Instalatii
Sistemul de interblocare procesSISTEMUL DE INTERBLOCARE PROCES 1. Oprirea in caz de avarie ( punctele 1 4 ) Scopul 1) - Sa se preintampine cresterea anormala a presiunii in proces in cazul unei avarii la alimentarea cu apa de racire recirculata ( CW ) si de asemenea sa se preintampine descarcarea in atmosfera a unei mari cantitati de materiale din proces. 2) - Sa se preintampine cresterea presiunii in sistemul striperului de hexan T 703, datorita infundarii demisterului din acest striper. 3) - Sa se opreasca procesul, pentru siguranta in cazuri speciale de avarie, ca: foc, cutremure,etc. Functie ( a se vedea fig. 1.- 1, 2, 3 ) 1) Pentru realizarea scopului indicat la punctul 1), s-au prevazut urmatoarele: Deoarece semnalul de avarie la lipsa CW duce la oprirea unei parti foarte intinse din instalatie, pe fiecare sistem de alimentare cu apa de racire sunt instalate trei detectoare, mentionate mai jos, pentru a da semnalelor un inalt coeficient de siguranta. Adica, pentru a se evita oprirea procesului datorita unei actiuni eronate a detectorului, acest mecanism utilizeaza ' decizia prin circuit majoritar ', ce nu actioneaza sistemul daca cel putin doua unitati din trei detecteaza conditii anormale. Cele trei detectoare sunt: - FRQS 831 VL ( Debitul pe conducta principala de CW: foarte scazut ) - PIS 831 VL ( Presiunea pe conducta principala de CW: foarte joasa ) - FIS 732 VL ( Debitul de CW la E 704: foarte scazut ). 2) Pentru realizarea scopului indicat la punctul 2), sunt prevazute urmatoarele semnale de interblocare: - semnal la PRCS 721 VH ( presiune in T 703 foarte inalta ) - detectarea insasi a presiunii anormale. 3) Pentru a realiza scopul indicat la punctul 3), sunt prevazute urmatoarele doua butoane: - buton pentru oprirea sectiunea de polimerizare ( sectiunea 100 pana la sectiunea 400) - buton pentru oprirea sectiunea de distilare ( sectiunea 700 si sectiunea 800). Interblocarea 1) In cazul intreruperii alimentarii sau avariei la apa de racire si opririi manuale a distilarii, se vor opri sau inchide urmatoarele: a) Se opreste sursa de caldura la echipamentul respectiv, pentru a se preintampina cresterea presiunii in exces fata de presiunea de proiectare sau pentru a se preintampina descarcarea materialelor din proces in afara procesului. Robinetii de reglare ce vor fi inchisi de sistemul de interblocare pentru realizarea acestui scop sunt urmatorii: PIC 321 - alimentare LS la E 304 TRC 321 - alimentare LS la E 302 FRC 721 - alimentare MS la E 703 FIC 734 - alimentare LS la E 705 FIC 751 - alimentare LS la D 753 TRC 724 - alimentare HS la E 711 TIC 728 - alimentare HS la E 712 TC 801 - alimentare HS la E 801 b) Pentru oprirea fluxului de proces prin blocarea sau suspendarea alimentarii fluidului de proces, urmatoarele utilaje si robineti sunt oprite sau inchisi: Se opreste sistemul de control secvential al mixerului Se opreste Z 303 FRC 722 - alimentare Sx la D 711 LICA 715 - alimentare WHx la T 703 LRCA 731 - alimentare Hx la T 704 LIC 733 - iesire Hx din T 704 PRCS 721 - iesire vapori Hx din T 703 c) Pentru protectia utilajelor principale in rotatie, ce folosesc CW, impotriva unor avarii mecanice, se vor opri urmatoarele utilaje: C 222 ( a se vedea paragraful 4. ) Z 425 ABC ( a se vedea paragraful 9. ) 2) Se inchid urmatorii robinetii prin semnalul de presiune foarte inalta la PRCS 721 VH, ca si prin semnalele de oprire alimentare CW si / sau oprire distilare: FRC 721 - alimentare MS la E 703 FRC 722 - alimentare SX la D 711 LICA 715 - alimentare WHx la T 703 TRC 724 - alimentare Hx la E 711 3) Mai multe detalii despre lipsa CW si oprirea de avarie in paragraful 2. 2. Oprirea polimerizarii ( punctul 2 ) Scopul 1) - pentru a se preintampina polimerizarea necontrolata 2) - pentru a se preintampina topirea suspensiei din reactor datorita polimerizarii locale cauzate de precipitarea suspensiei 3) - pentru a se preintampina cresterea anormala a presiunii din reactor 4) - pentru a se preintampina curgerea inapoi din D 221 in D 203 in cazul opririi pompei P 203 ( prima pompa de transfer suspensie ) 5) - pentru a se preintampina functionarea conductelor aferente reactorului, ca si conducte de egalizare presiune intre D 201 si D 221, in cazul opririi compresorului C 222 si pompei P 301 ( pompa de transfer solutie muma ). 6) - pentru a se preintampina deversarea butenei lichefiate din E-233 ( vaporizatorul de butena). Functia ( a se vedea fig. 1.- 4 ) Scopurile si functiile sistemelor de interblocare pentru ambele reactoare D 201 si D 221 sunt aproape identice intre ele. De aceea simbolurile utilajelor sau aparatelor AMC omoloage, ce au aceleasi functiuni, sunt indicate in continuare in paralel: 1) Pentru realizarea scopului indicat la punctul 1) sunt prevazute urmatoarele semnale: - Semnalul (1) de oprire Oprirea procesului in caz de avarie si detectarea intreruperii alimentarii cu apa de racire ( CW ) - Semnalul FRS 211 VL ( Debitul de gaz reciclu la D 201: foarte mic ) FRS 231 VL ( Debitul de gaz de reciclu la D 221: foarte mic ) Prevenirea blocarii conductei de injectie gaz pentru gazul de reciclu la reactor - Semnalul TRCS 221 VH ( Temperatura in D 201: foarte mare ) TRCS 241 VH ( Temperatura in D 221: foarte mare ) Detectarea insasi a polimerizarii necontrolate 2) Pentru realizarea scopului indicat la punctul 2) sunt prevazute urmatoarele semnale: Semnal de oprire a agitatorului la D 201 Semnal de oprire a agitatorului la D 221 Oprirea agitatorului duce la polimerizarea partiala datorita precipitarii suspensiei 3) Pentru realizarea scopului indicat la punctul 3) sunt prevazute urmatoarele semnale: Semnal PRCS 221 VH ( Presiunea in D 201: foarte mare ) Semnal PRCS 241 VH ( Presiunea in D 221: foarte mare ) Detectarea insasi a cresterii anormale a presiunii 4) Pentru realizarea scopului indicat la pinctele 4) si 5) sunt prevazute urmatoarele semnale: Semnal de oprire P 203 AB Semnal de oprire P 301 AB Semnal de oprire C-222 5) Pentru realizarea scopului indicat la punctul 6) sunt prevazute urmatoarele semnale: Semnalul LRS 203 VH ( Nivelul in E 233: foarte ridicat ) Detectarea insasi a nivelului anormal de lichid Interblocare 1) Oprirea alimentarii materiilor prime, auxiliare, etc. proaspete si a fluidului recirculat la reactor pentru oprirea polimerizarii. In special, in sectiunea de polimerizare se va opri alimentarea catalizatorului, materiilor prime: etilena, comonomeri, hidrogen, etc. si solventului, inclusiv hexanul recirculat, pentru a se evita polimerizarea suplimentara in reactor. Pentru realizarea acestui scop, urmatoarele utilaje si urmatorii robineti vor fi oprite sau inchisi:
2) Urmatorii robineti sunt inchisi de catre semnalele de oprire a pompelor P 203 AB, P 301 AB si compresorului C 222, ca si de semnalul de intrerupere a alimentarii cu CW si / sau semnalul de oprire in caz de avarie. a) Cu semnalul de oprire al pompelor P 203 AB LRCS 223 SL de la D 203 la D 221 b) Cu semnalul de oprire a pompelor P 301 AB
c) Cu semnalul de oprire a compresorului C 222
3) Altele a) Comutator pentru modului de operare Acest comutator are doua pozitii, ' Serie ' si ' Paralel ', ce prezinta modul de polimerizare variabil, functie de tipul de polimer ce se produce. Cand se alege pozitia ' Serie ', oprirea unui reactor cauzata, de orice semnal de oprire, duce la oprirea celuilalt. In acelasi timp, pozitia ' Parallel ' nu exercita influenta asupra celuilalt. b) Comutator pentru pompele de catalizator Pompele de catalizator ce au sufixul ' B ', ca P 104 B, P 105 B, etc. sunt rezerve comune pentru fiecare grup si sunt conectate cu sistemul de interblocare prin intermediul comutatoarelor. In consecinta, aceste comutatoare vor fi puse in pozitia corespunzatoare pentru pornirea pompei de rezerva, in eventualitatea opririi pompei normale. c) Comutatoare pentru decuplarea manuala a robinetilor Aceste comutatoare servesc la decuplarea interblocarii de la robinetii de reglare de pe conductele de alimentare hidrogen ( H ) si hexan proaspat ( HHx ), chiar dupa ce sunt inchise prin interblocare. Ele vor fi utilizate in momentul prepararii pornirii procesului. d) Reaccelerarea primei pompe de transfer suspensie P 203. In continuare este explicata reaccelerarea pompei P 203 cand are loc o intrerupere temporara a alimentarii cu energie electrica. P 203 este cuplata cu ventilul de reglare al lui LRCS 223. LRCS 223 este inchis imediat dupa ce are loc intreruperea alimentarii cu energie electrica. LRCS 223 se mentine inchis cu timerul 2 KS-1, pana cand P 203 reajunge la viteza normala de rotatie. La sfarsitul perioadei de timp prescrise pe releul de temporizare, LRCS 223 se deschide automat. e) Robinetul de reglare al lui LICA 311 este inchis impreuna cu robinetii indicati la pct.2.b) din acest paragraf, de catre semnalul de oprire al pompelor P 301 AB, pentru a se preintampina curgerea inapoi a solutiei muma de la T 701 la D 301. 3. Vasele de detenta D 203 si D 223 Scopul 1) pentru a preintampina deversarea suspensiei 2) pentru a se preintampina curgerea gazului din vasele de dilutie suspensie D 202 si D 222 in vasele de detenta D 203 si D 223. Functia 1) Pentru realizarea scopului 1) sunt prevazute urmatoarele semnale: a) Semnalul LRCS 223 VH ( nivelul in D 203: foarte ridicat ) b) Semnalul LRCS 243 VH ( nivelul in D 223: foarte ridicat ) Detectarea insasi a nivelului anormal 2) Pentru realizarea scopului 2) sunt prevazute urmatoarele semnale: a) Semnalul PIS 222 VH ( presiunea in D 203: foarte mare ) b) Semnalul PIS 242 VH ( presiunea in D 223: foarte mare ) Detectarea insasi a cresterii anormale de presiune Interblocare Sistemul de interblocare ( a se vedea fig. 1.-5 ) este astfel proiectat incat sa inchida robinetii din amonte cand se detecteaza ceva anormal la echipamentul din aval. In cazul operarii in 'Paralel', D 203 nu se utilizeaza, iar suspensia, atat din D 202 cat si din D 222, este transferata direct in D 223. In cazul operarii in ' SERIE ', suspensia este transferata in ordinea urmatoare: D 201( deversare ) D 202 ( detenta ) D 203 ( pompa) D 221 ( deversare ) D222 ( detenta ) D 223 Pentru satisfacerea cerintelor de mai sus se inchid urmatorii robineti: LICA 222 - suspensie de la D 202 la D 203 LICA 242 - suspensie de la D 222 la D 223 4. Compresorul de gaz C 222 ( punctul 3 ) Scopul 1) Pentru a proteja C 222 impotriva deteriorarii mecanice 2) Pentru a preintampina contaminarea cu aer a reactoarelor Functia ( a se vedea fig. 1.-6 ) 1) Pentru realizarea scopului 1) sunt prevazute urmatoarele semnale de interblocare: a) Semnal de intrerupere a alimentarii cu CW ( semnal de oprire (1) ) Pentru a preintampina functionarea utilajelor fara CW b) Semnalul LS 251 VH ( nivelul in vasul de aspiratie: foarte ridicat ) Pentru a se preintampina intrarea lichidului la piston si cilindru c) Semnalul PS 253 L ( presiunea uleiului de ungere: scazuta ) Pentru a se preintampina functionarea utilajului fara ulei de ungere 2) Pentru realizarea scopului 2) sunt prevazute urmatoarele semnale de interblocare: a) Semnalul PICS 251 VL ( presiunea in vasul de aspiratie: foarte joasa ) Pentru a se preintampina contaminarea cu aer a procesului, in cazul operarii in vid. 3) Altele Comutatoarele de decuplare manuala servesc la anularea semnalului emis de PICS 251 VL in timpul testului de functionare, in momentul pornirii initiale sau repararii. 5. Pompele pentru apa uzata ( punctul 4 ) Scopul 1) A se preintampina deversarea in aval a apei uzate in cazul opririi pompei P 701 2) A se preintampina alimentarea apei uzate in deshidratorul final T 704, in cazul opririi pompei P 710. Functia ( a se vedea fig. 1.-7 ) Pentru realizarea scopurilor de mai sus sunt prevazute urmatoarele semnale: a) - Semnalul de oprire a pompei P 701 AB b) - Semnalul de oprire a pompei P 710 AB 6. Centrifuga M 301 ( punctul 5 ) Scopul 1) Pentru a proteja centrifuga M 301 impotriva deteriorarii mecanice 2) Pentru a preintampina infundarea sectiunea de uscare cu turta umeda sau umezirea acestei sectii cu hexan, in cazul opririi sistemelor din aval, incluzand insasi centrifuga M 301. Functia ( a se vedea fig. 1.-8 ) 1) Pentru realizarea scopului a) i. sunt prevazute semnale: 1) Semnalul FS 311 L ( debitul de ulei de etansare la angrenaj: scazut ) Semnalul FS 312 L ( debitul de ulei de etansare la partea opusa angrenajului: scazut) Semnalul FS 313 L ( debitul de ulei de etansare in zona alimentarii: scazut ) Semnalul PS 213 L ( presiunea la intrarea uleiului de etansare: scazut ) Pentru protectia etansarii mecanice 2) PS 313 L ( presiunea uleiului de ungere: joasa ) A se vedea paragraful 4, functia 1), c). c) XS 312 ( efort de torsiune - excesiv ) Pentru protectia reductorului 2) Pentru realizarea scopului 2) sunt prevazute urmatoarele semnale: a) Semnalul de oprire a sectiunii de uscare ( a se vedea paragraful 7. ) b) Semnalul de oprire a centrifugei M 301 Interblocare Pentru satisfacerea scopurilor de mai sus se inchid urmatorii robineti: LRCS 243 - SL de la D 223 la M 301 SDV 311 - Hx de spalare pentru partea etansarii mecanice ( partea de introducere turta umeda ). 7. Sectiunea de uscare ( punctul 6 ) Scopul 1) Pentru protectia utilajelor contra deteriorarii mecanice 2) Pentru a preintampina intrarea in operare sub vacuum si contaminarea cu aer a conductei de transport pulbere 3) Pentru a preintampina cresterea materialelor volatile in pulberea de polietilena 4) Pentru a preintampina infundarea sistemelor din amonte in cazul opririi sistemelor din aval. Functia ( a se vedea fig. 1.-9 ) 1) Pentru realizarea scopului 1) sunt prevazute urmatoarele semnale: a) Semnalul PS 413 A - VH ( presiunea la iesirea din C 401 A: foarte mare ) b) Semnalul PS 413 B - VH ( presiunea la iesirea din C 401 B: foarte mare ) Pentru protectia suflantelor de transport pudra impotriva deteriorarii mecanice cauzate de cresterea temperaturii. 2) Pentru realizarea scopului 2) sunt prevazute urmatoarele semnale: a) Semnalul PICS 411 VL ( presiunea la aspiratia suflantei C 401 AB: foarte mica ) Detectarea insasi a vidului. 3) Pentru realizarea scopului 3) sunt prevazute urmatoarele semnale: a) Semnalul de oprire a alimentarii cu CW ( semnalul de oprire ( 1 ) ) Intreruperea alimentarii cu CW duce la cresterea materialelor volatile in pulberea de polietilena, datorita deranjarii functiei de separare a condensatorului gazului de uscare E 301. b) Semnalul de oprire C 301 AB Oprirea lui C 301 cauzeaza o vaporizare mai putin intensiva a materialelor volatile din turta umeda si duce la o crestere a continutului de materiale volatile in pulberea de polietilena. 4) Pentru realizarea scopului 4) sunt prevazute urmatoarele semnale: a) Suflante: semnalul oprire C 301 AB, C 401 AB b) Alimentator turta umeda: semnal oprire Z 302 c) Uscator: semnal oprire M 302 d) Dozatoare celulare: semnal oprire Z 303 si Z 402 Aceste semnale opresc functionarea utilajelor de mai sus, in ordinea sagetilor desenate in fig. 1.-9, pentru a preintampina infundarea cu turta umeda sau pulbere a sectiei de uscare, inclusiv a partii de transfer pulbere. 5) Altele a) Releul de temporizare 6 KS-2 conectat cu semnalul de oprire al lui Z 402 serveste la oprirea sistemelor din amonte, in timpul perioadei prescrise la acest timer. Aceasta deoarece filtrul cu saci M 402 are capacitatea de a depozita pulberea filtrata in timpul unei anumite perioade de timp, in cazul in care se opreste Z 402. b) In camera electrica sunt prevazute intrerupatoare de deconectare manuale pentru toate motoarele ce apartin acestui sistem. Prin trecerea acestor comutatoare in pozitia ' Decuplat ' in cazul probelor ( incercarilor ) individuale, etc., motoarele pot fi pornite sau oprite chiar cand actiunea de interblocare este predominanta. Ca o protectie impotriva opririi neintentionate a interblocarii, cauzata de uitarea unuia dintre aceste comutatoare in pozitia ' Declupat ', pe panoul central este prevazut un semnalizator de ' Anulare ' a interblocarii sistemului de uscare, ca un dispozitiv simplu impotriva situatiei in care s-a uitat sa se intoarca comutatorul de decuplare manuala ( ' Decuplare manuala ' ) spre pozitia ' Cuplat '. 8. Sistemul de control secvential al mixerului ( punctul 7 ) Explicatii detaliate in paragraful 10.2. 9. Extruderul Z 425 ( punctul 8 ) Explicatii detaliate in paragraful 10.2. 10. Sistemul de control secvential al silozurilor ( punctul 9 ) Explicatii detaliate in paragraful 10.2. 11. Se opreste - compresorul de gaz rezidual C 302 ( punctul 10-1 ) - compresorul de azot C 861 ( punctul 10-2 ) - compresorul de aer instrumental ( IA ) C 871 ( punctul 10-3 ) Se vor avea in vedere si instructiunile firmei constructoare, cuprinse in cartile acestor utilajelor. De aceea, in continuare sunt extrase cateva semnale, numai din punct de vedere al procesului: 1) C 302 a) Semnalul PICS 323 VL ( presiunea in vasul de aspiratie: foarte mica ) ( A se vedea functia 2), a) din paragraful 4. ) b) Semnalul LS 322 H ( nivelul in vasul de aspiratie: inalt ) ( A se vedea functia 2), a) din paragraful 4. ) 2) C 861 a) Semnalul PS 862 L ( presiunea in vasul de aspiratie: mica ) ( A se vedea functia 2), a) din paragraful 4. ) 3) C 871 a) Semnalul PS 872 L ( presiunea in vasul de aspiratie: mica ) ( A se vedea functia 2), a) din paragraful 4. ) b) Semnalul PIS 871 L ( presiunea pe conducta principala de IA la limita bateriei: mica) Acest semnal este utilizat pentru oprirea din operare a sistemului de control secvential al silozurilor si a masinii de insacuit, pentru a se evita operarea la intamplare a acestor sisteme. 12. Schema logica / functionala a sistemului de alarma si interblocare pentru proces Acesta cuprinde mai ales schema logica a sistemelor de alarma si interblocare pentru proces. Contacte de semnal utilizate pentru sistemele mentionate raman inchise cind instalatia functioneaza in conditii normale, in timp ce in cazul in care are loc ceva anormal, aceste contacte se deschid. 12.1. Proiectare 1) Sistemul de interblocare Sistemul de interblocare consta dintr-un circuit de interblocare ce utilizeaza relee magnetice, relee de temporizare, ce sunt incorporate intr-o cutie de relee. Pentru detalii, a se vedea A Diagrama logica a sistemului de interblocare A si A Lista releelor de temporizare pentru sistemul de interblocare A 2) Sistemul de alarma a) Tipul de alarma Sistemul de alarma va fi de tip audio - vizual cu placute iluminate pentru alarma la proces si lampi rosii iluminate pentru alarma in cazul opririi motoarelor. Dupa actionarea unui punct de alarma, lumina de alarma va incepe sa clipeasca iar soneria sau soneria automata ( hupa ) vor incepe sa sune. Vor fi prevazute doua butoane: unul este pentru A confirmare @ si celalalt pentru A testarea A lampii. b) Alarma auditiva va fi data de doua dispozitive acustice diferite: - sonerie - pentru alarme importante si alarma la oprirea motoarelor - soneria automata - pentru alarma obisnuita c) Placuta va fi prevazuta cu doua ecrane diferit colorate: - rosu - pentru alarme importante - alb - pentru alarma obisnuita d) Lampile de semnalizare pentru proces vor fi amplasate pe panoul principal de control in timp ce lampile de alarma la oprirea motoarelor vor fi amplasate pe schema sinoptica. Aranjarea lampilor de semnalizare pentru proces este data in A Desenul de amplasare al lampilor de semnalizare@. e) Lampile pentru primul semnal memorizat, vor fi amplasate in jurul desenului utilajului pe schema sinoptica. Aceaste lampi indica prima cauza a opririi echipamentului, ca C 222 si M 301. NOTA: Alarma primului semnal memorizat Pozitiile 3 si 5 au circuite de alarma, ce sunt montate in sistemul de semnalizare. Lampile pentru circuitele de alarma de mai sus sunt montate pe schema sinoptica in camera de comanda. In continuare se prezinta un exemplu asupra functionarii circuitelor memorizare a primului semnal, pentru compresorul de gaz de detenta C 222, pentru care, in jurul lui A C 222 A pe panoul mentionat mai sus, sunt montate, 4 lampi: Cand spre exemplu, intrerupatorul de nivel LS 251 este actionat datorita nivelul ridicat in vasul de aspiratie, lampa LS 251 se aprinde imediat, simultan cu oprirea lui C 222, impreuna cu aprinderea alarmei de oprire a motorului pentru C 222. Desi aceasta oprire micsoreaza presiunea uleiului de ungere si actioneaza intrerupatorul de presiune PS 253, ramane totusi A stinsa A ( decuplata ). Astfel, deocamdata, numai o lampa ramane A aprinsa A (cuplata) si anume lampa LS 251 ce arata cauza opririi lui C 222, pana este apasat butonul de confirmare pentru sistemul lui C 222. Aceasta apasare este denumita A actiune de confirmare A. Toate lampile ce indica conditii anormale, se aprind dupa ce se efectueaza actiunea de confirmare. Aceste lampi se sting cand deranjamentele respective sunt rezolvate unul cate unul. Asa cum este descris mai sus, aceste circuite servesc la indcarea prompta a primei cauze a opririi lui C 222. f) Acest sistem va avea trei tipuri de sisteme de alarma ce au functia de alarma aratata mai jos. Functia pentru fiecare tip de alarma este aratata in lista punctelor de alarma. i) Alarma importanta ( A ), ( B ) ii) Alarma obisnuita ( A ), ( B ) iii) Alarma de memorizare a primului semnal ( C ) iv) Alarma de oprire a motorului ( A ) g) Pentru urmatoarele motoare nu este necesar sa se prevada alarma la oprirea motorului. i) Ce au legatura cu sectiunea granulare P 404 AB, P 405 AB, P 406 AB, P 407 AB, Z 423 ABC, Z 424 ABC, Z 425 ABC, Z 426 ABC, Z 437, M 404 ABC, Z 428 ABC. ii) Ce au legatura cu sistemul de control secvential al mixerului P 402 AB, P 403 AB, Z 404, Z 405, Z 407, Z 409, Z 411. iii) Ce au legatura cu sistemul de control secvential al silozurilor C 451 ABC, C 452, C 453, C 454, Z 431 ABC, Z 471 ABC, Z 472 ABC, Z 473 iv) Altele C 801, C 861, C 871 DJ 108 AB, DJ 111, DJ 753, DJ 401 M 403 P 204, P 223, P 224 P 401 P 704, P 705, P 712, P 713 AB, P 751 P 802, P 813. 2.2. Lista releelor de temporizare a sitemului de interblocare
|