосов охлаждения БОС петли 1(2,3) по датчику 2 |
0 – 45 м3/ч |
|
4FAD10(20,30)CF001C |
Расход натрия в трубопроводе натрия на напоре насосов охлаждения БОС петли 1(2,3) по датчику 3 |
0 – 45 м3/ч |
|
4FAD10(20,30)СF002 |
Расход натрия на линии подачи в БОС петли 1(2,3) |
0 – 45 м3/ч |
|
Окончание таблицы 4.4 |
||
|
Идентификация |
Наименование сигнала |
Диапазон |
|
4FAD10(20,30)СТ001 |
Температура натрия в трубопроводе натрия после теплообменника петли 1(2,3) |
100 – 300 °C |
|
4FAD10(20,30)СТ002 |
Температура натрия в трубопроводе натрия между электромагнитным насосом и теплообменником петли 1(2,3) |
|
|
4FAD10(20,30)СТ003 |
Температура натрия в трубопроводе натрия после электромагнитного насоса петли 1(2,3) |
|
|
4FAD10(20,30)СQ001A |
Наличие натрия в трубопроводе натрия между электромагнитным насосом и теплообменником петли 1(2,3) по датчику 1 |
0/1 |
|
4FAD10(20,30)СQ001B |
Наличие натрия в трубопроводе натрия между электромагнитным насосом и теплообменником петли 1(2,3) по датчику 2 |
0/1 |
|
4FAD10(20,30)СQ001C |
Наличие натрия в трубопроводе натрия между электромагнитным насосом и теплообменником петли 1(2,3) по датчику 3 |
0/1 |
|
4FAD10(20,30)СQ002 |
Наличие натрия в страховочном кожухе трубопровода забора натрия из сосуда перелива петли 1(2,3) |
0/1 |
|
4FAD10(20,30)СQ003 |
Наличие натрия на участке трубопровода в страховочном кожухе после теплообменника петли 1(2,3) |
0/1 |
Кроме того, при работе системы, предусмотрен контроль тепломеханических параметров по 18 входным аналоговым сигналам в соответствии с таблицей 4.5.
Таблица 4.5 – Входные сигналы контроля тепломеханических параметров
|
Идентификация |
Наименование сигнала |
|
4FAD02СТ003 |
Температура в сосуде перелива |
|
4FAD02СL001 |
Уровень натрия в сосуде перелива |
|
4FAD02СР001 |
Давления ловушки паров натрия |
|
4FAD02СТ001 |
Температуры на входе ловушки паров натрия |
|
4FAD02СТ002 |
Температуры на выходе ловушки паров натрия |
|
4FAD03СТ001 |
Температура охлаждающего воздуха ловушки паров натрия |
|
4FAD50СТ001,002,003,004,005,006,007, 008; |
Температура фильтр-ловушки в 8 точках контроля |
|
4FAD60СТ001 |
Температура на выходе с клапана индикатора окислов |
|
4FAD70СF001 |
Расход натрия на входе в холодильник индикатора окислов |
|
4FAD60СР001 |
Давление натрия на выходе с клапана индикатора окислов |
|
Окончание таблицы 4.5 |
|
|
Идентификация |
Наименование сигнала |
|
4FAD70СТ001 |
Температура на входе в холодильник индикатора окислов |
В системе воздушного охлаждения БОС предусмотрен контроль параметров по 18 входным аналоговым сигналам (6 для каждой из трех петель охлаждения БОС) в соответствии с таблицей 4.6.
Таблица 4.6 – Входные аналоговые сигналы контроля параметров
|
Идентификация |
Наименование сигнала |
Диапазон |
|
4KAC51(52,53)СR001 |
Активность воздуха на выходе из теплообменника петли 1(2,3) |
|
|
4KAC51(52,53)СR002 |
Удельная активность аэрозолей натрия в воздушном контуре петли 1(2,3) |
|
|
4KAC51(52,53)СР001 |
Давление воздуха на выходе из вентилятора петли 1(2,3) |
0 – 0,05 МПа |
|
4KAC51(52,53)СF001 |
Расход воздуха на выходе из теплообменника петли 1(2,3) |
|
|
4KAC51(52,53)СТ001 |
Температура воздуха на выходе из вентилятора петли 1(2,3) |
0 – 60 °C |
|
4KAC51(52,53)СТ002 |
Температура воздуха на выходе из теплообменника петли 1(2,3) |
0 – 200 °C |
В системе охлаждения БОС предусмотрен контроль работы электромагнитных насосов, вентиляторов и положения арматуры.
Сигналы для контроля состояния оборудования (63 входных дискретных сигнала – 21 для каждой из трех петель охлаждения БОС) приведены в таблице 4.7.
Таблица 4.7 – Входные дискретные сигналы контроля состояния оборудования
|
Идентификация |
Сигнал |
Наименование сигнала |
|
4FAD10(20,30)AP001 |
XB01 |
Сигнал «Включен» для электромагнитного насоса 4FAD10(20,30)AP001 |
|
4FAD10(20,30)AP001 |
XB02 |
Сигнал «Отключен» для электромагнитного насоса 4FAD10(20,30)AP001 |
|
4FAD10(20,30)AP001 |
XB42 |
Сигнал «Неисправность» для электромагнитного насоса 4FAD10(20,30)AP001 |
|
4КАС51(52,53)AN001 |
XB01 |
Сигнал «Включен» для вентилятора 4КАС51(52,53)AN001 |
|
4КАС51(52,53)AN001 |
XB02 |
Сигнал «Отключен» для вентилятора 4КАС51(52,53)AN001. |
|
4КАС51(52,53)AN001 |
XB42 |
Сигнал «Неисправность» для вентилятора 4FAD10(20,30)AP001 |
|
4FAD10(20,30)AA101 |
XB01 |
Сигнал «Открыта» для арматуры 4FAD10(20,30)AA101 |
|
Окончание таблицы 4.7 |
||
|
Идентификация |
Сигнал |
Наименование сигнала |
|
4FAD10(20,30)AA101 |
XB02 |
Сигнал «Закрыта» для арматуры 4FAD10(20,30)AA101 |
|
4FAD10(20,30)AA101 |
XB42 |
Сигнал «Неисправность» для арматуры 4FAD10(20,30)AA101 |
|
4FAD10(20,30)AA102 |
XB01 |
Сигнал «Открыта» для арматуры 4FAD10(20,30)AA102 |
|
4FAD10(20,30)AA102 |
XB02 |
Сигнал «Закрыта» для арматуры 4FAD10(20,30)AA102 |
|
4FAD10(20,30)AA102 |
XB42 |
Сигнал «Неисправность» для арматуры 4FAD10(20,30)AA102 |
|
4FAD10(20,30)AA103 |
XB01 |
Сигнал «Открыта» для арматуры 4FAD10(20,30)AA103 |
|
4FAD10(20,30)AA103 |
XB02 |
Сигнал «Закрыта» для арматуры 4FAD10(20,30)AA103 |
|
4FAD10(20,30)AA103 |
XB42 |
Сигнал «Неисправность» для арматуры 4FAD10(20,30)AA103 |
|
4KAC51(52,53) АА101 |
XB01 |
Сигнал «Открыта» для арматуры 4KAC51(52,53) АА101 |
|
4KAC51(52,53) АА101 |
XB02 |
Сигнал «Закрыта» для арматуры 4KAC51(52,53) АА101 |
|
4KAC51(52,53) АА101 |
XB42 |
Сигнал «Неисправность» для арматуры 4KAC51(52,53) АА101 |
|
4KAC51(52,53) АА102 |
XB01 |
Сигнал «Открыта» для арматуры 4KAC51(52,53) АА102 |
|
4KAC51(52,53) АА102 |
XB02 |
Сигнал «Закрыта» для арматуры 4KAC51(52,53) АА102 |
|
4KAC51(52,53) АА102 |
XB42 |
Сигнал «Неисправность» для арматуры 4KAC51(52,53) АА102 |
На БПУ и РПУ предусмотрена индикация входных и расчетных параметров путем выдачи в сумме 70 выходных сигналов (20 аналоговых, 50 дискретных) в соответствии с таблицей 4.8.
Таблица 4.8 – Выходные сигналы индикации входных и расчетных параметров
|
Идентификация |
Сигнал |
Наименование сигнала |
|
4FCA10СТ002 |
XQ01 |
Температура металла страховочного корпуса БОС (сигнал на БПУ) |
|
4FCA10СТ002 |
XQ11 |
Температура металла страховочного корпуса БОС (сигнал на РПУ) |
|
4KAC51(52,53)CR001 |
XQ01 |
Активность воздуха на выходе из теплообменника петли 1(2,3) (сигнал на БПУ) |
|
Продолжение таблицы 4.8 |
||
|
Идентификация |
Идентификация |
Идентификация |
|
4KAC51(52,53)CR001 |
XQ11 |
Активность воздуха на выходе из теплообменника петли 1(2,3) (сигнал на РПУ) |
|
4FAD10(20,30)CF001 |
XQ01 |
Расход натрия в трубопроводе натрия на напоре насосов охлаждения БОС петли 1(2,3) (сигнал на БПУ) |
|
4FAD10(20,30)CF001 |
XQ11 |
Расход натрия в трубопроводе натрия на напоре насосов охлаждения БОС петли 1(2,3) (сигнал на РПУ) |
|
4KAC51(52,53)СТ002 |
XQ01 |
Температура воздуха на выходе из теплообменника петли 1(2,3) (сигнал на БПУ) |
|
4KAC51(52,53)СТ002 |
XQ11 |
Температура воздуха на выходе из теплообменника петли 1(2,3) (сигнал на РПУ) |
|
4FCA10CQ001 |
XA01 |
Наличие натрия в страховочной полости БОС (сигнал на БПУ) |
|
4FCA10CQ001 |
XA11 |
Наличие натрия в страховочной полости БОС (сигнал на РПУ) |
|
4FAD50CQ002 |
XA01 |
Наличие натрия в страховочном корпусе трубопровода на выходе тройника смесителя (сигнал на БПУ) |
|
4FAD50CQ002 |
XA11 |
Наличие натрия в страховочном корпусе трубопровода на выходе тройника смесителя (сигнал на РПУ) |
|
4FAD60CQ001 |
XA01 |
Наличие натрия в страховочном корпусе на участке трубопровода соединяющего БОС и байпас (сигнал на БПУ) |
|
4FAD60CQ001 |
XA11 |
Наличие натрия в страховочном корпусе на участке трубопровода соединяющего БОС и байпас (сигнал на РПУ) |
|
4FAD64CQ001 |
XA01 |
Наличие натрия на участке трубопровода в страховочном корпусе байпаса (сигнал на БПУ) |
|
4FAD64CQ001 |
XA11 |
Наличие натрия на участке трубопровода в страховочном корпусе байпаса (сигнал на РПУ) |
|
4FAD65СQ001 |
XA01 |
Наличие натрия в страховочном корпусе трубопровода соединения с очисткой натрия от окислов и клапаном индикатора окислов (сигнал на БПУ) |
|
|
||
|
Продолжение таблицы 4.8 |
||
|
Идентификация |
Идентификация |
Идентификация |
|
4FAD65СQ001 |
XA11 |
Наличие натрия в страховочном корпусе трубопровода соединения с очисткой натрия от окислов и клапаном индикатора окислов (сигнал на РПУ) |
|
4FAD01СQ001 |
XA01 |
Наличие натрия в страховочных кожухах трубопровода перелива 1 (сигнал на БПУ) |
|
4FAD01СQ001 |
XA11 |
Наличие натрия в страховочных кожухах трубопровода перелива 1 (сигнал на РПУ) |
|
4FAD01СQ002 |
XA01 |
Наличие натрия в страховочных кожухах трубопровода перелива 2 (сигнал на БПУ) |
|
4FAD01СQ002 |
XA11 |
Наличие натрия в страховочных кожухах трубопровода перелива 2 (сигнал на РПУ) |
|
4FAD10(20,30)СQ002 |
XA01 |
Наличие натрия в страховочных кожухах трубопровода забора натрия из сосуда перелива петли 1(2,3) (сигнал на БПУ) |
|
4FAD10(20,30)СQ002 |
XA11 |
Наличие натрия в страховочных кожухах трубопровода забора натрия из сосуда перелива петли 1(2,3) (сигнал на РПУ) |
|
4FAD10(20,30)СQ003 |
XA01 |
Наличие натрия на участке трубопровода в страховочном корпусе после теплообменника петли 1(2,3) (сигнал на БПУ) |
|
4FAD10(20,30)СQ003 |
XA11 |
Наличие натрия на участке трубопровода в страховочном корпусе после теплообменника петли 1(2,3) (сигнал на РПУ) |
|
4FAD10(20,30)EE002 |
XM27 |
Сигнал «Выполнен АВР»для электромагнитного насоса петли 1(2, 3) на БПУ |
|
4FAD10(20,30)EE002 |
XM37 |
Сигнал «Выполнен АВР»для электромагнитного насоса петли 1(2, 3) на РПУ |
|
4KAС51(52,53)EE002 |
XM27 |
Сигнал «Выполнен АВР»для вентилятора петли 1(2, 3) на БПУ |
|
4KAС51(52,53)EE002 |
XM37 |
Сигнал «Выполнен АВР»для вентилятора петли 1(2, 3) на РПУ |
|
4FAD10(20,30)EE001 |
XM27 |
Сигнал «Неисправность АВР»для электромагнитного насоса петли 1(2, 3) на БПУ |
|
4FAD10(20,30)EE001 |
XM37 |
Сигнал «Неисправность АВР»для электромагнитного насоса петли 1(2, 3) на РПУ |
|
|
||
|
Окончание таблицы 4.8 |
||
|
Идентификация |
Сигнал |
Наименование сигнала |
|
4KAС51(52,53)EE001 |
XM27 |
Сигнал «Неисправность АВР»для вентилятора петли 1(2, 3) на БПУ |
|
4KAС51(52,53)EE001 |
XM37 |
Сигнал «Неисправность АВР»для вентилятора петли 1(2, 3) на РПУ |
На БПУ, РПУ предусмотрена индикация состояния электромагнитными насосами 4FAD10(20,30)AP001 (18 выходных дискретных сигналов - по три на БПУ и три на РПУ для каждой из трех петель охлаждения БОС) в соответствии с таблицей 4.9.
Таблица 4.9 – Выходные дискретные сигналы индикации состояния электромагнитных насосов
|
Сигнал |
Наименование сигнала |
|
XA01 |
Сигнал «Включен» на БПУ |
|
XA02 |
Сигнал «Отключен» на БПУ |
|
XA03 |
Сигнал «Неисправность» на БПУ |
|
XA11 |
Сигнал «Включен» на РПУ |
|
XA12 |
Сигнал «Отключен» на РПУ |
|
XA13 |
Сигнал «Неисправность» на РПУ |
На БПУ, РПУ предусмотрена индикация состояния вентиляторов 4КАС51(52, 53)AN001 (18 выходных дискретных сигналов - по три на БПУ и три на РПУ для каждой из трех петель охлаждения БОС) в соответствии с таблицей 4.10.
Таблица 4.10 – Выходные дискретные сигналы индикации состояния вентиляторов
|
Сигнал |
Наименование сигнала |
|
XA01 |
Сигнал «Включен» на БПУ |
|
XA02 |
Сигнал «Отключен» на БПУ |
|
XA03 |
Сигнал «Неисправность» на БПУ |
|
XA11 |
Сигнал «Включен» на РПУ |
|
XA12 |
Сигнал «Отключен» на РПУ |
|
XA13 |
Сигнал «Неисправность» на РПУ |
На БПУ, РПУ предусмотрена индикация состояния запорных арматур 4FAD10(20,30)АА101, 4FAD10(20,30)АА102, 4FAD10(20,30)АА103, 4KAC51(52,53)AA101, 4KAC51(52,53)AA102 (90 выходных дискретных сигналов - по три на БПУ и три на РПУ для каждой из пяти арматур, каждой из трех петель охлаждения БОС) в соответствии с таблицей 4.11.
Таблица 4.11 – Выходные дискретные сигналы индикации состояния запорных арматур
|
Сигнал |
Наименование сигнала |
|
XA01 |
Сигнал «Открыт» на БПУ |
|
XA02 |
Сигнал «Закрыт» на БПУ |
|
XA03 |
Сигнал «Неисправность» на БПУ |
|
XA11 |
Сигнал «Открыт» на РПУ |
|
XA12 |
Сигнал «Закрыт» на РПУ |
|
XA13 |
Сигнал «Неисправность» на РПУ |
Общий объем сигналов средств автоматизации и КИП системы охлаждения БОС приведен в таблице 4.12.
Таблица 4.12 – Общий объем сигналов средств автоматизации
|
Категория сигналов |
Количество |
|
Дискретных сигналов с БПУ и РПУ |
213 |
|
Дискретных сигналов от ИМ |
63 |
|
Сигналов от дискретных датчиков |
22 |
|
Сигналов от аналоговых датчиков |
65 |
|
Дискретных сигналов на БПУ и РПУ |
196 |
|
Аналоговых сигналов на БПУ и РПУ |
20 |
|
Дискретных сигналов на ИМ |
42 |
|
Всего сигналов |
621 |