Устройство пуска турбокомпрессорной станции эрлифтного гидроподъема Советский патент 1983 года по МПК F04D27/00 F04D15/00 

Изобретение относится к гидротранспорту, в частности к конструкции устройства пуска турбокомпрессорной станции эрлифтного гидроподъема, и может быть использовано в добывающей промышленности и энергетике. Известно устройство для управления насосной станцией, содержащее датчики технологических параметров, подключенные к ним задающие и командные устройства и исполнительные механизмы, включающие и отключающие приводы 1. Недостатком этого устройства является низкая надежность при работе с эрлифтом. По основному авт. св. № 989156 известно устройство пуска турбокомпрессорной станции эрлифтного гидроподъема, содержащее последовательно соединенные элемент сравнения расхода воздуха, регулятор расхода, устройство пуска копрессоров коллектор и эрлифт, последовательно соединенные элемент сравнения давлений, регулятор давления, устройство управления атмосферной задвижкой и атмосферную задвижку, соединенную с коллектором и атмосферой, а также последовательно соединенные датчик пускового давления, вход которого включен на выход элемента сравнения давлений, устройство управления пусковой задвижкой и пусковую задвижку, соединенную с коллектором и воздухоподающей трубой эрлифта, к коллектору также подключены датчики расхода и давления воздуха, соединенные соответственно с элементами сравнения расхода и сравнения давлений, причем второй вход устройства управления атмосферной задвижкой включен на второй выход устройства пуска компрессоров 2. Недостаток известного устройства - низкая надежность при засорении гидроподъема твердыми включениями. Цель изобретения - повышение надежности путем очистки засоренного твердыми включениями гидроподъема. Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее последовательно соединенные элемент сравнения расхода воздуха, регулятор расхода, устройство пуска компрессоров, коллектор и эрлифт, последовательно соединенные элемент сравнения давлений, регулятор давления, устройство управления атмосферной задвижкой и атмосферную задвижку, соединенную с коллектором и атмосферой, а также последовательно соединенные датчик пускового давления, вход которого включен на выход элемента сравнения давлений, устройство управления пусковой задвижкой и пусковую задвижку, соединенную с коллектором и воздухоподающей трубой эрлифта, к коллектору также подключены датчики расхода и давления воздуха, соединенные соответственно с элементами сравнения расхода воздуха и сравнения давлений, причем второй вход устройства управления атмосферной задвижкой включен на второй выход устройства пуска компрессоров, дополнительно снабжено последовательно соединенными датчиком давления воздуха в эрлифтном гидроподъеме, дифференциатором, компаратором и логическим элементом И, подключенным к датчику пускового давления и устройству управления пусковой задвижкой, а также вторым компаратором, связанным с датчиком давления воздуха в коллекторе, и устройством управления пусковой задвижкой. На чертеже изображена сХема устройст на пуска турбокомпрессорной станции эрлифтного гидроподъема. Устройство содержит последовательно соединенные элемент 1 сравнения расхода воздуха, регулятор 2 расхода, устройство 3 пуска компрессоров, коллектор 4 и эрлифт 5, последовательно соединенные элемент 6 сравнения давлений, регулятор 7 давления, устройство 8 управления атмосферной задвижкой и атмосферную задвижку 9, соединенную с коллектором 4 и атмосферой, а также последовательно соединенные датчик 10 пускового давления, вход которого включен на выход элемента 6 сравнения давлений, устройство 11 управления пусковой задвижкой 12 и пусковую задвижку 12, соединенную с коллектором 4 и воздухоподающей трубой 13 эрлифта 5, к коллектору 4 также подключены датчики 14 и 15 расхода и давления воздуха, соединенные соответственно с элементами 1 и 6 сравнения расхода воздуха и сравнения давлений, причем второй вход устройства 8 управления атмосферной задвижкой 9 включен на второй выход устройства 3 пуска компрессоров. Устройство 3 пуска турбокомпрессорной станции эрлифтного гидроподъема дополнительно снабжено последовательно соединенными датчиком 16 давления воздуха в эрлифтном гидроподъеме, дифференциатором 17, компаратором 18 и логическим элементом 19 И, подключенным к датчику 10 пускового давления и устройству 11 управления пусковой звдвижкой 12, а также вторым компаратором 20, связанным с датчиком 15 давления воздуха в коллекторе 4, и устройством 11 управления пусковой задвижкой 12. Эрлифт 5 имеет смеситель 21 и подъемную трубу 22. Устройство пуска турбокомпрессорной станции эрлифтного гидроподъема работает следующим образом. При подаче сигналов, пропорциональных заданному расходу и пусковому давлению, устройство 3 пуска компрессоров производит параллельно-последовательный ввод под нагрузку агрегатов турбокомпрессорной станции. После этого на второй вход

устройства 8 управления атмосферной задвижкой 9 от устройства 3 пуска компрессоров поступает сигнал, разрешающий закрытие атмосферной задвижки 9 от регулятора давления и элемента б сравнения, давлений. Закрытие происходит до тех пор, пока давление воздуха в коллекторе 4, из меряемое датчиком 15 давления, не станет равным зглгкному. При этом срабатывает датчик 10 пускового давления и через элемент 19 И воздействует на устройство 11 управления пусковой задвижкой 12, которое открывает пусковую задвижку 12. Сжатый воздух поступает в воздухоподающую трубу 13 эрлифта 5 и выбрасывает на поверхность воду, находящуюся при пуске в подъемной трубе 22. Давление в коллекторе 4 при этом падает до величины, определяемой потерями давления на прохождение воздуха через эрлифт 5. На это давление настроен компаратор 20, который срабатывает и воздействует на устройство 11 управления пусковой задвижки 12, закрывающее пусковую задвижку 12. Воздух к эрлифту 5 не подается. Давление воздуха в коллекторе 4 начинает возрастать, но за счет действия элемента б сравнения давлений, регулятора 7 давления и устройства 8 управления пусковой задвижкой 9 приоткроется пусковая задвижка 12. Через слой твердого материала, находящегося во всасывающей трубе эрлифта 5, протекает фильтрационный поток, определяемый перепадом давлений на слое твердого материала. Tai как в смесителе 21 давление равно атмосф рному, то перепад давлений на слое твердого материала наибольший, определяемый геометрическим погружением эрлифта 5. Фильтрационный поток вымывает куски твердого материала и уносит их в подъемную

трубу 22. Уровень воды в подъемной 22 и воздухоподающей 13 трубках увеличивается. В связи с этим увеличивается давление воздуха в воздухоподающей трубе 13, фиксируемое датчиком 16. По мере заполнения подъемной 22 и воздухоподающей 13 труб эффективность фильтрационного потока уменьщается, и рост давления в воздухоподающей трубе 13 прекращается. На выходе дифференциатора 17 сигнал уменьщается до величины срабатывания компаратора 18, который при наличии сигнала с датчика 10 пускового давления через элемент 19 И и устройство 11 управления пусковой задвижкой 12 открывает пусковую задвижку 12. Сжатый воздух вновь поступает в воздухоподающую трубу 13, и если эрлифт 5 опять продувается, т. е. давление падает- до величины срабатывания компаратора 20, то описанный процесс повторяется, до полной очистки гидроподъема

0 эрлифта 5 от твердых включений, когда давление в коллекторе 4 становится равным рабочему, определяемому геометрическим погружением эрлифта 5, а расход - равным заданному.

Таким образом, введение дополнительных элементов в предлагаемое устройство позволяет при засорении эрлифта осуществлять чередование подачи воздуха к смесителю с паузами, когда давление в нем

0 равно атмосферному, а фильтрационный поток определяется максимальным перепадом давлений на слое твердого материала. Это, а также импульсное приложение давления сжатого воздуха после пауз обеспечивает эффективный размыв твердых включений в

эрлифтном гидроподъеме, что существенно повышает надежность.

УСТРОЙСТВО ПУСКА ТУРБОКОМПРЕССОРНОЙ СТАНЦИИ ЭРЛИФТНОГО ГИДРОПОДЪЕМА по авт. св. . № 989156, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем очистки засо; ренного твердыми включениями гидроподъема, устройство дополнительно снабжено последовательно соединенными датчиком давления воздуха в эрлифтном гидроподъеме, дифференциатором, компаратором и логическим элементом И, подключенным к дат чину пускового давления и устройству управления пусковой задвижкой, а также вторым компаратором, связанным с датчиком ;авления воздуха в коллекторе, и устройством управления пусковой задвижкой. ,« kn 4 СО СО О5