Высоконадежные источники автономного питания Margen Power System
Компания РС Электросервис предлагает решения по разработке и поставке оборудования для диспетчерского управления и сбора данных с удаленных технологических объектов, снабженных собственным автономным источником энергоснабжения (тепло, электропитание) на базе термоэлектрогегенраторов Global ТЭГ 5220 (MPS (Margin Power System).
Непростые природные и географические условия мест прокладки газопроводов ставят перед обслуживающим персоналом непростую задачу управления технологическим
процессом и обслуживания технических средств, которые решают данную задачу.
Под природными и географическими условиями мы имеем в виду труднодоступные районы без соответствующей инфраструктуры и отсутствие внешних источников электроснабжения.
Разработанное нашей компанией решение позволяет управлять технологическим процессом из удаленного диспетчерского пункта, а оборудование для реализации данной задачи поставляется с источником автономного питания (ИАП), работающем на природном газе.
В состав решения предлагаемого РС Электросервис входят:
- Автоматизированный и автоматический контроль и управление транспортом газа и системами жизнеобеспечения контрольных пунктов телемеханики и промежуточных узлов связи, осуществляемый с дискретностью не ниже одного раза в пять секунд (АСУ МГ);
- Автономная система энергоснабжения Margen Power Systems (MPS).
Состав АСУ МГ
АСУ МГ помимо управления арматурой крановых узлов включает в себя следующие подсистемы:
- Система обнаружения утечек;
- Система связи и сбора данных;
- Система пожарной сигнализации;
- Жизнеобеспечение контейнеров контрольных пунктов телемеханики и промежуточных узлов связи;
- Система видеонаблюдения.
Основными целями создания АСУ МГ являются:
- обеспечение безопасного ведения основных технологических процессов объектов из единой диспетчерской;
- выявление предаварийных, нештатных и аварийных ситуаций в оперативном режиме, автоматическое и автоматизированное выполнение алгоритмов противоаварийной защиты;
- автоматический сбор, хранение (3 года) и обработка измеряемых и контролируемых параметров;
- улучшение условий эксплуатации технологического оборудования за счет стабилизации ведения технологических процессов;
- повышение уровня экологической безопасности производства за счет повышения безаварийности технологических объектов и контроля за ними;
- автоматизированная генерация необходимых форм и видов отчётности.
Критериями достижения целей создания системы являются:
- безопасное и непрерывное ведение технологического процесса;
- высокое качество автоматического регулирования технологических параметров;
- обеспечение оперативности контроля и управления за счет удобства и быстроты предоставления данных о ходе технологического процесса;
- сокращение числа ошибочных действий оперативного персонала за счет возможности проведения анализа данных;
- сокращение затрат на обслуживание и ремонт;
- улучшение условий труда оперативного технологического и диспетчерского персонала;
- высокая надёжность и безаварийность работы оборудования.
Автономная система энергоснабжения Margen Power Systems (MPS)
Система Margen Power Systems (MPS) построена на базе источников автономного питания, работающих на принципе термоэлектрического преобразования. ![](/electro/avtonomnoe_pitanie_4.jpg)
Термоэлектрические генераторы (ТЭГи) Global Thermoelectric (Канада) относятся к классу статических источников питания и не имеют вращающихся частей, а значит, обладают высочайшей надежностью и минимальным обслуживанием. Доказанный срок службы составляет более 20 лет.
Термоэлектрический генератор преобразует тепловую энергию непосредственно в электрическую: электрический ток возникает при прохождении теплового потока от газовой горелки через термоэлектрический модуль. Сердцем ТЭГа является закрытый термоэлектрический модуль (термобатарея), содержащий матрицу свинцово-оловянно-тиллуридовых полупроводниковых элементов. На одной стороне термобатареи смонтирована газовая горелка, в то время как другая сторона поддерживается в холодном состоянии с помощью ребристового теплообменника (радиатора). В рабочем режиме ТЭГ поддерживает температуру около 5400С на накаленной стороне, и 1400С на охлажденной стороне. За счет разницы температур в термобатарее протекает электрический ток. Качество изготовление термобатареи в значительной степени определяет срок службы ТЭГа.
Система Margen Power Systems (MPS) оснащена системой редуцирования давления газа для снижения магистрального давления до рабочего давления ТЭГ.
Для обеспечения работоспособности оборудования в зимний период, а также для повышения эффективности системы в целом, используется канальная система утилизации тепла. При этом, тепло от работающих ТЭГ направляется внутрь блок-бокса или отводится наружу за счет системы заслонок.
Требуемая надежность обеспечивается резервированием основных источников - ТЭГов и установкой резервных аккумуляторных батарей.
В зависимости от электрической нагрузки потребителей возможна комплектация следующими источниками:
|
Характеристики
|
MPS175
|
MPS350
|
MPS500
|
MPS700
|
MPS1000
|
Номинальная мощность (Вт)
|
175
|
350
|
510
|
700
|
1050
|
Количество ТЭГ
|
1
|
2
|
3
|
4
|
6
|
Напряжение (В)
|
24
|
24
|
24
|
24
|
24
|
Габариты блок-бокса (контейнера)
|
10 фут
|
15 фут
|
15 фут
|
15 фут
|
20 фут
|
Температура окружающей среды при эксплуатации
|
-60С - +50С
|
-60С - +50С
|
-60С - +50С
|
-60С - +50С
|
-60С - +50С
|
|
Преимущества решения
|
- Бесперебойное энергоснабжение оборудования телемеханики и технологической связи при температуре до -57 град.С в условиях отсутствия линий электропитания и наличия газопровода;
- Комплектная поставка во всепогодном вандалопрочном контейнере;
- Система утилизации тепла является пассивной и не требует дополнительной электрической мощности;
- Оборудование не требует постоянного присутствия оперативного персонала для обслуживания и имеет большой интервал межсервисного обслуживания;
- Оборудование поставляются в максимальной заводской готовности, что в значительной степени облегчает его монтаж и запуск в эксплуатацию.
|
Составные части и весовые характеристики (5 футовый контейнер)
|
Полный (при комплектной поставке) вес контейнера (блок-бокса) - <= 3 т
|
N
|
Составляющие
|
Вес (кг)
|
1.
|
ТЭГ, 176 Вт
|
200
|
2.
|
АВР
|
100-150
|
3.
|
Ограничитель тока
|
5
|
4.
|
Система жизнеобеспечения (вентилятор)
|
15
|
5.
|
Батареи (2 шт.)
|
80
|
6.
|
Вспомогательные комлектующие (стеллажи, кабели)
|
200
|
7.
|
РП
|
50
|
8.
|
Контейнер (блок-бокс)
|
<= 2300
|
|
ИТОГО:
|
<= 3000
|
Примечание:
- Комплектная поставка оборудования гарантирует работу системы жизнеобеспечения и его обслуживание при температуре до -60 Со, а также вандалоустойчивость и всепогодность.;
- 10 футовый контейнер (один ТЭГ, 176 Вт) весит 4 - 4,5 т;
- 15 футовый контейнер (4 ТЭГа, 700 Вт) весит 5,5 т.