I. Cấu tạo của thiết bị điều khiển tự động
Hệ thống thiết bị điều khiển tự động của trạm khí hóa LNG có thể được phân tách thành hệ thống thiết bị tại chỗ, hệ thống điều khiển trạm, hệ thống điều khiển báo cháy, hệ thống dừng khẩn cấp ESD, hệ thống chiếu cảnh báo video và hồng ngoại, hệ thống báo động rò rỉ khí.
1, Hệ thống thiết bị tại chỗ: Lắp đặt các thiết bị chính ( máy phát ) và thiết bị phụ ( thiết bị chỉ báo ) tại các điểm cần thiết để vận hành tin cậy và an toàn nhằm giám sát, điều khiển các thiết bị trong bể chứa LNG và khu vực xử lý, đo lường, tạo mùi và thiết bị đo đạc nguồn không khí và các thiết bị khác được kiểm soát.
2, Hệ thống điều khiển trạm: Thu thập dữ liệu từ các vị trí quan trọng trên hiện trường và tổng hợp về phòng điều khiển để theo dõi, điều khiển tập trung.
3, Hệ thống điều khiển báo cháy: Bố trí đầu dò báo cháy, nút bấm báo cháy bằng tay, nút báo cháy bằng âm thanh, ánh sáng tại chỗ để nhanh chóng xử lý các tình huống.
4, Hệ thống ESD: Đảm bảo nguồn không khí trong trạm được cắt kịp thời trong trường hợp khẩn cấp và giảm thiểu tổn thất trong trạm khi xảy ra tai nạn
5, Hệ thống cảnh báo bằng video và hồng ngoại: Nhân viên giám sát các thiết bị trong trạm và sự ra vào của người ngoài, phương tiện vào phòng điều khiển.
6, Hệ thống cảnh báo rò rỉ gas: Tín hiệu rò rỉ tại khu vực dỡ hàng tại chỗ, khu vực bể chứa, khu vựa khí hóa, khu vực điều chỉnh và đo áp suất, v.v được tải lên phòng điều khiển và điểm rò rỉ được xác định kịp thời và chính xác, điều khiển tương ứng được thực hiện.
Hình ảnh
II. Thiết lập điểm kiểm tra thiết bị tại chỗ
1, Áp suất, mức chất lỏng trong bể chứa LNG
2, Áp suất của đường ống chính chất lỏng vào ra của bể chứa LNG
3, Nhiệt độ đầu ra của thiết bị hóa hơi nhiệt độ không khí
4, Áp lực xuất nhập khẩu BOG
5, Điều chỉnh áp suất và đo áp suất đầu vào của đường NG và đường BOG, tổng áp suất và nhiệt độ đầu ra
6, Đo lường và đo mùi đầu ra
7, Phát hiện rò rỉ khí tự nhiên tại khu vực trạm và phát hiện rò rỉ ở nhiệt độ thấp
8, Phát hiện ngọn lửa tại khu vực bể chứa
IIII. Hệ thống cắt khẩn cấp trạm khí hóa LNG
Nó bao gồm hệ thống cắt quá áp, hệ thống cắt tràn mức chất lỏng và hệ thống cắt nhiệt độ đầu ra của bộ khí hóa nhiệt độ không khí.
Kiểm soát mức chất lỏng trong bể
Khu vực bể chứa là bộ phận cốt lõi của toàn bộ trạm khí hóa, trong đó thiết bị quan trọng nhất là bể chứa LNG. Điều 9.4.13 của Bộ luật thiết kế khí đô thị (GB50028-2006) quy định rằng van cắt năng lượng phải được đặt ở đường ống vào và ống ra của bể chứa và phải được liên kết với bộ điều khiển mức chất lỏng của bể chứa.
Khi bồn LNG đi vào chất lỏng, khi mức chất lỏng trong bồn đạt 90% dung tích bồn, phòng điều khiển sẽ phát tín hiệu báo động ngừng vào chất lỏng. Nếu điều khiển không thành công, mức chất lỏng tiếp tục tăng và đạt 95% dung tích bể, điều khiển van điện từ trên đường ống và thông qua chuỗi PLC để đóng van ngắt khẩn cấp bằng khí nén để tránh không có chất lỏng trong bình.
Trong trường hợp khẩn cấp, van cắt khí nén và van phía trước bể, khu vực dỡ hàng hoặc roon điều khiển có thể bị cắt trong khu vực bể để tránh tai nạn mở rộng thêm.
IV. Hệ thống kiểm soát rò rỉ liên động
1, Cảm biến phát hiện nhiệt độ
Lắp đặt các cảm biến phát hiện nhiệt độ thấp tại khu vực bể chứa, khu vực dỡ hàng và trạm khí hóa để xác định xem có rò rỉ LNG hay không bằng cách theo dõi nhiệt độ.
Một đầu dò duy nhất có thể phát hiện nhiệt độ thấp lên tới -30 độ C, đồng thời các cảnh báo và sự kiện nhiệt độ thấp được ghi lại trên giao diện người – máy trong phòng điều khiển. Một đầu dò duy nhất có thể phát hiện nhiệt độ thấp lên tới – 40 độ C, đồng thời các cảnh báo và sự kiện nhiệt độ cực thấp được ghi lại trên giao diện người – máy trong phòng điều khiển.
Trong số nhiều đầu dò, giá trị phát hiện của hai đầu dò đạt cùng lúc – 40 độ C, không chỉ nhiệt độ cực thấp trên giao diện người – máy trong phòng điều khiển. Để gọi cảnh sát và ghi lại sự việc, bạn cũng cần kích hoạt cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh tại chỗ, xác nhận thủ công cảnh báo nhiệt độ cực thấp, đồng thời tự động mở van bọt trong khu vực bể chứa LNG, cắt nguồn điện cho máy bơm nước thải, khởi động máy bơm chữa cháy, gửi tín hiệu đến hệ thống tắt khẩn cấp và đóng tất cả các van đầu vào, đầu ra và van đầu vào của máy hóa hơi.
Nếu van bọt trong khu vực bể chứa LNG được mở thủ công trên giao diện người – máy trong phòng điều khiển, nguồn điện cấp cho máy bơm nước thải sẽ bị cắt và đồng thời máy bơm chữa cháy sẽ được khởi động. Khi đó, tín hiệu sẽ được gửi đến hệ thống tắt khẩn cấp để đóng các van đầu vào, đầu ra và thiết bị hóa hơi của tất cả các van đầu vào.
2, Đầu dò khí dễ cháy
Lắp đặt các đầu dò khí dễ cháy xúc tác ở các khu vực khác nhau của toàn bộ trạm khí hóa để theo dõi nồng độ khí dễ cháy trong không khí. Nói chung, giới hạn nổ dưới của khí dễ cháy là phạm vi tối đa. Nếu đạt đến 20% giới hạn nổ thấp hơn, nó được coi là cảnh báo (báo động cấp một). 40% giới hạn nổ dưới được coi là báo động rò rỉ khí (báo động thứ cấp).
Phát hiện khí dễ cháy bằng đầu dò đơn: Khi phát hiện khí dễ cháy đạt 20% giới hạn nổ dưới, bộ điều khiển khí dễ cháy sẽ báo động và cảnh báo khí dễ cháy nồng độ thấp sẽ được hiển thị trên giao diện người – máy và sự kiện sẽ được ghi lại. Khi khí dễ cháy được phát hiện đạt đến 40% giá trị nổ dưới, bộ điều khiển khí dễ cháy sẽ báo động và khí dễ cháy nồng độ cao sẽ báo động và ghi lại trên giao diện người – máy.
Phát hiện khí dễ cháy đa đầu dò: Đồng thời, giá trị phát hiện của 2 đầu dò trong số nhiều đầu dò đạt mức nổ. Khi nồng độ đạt 20% giới hạn, bộ điều khiển khí dễ cháy sẽ báo động và khí dễ cháy nồng độ thấp sẽ báo động và ghi lại sự kiện trên giao diện người – máy. Khi giá trị phát hiện của hai đầu dò trong số nhiều đầu dò đạt 40% giới hạn nổ dưới, bộ điều khiển khí dễ cháy sẽ báo động về khí dễ cháy nồng độ cao tren giao diện người – máy và ghi lại sự kiện.
Xác nhận cảnh báo khí dễ cháy nồng độ cao bằng tay, đồng thời gửi tín hiệu đến hệ thống tắt khẩn cấp để đóng van đầu vào và đầu ra của tất cả các bể chứa và van đầu vào của máy hóa hơi.
Hình ảnh
V. Hệ thống ESD
Điều 9.4.21 của “Quy tắc thiết kế khí đô thị” (GB50028-2006) quy định rằng phải lắp đặt hệ thống ngăn chặn sự cố trong trạm khí hóa LNG. Khi xảy ra tai nạn, phải cắt nguồn LNG hoặc khí dễ cháy hoặc đóng cửa, và khả năng vận hành cũng phải đóng cửa.
Hệ thống ngắn sự cố được thiết lập trong trạm khí hóa LNG phải có tính năng khởi động đồng thời bằng tay, tự động hoặc bằng tay. Khoảng cách đến thiết bị được bảo vệ và không được nhỏ hơn 15m. Bộ khởi động bằng tay phải có dấu hiệu hoạt động rõ ràng.
Hình ảnh
VI. Chức năng của máy trạm
1, Màn hình động của máy tính phía trên
2, Màn hình hiển thị các thông số quy trình
3, Trạng thái hoạt động, vị trí van và hiển thị cảnh báo của thiết bị xử lý
4, Lập báo cáo sản xuất
5, In báo cáo sản xuất
6, Sự phát triển của bộ điều khiển
7, Sửa đổi phần mềm điều khiển vân vân
Hình ảnh
VII. Chức năng hệ thống PLC
1, Phát hiện, báo động và khóa liên động mức chất lỏng trong bể chứa LNG
2, Phát hiện, báo động và khóa liên động áp suất bể chứa LNG
3, Kiểm soát các van đầu vào và đầu ra chất lỏng và chỉ báo vị trí van và van đầu vào chất lỏng khí hóa
4, Thu thập áp suất đầu vào BOG
5, Thu thập áp suất sau khi điều chỉnh áp suất
6, Thu thập tổng áp suất đầu ra
7, Thu thâp tổng nhiệt độ đầu ra
8, Thu gom dòng khí tự nhiên
9, Thiết bị giám sát và báo động áp suất gió
10, Phát hiện, báo động và khóa liên động nhiệt độ khí tự nhiên sau khi khí hóa
11, Phát hiện, tích lũy và tích tụ khí thiên nhiên đi ra ngoài lưu lượng dòng chảy
12, Kiểm soát thiết bị tạo mùi
13, Giám sát hoạt động của máy phát điện
14, Giám sát hoạt động của máy bơm nước chữa cháy
15, Phát hiện mực nươc bể chữa cháy
Hình ảnh