Activité AvalDivision EDV Complexe ENG SOUS SYSTÈME D’ANTI POMPAGE COMPRESSEUR PROPANE INTRODUCTION GENERAL E LES TYPES DE COMPRESSEURS CONCERNÉS Les compresseurs font parties des machines dynamiques ou turbomachines (compresseurs axiaux, centrifuges et mixte). Il est composé d’un rotor impulseur et des diffuseurs entrainé par une turbine a gaz ou a vapeur .INT DE FONCTIONNEMENT DU COMPRESSEUR tue à l’intersection de sa caractéristique propre de compression et de celle du ré illustre la figure. . Ce phénomène se caractérise par un changement rapide et cyclique de la pression et du débit .INTRODUCTION SUR LE PHÉNOMÈNE DU POMPAGE Qu’est ce qu’un pompage ? Perturbation Instabilité On dit qu’un compresseur est en pompage lorsque son point de fonctionnement franchit une zone d’instabilité de sa courbe caractéristique de fonctionnement calculée par son constructeur. MESURE SI 241 SORTIE Actuateur WW 505 SIC PT 3114A MESUR E SP LOCAL CONSIGNE PIC 114A SORTIE . donc: la densité le taux de compression : C’est le rapport en pression absolue de : ξ= la pression de refoulement/ la pression d’aspiration .LES CAUSES DU POMPAGE Le pompage est la conséquence de plusieurs facteurs dont les plus importants sont : La vitesse le débit et le taux de compression qui est causé principalement par la variation du poids moléculaire du gaz comprimé. ACTION TOUT OU RIEN Sur la figure (a) le gaz non toxique et non inflammable est déchargé à l’atmosphère sur la figure (b) le gaz est renvoyer a l’aspiration par la vanne lorsqu’ on atteint la limite de pompage. de l’instrumentation de mesures et système de commande. .PROTECTION CONTRE LE POMPAGE Les systèmes de protections contre le pompage comportent au moins des vannes. 1. .2. un débit autorisé est calculer d’après la courbe de limite de pompage et cette valeur est donnée en consigne du régulateur d’anti pompage. Compte tenu du rapport de pression mesuré. Celui-ci reçoit une mesure du débitmètre et pilote la vanne. SYSTÈME ASSERVI Ces systèmes utilisent les vannes régulatrices ainsi qu’un régulateur qui répond aux techniques de l’automatique. La limite de pompage ou LC Afin de protéger le compresseur contre le pompage. en dessous de la quelle le fonctionnement ne sera pas autorisé. La ligne de pompage est une parabole d’équation : Pr/Pa = 1 + k *Qm² . La ligne de pompage à tout le champ de L’extension de ces critères aérodynamiques fonctionnement d’un compresseur à vitesse radiale conduit à une ligne de pompage. il convient de définir une limite de pompage. LP ∆P Zone de pompage LC = LP + zone de protection Vitesse TT-FT-PT refoulement TT-PT aspiration Débit Objectifs = fermé a 100% zone de protection (margen = 10 %) Pompage = inversion de flux A R FIC A Pour avoir un débit normalisé R R . CONTRÔLEUR FOXBORO D 761 Lecture de la mesure TAG N° Mesure Consigne Bas échelle Indicateur de panne Sortie W/P : work sta / panel R/L : Remote / local A/M : auto / manu SEL : sélection ACK : acquittement OK TAG : retour . Contrôleur foxboro D 761 Avant Indication d’ Arrière . Co 1/2 Com Ci 1/2 Outpu t communication Input 3 Input 4 32 16 31 15 30 14 29 13 28 12 27 11 26 10 25 9 24 8 23 7 22 6 21 5 20 4 19 3 18 2 17 1 Modèle 761 de foxboro 04 entrées 4-20mA ou 1-5v 02entrees fréquence 1-9999 Hz 01 paire de pulse 01sortie 4-20mA Input 01 sortie 1-5V 2 02 contact de sortie Input 02 contact d’entrée 1 . Caractéristique de Contrôleur 761 Contrôle asymétrique L’anticipation du point opérationnel Contrôle non linéaire Caractéristique de la ligne de contrôle Contrôle intelligent des perturbations de procède protection en cas de perte de signal Override manuel externe depuis DCS . SCHEMAS D’ANTI POMPAGE PROPANE Vapeur 62 bars P1 P2 P3 TT 102 PT 114A TT 313 PT 114B FT 300 PT 307 TT 101 FT 301 FIC 314 FIC 300 G 790 G 785 TT 103 FV 300 AFO FV 314 AFO PT 360A FT 314 FIC 301 G 791 FV 301 AFC E 514 TT 104 FLOW CALC . . . . . Schéma simplifier in/out des 4 contrôleur 761 dans un train . Bloc du FIC et ces parametres Le débit Q=K √∆P ∆P= k’ Q² D’ou la fonction parabole Y = a X² Chaque régulateur travail comme suit : Mesure =CALC1 SP = CALC2 S ortie = CALC3 Mesure .99% I: ouverture de la vanne par l’opérateur a partir du HIC .SP = Sortie √Ax HxC/B ∆P = C-B G-P≥I ou E A: FT 300 B: PT 114A C: PT 114B H: Ta/Tr E: configurer a 30 % si Pt (aspiration) G: cte = 99. Schéma synoptique du contrôleur . . l’opérateur override I et le rapport de température H . Chaque 2 secondes les paramètres des 7 contrôleurs d’un train sont mis à jour.PARTIE DCS DU SYSTEME ANTIPOMPAGE La communication entre le système d’anti-pompage et le DCS passe à travers IG et un convertisseur RS232/RS485 avec une vitesse maximale de 4800 bauds. • Une image de chaque contrôleur 761 est copiée sur un overlay. . . les solutions suivantes sont adoptées: • Les entrées du contrôleur sont simulées sur des blocs AIN ’s. la communication série est chargée: Pour cela. • Pour minimiser la communication tous les calculs se font sur un CP (CP09). FT-300 PT-3114B PT-3114A IN2 FV-300 IN1 IN3 PROP1 ASC F6501A IG01 CONSTANT H PRMOUT C FIC-300 D-761 DB 6 AIN FX-300 CALC 100 SU RGE_T 3 4 5 4 2 TI-313 TI-3101 PT-3114A A CALC REALM REALM AIN 2 3 PI-3114B PT-3114B AIN 1 1 FY-300 PI-3114A FT-300 PDA-3114 REALM 4 6 5 3 FY-300A CALC 1 2 26 . Réseau du système anti-pompage FOXBORO MODEL F 6501A CONVERTER 24 25 FLOW CALC 24 25 PROPANE 3 24 25 PROPANE 2 PROPANE 1 24 25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 . 3 en un autre language .PARTIE DCS DU SYSTEME ANTIPOMPAGE La station GW a été conçu pour traduire le langage I /A séries en un autre langage Ainsi elle interprète entre tout ce qui est DCS et non DCS comme (Instrument Gateway) IG assure la cohérence entre le système DCS et le sous système d’anti pompage et traduit le protocole de COM IEEE 802. PLAN DE MAINTENANCE PRÉVENTIVE DU SYSTÈME ANTI – POMPAGE GL1Z . Après chaque arrêt. il faut systématiquement procéder aux vérifications suivantes : L’échelle des transmetteurs (Q. T) La configuration des contrôleurs D761 La Vérification des transmetteurs de position Les convertisseurs I/P L’ examinassion de la course des vannes . P. RECOMMANDATIO NS Afin d ’assurer une maintenance préventive en fonctionnement Continuelle il faut que : L ’échelle des transmetteurs doit être sur la data sheet Les transmetteurs de position de vanne du système anti pompage doivent être opérationnels Le programme de configuration du contrôleur doit être écrit Il faut préconiser toute la pièce de rechange . CONCLUSION L’anti-pompage assurera un bon écoulement du fluide à travers le compresseur et ce en ramenant du gaz de refoulement vers l’aspiration par le recyclage. a fin d’évité des vibrations qui peuvent causé la destruction du compresseur et le déclanchement du train . Presser sur ACK 3 fois •. puis presser ACK •. Si le code est bon •. Presser sur •. Presser sur SET •. Dés que la modif est faite presser ACK pour que le changement soit accepté •. Le code se compose de 03 lettres. Presser TAG pour revenir à l’affichage normal. Presser sur TAG READ •. Presser ACK •. Presser ACK •. PASSCODE ALLTUNE MODE P CONSTANTS 4 fois G 2 fois I ou . Changement du paramètre I il faut: •. Presser ACK maintenant on peut changer I avec •. Presser sur •.Opération d’urgence sur le panneau du contrôleur 761 Si la liaison entre le DCS et le 761 est rompue et afin de prendre le contrôle de l’anti pompage on procède comme suit : 1.