Испытательный стенд подачи подготовленного сжатого воздуха на объект испытания

Срок реализации: 12 месяцев

О проекте

Совместно с лидирующим Российским научным институтом был спроектирован и запущен стенд подачи сжатого воздуха на объект испытаний на базе турбинного компрессора Hanwha. Система, кроме того, что поставляет большое количество воздуха за единицу времени, так же обеспечивает чистоту воздуха по классу "0" ГОСТ Р ИСО 8573-1-2016. Так же система подает на объект испытания точно выверенное количество воздуха необходимой температуры, что позволяет проводить испытания компонентов в различных промышленных приложениях. Система полностью автоматизирована на базе ПЛК Siemens и имеет возможность управления всем технологическим процессом с верхнего уровня.
Проектирование и разработка КД

Разработка конструкторской документации является важным шагом в проектировании инженерных систем для газовоздушного динамического комплекса. Этот процесс включает несколько ключевых этапов:

1. Создание технологических требований - Проведение встречи с заказчиком для выяснения всех необходимых технических характеристик и требований к системе. - Изучение нормативных документов и стандартов, касающихся систем сжатого воздуха.
2. Предварительное проектирование: - Разработка начальной концепции и компоновочных схем для системы подачи сжатого воздуха. - Оценка необходимых технических параметров, включая рабочее давление, объем воздуха, температура и чистота газа на выходе, местоположение оборудования.
3. Выбор оборудования: - Подбор компрессоров, ресиверов, трубопроводов, соединений, фильтров и клапанов в зависимости от требований проекта.
4. Разработка чертежей и схем: - Создание детализированных чертежей и схем, включая план расположения деталей на участке подготовки и подачи сжатого воздуха. - Выполнение аксонометрических схем трубопроводных систем.
5. Документация: - Составление спецификаций и ведомостей материалов. - Разработка конструкторской и рабочей документации, охватывающих монтаж, эксплуатацию и техническое обслуживание системы.
7. Верификация и утверждение: - Проводится проверка документации на соответствие всем требованиям и стандартам. - Согласование со всеми заинтересованными сторонами и окончательное утверждение документации.
8. Передача в производство: - Передача полного пакета конструкторской и рабочей документации в производство для реализации проекта. Весь этот процесс требует тщательной проработки, коллаборации различных дисциплин и пристального внимания к деталям, чтобы обеспечить высокую надежность и эффективность системы подачи сжатого воздуха.

Заказ и сборка оборудования

После согласования головным заказчиком полного пакета конструкторской и рабочей документации проект переходит на следующий этап. Заказ материалов и оборудования, изготовления трубопроводов, написание ПО для АСУ ТП и т. д.

1. Закупка материалов и комплектующих: - Определение и закупка материалов и компонентов, таких как трубы, фланцы, клапаны, компрессоры, охладители, осушитель, нагреватель, система фильтрации, системы контроля чистоты воздуха, ПЛК и т. д. - Проверка качество материалов на соответствие спецификациям и стандартам. - Проведение мероприятий по поверки приборов включённых в реестр СИ в национальных метрологических институтах.
2. Производственное планирование: - Создание детального плана производства, включающее сроки и этапы. - Назначение ответственных за каждый шаг процесса и обеспечение необходимыми ресурсами в кратчайшие сроки.
3. Изготовление деталей и узлов: - Производственные подразделения изготавливают детали и узлы: сварка, резка, изготовление фланцев и отводов. - Контроль качества проводится на каждом этапе (NDT тестирование, измерения, визуальный осмотр и т.д.).
4. Сборка системы: - Монтаж узлов и агрегатов в соответствии с конструкторской документацией на сборочном участке. - Осуществление промежуточных проверок качества и точности сборки.
5. Электромонтаж и автоматизация: - Подключение электрооборудования и монтаж систем автоматизации. - Программирование и настройка контроллеров системы управления. - Сборка блока АСУ ТП верхнего уровня.
6. Тестирование и испытания: - Комплексные испытания оборудования на стенде, включая функциональные и нагрузочные тесты. - Проверка систем безопасности и надежности, включая мониторинг работы под давлением и температурой. - Проверка аварийных сценариев.
7. Контроль качества и сертификация: - Проведение финальных проверок качества. - Сбор необходимых сертификатов и формирование документов для передачи заказчику.
8. Монтаж и пуско-наладка на объекте: - Соблюдение всех протоколов безопасности и инструкций налаживания. - Участие специалистов компании-производителя в монтаже, запуске и отладке комплекса с выездом на объект. - Проведение инструктажа персонала заказчика по эксплуатации комплекса.

Изготовление трубопроводов

Изготовление компонентов из легированной стали для системы газовоздушного комплекса на высокоточных станках включает несколько важных этапов. Этот процесс, требующий высокой точности и внимания к каждому этапу производства. Вот описание ключевых стадий производства трубопроводной системы:

1. Подготовка и планирование: - Анализ проектной документации и определение технических требований к деталям. - Разработка программы и плана изготовления на основании чертежей и спецификаций.
2. Подбор материалов: - Закупка заготовок из легированной стали соответствующего класса и качества. - Проведение входного контроля качества материала для подтверждения его соответствия стандартам и спецификациям.
3. Разработка программы обработки: - Создание программ для станков с ЧПУ с учетом всех необходимых параметров обработки. - Оптимизация программ для повышения производительности и снижения износа оборудования.
4. Процесс обработки на станках с ЧПУ: - Проведение черновой и чистовой обработки заготовок с целью достижения требуемой точности формы и размеров. - Включение таких операций, как токарная обработка, фрезерование, сверление и шлифование.
5. Контроль качества на промежуточных стадиях: - Использование средств контроля, таких как калибры и измерительные приборы, для проверки размеров и отклонений. - Визуальный осмотр поверхностей на наличие дефектов (например, рисок, задиров).
6. Финальная обработка и доработка: - Завершающие операции по чистовой механической обработке для достижения заданных параметров шероховатости поверхности и точности. - Удаление заусенцев и обработка фасок.
7. Упаковка и маркировка: - Безопасная упаковка материалов для предотвращения повреждений во время транспортировки. - Лазерная маркировка компонентов в соответствии с конструкторской документацией и требований заказчика.

Интеграция и программирование системы управления

Интеграция и программирование системы управления газодинамическим комплексом представляет собой сложный технический процесс, требующий согласованного взаимодействия аппаратных и программных компонентов. Процесс включает в себя следующие реализованные этапы:

1. Проектирование архитектуры системы: - Определение структуры системы управления, включая компоненты, подсистемы, интерфейсы и их взаимодействие. - Сбор аппаратных средств (оборудования, датчиков, приводов и т. д.) и платформы для разработки программного обеспечения.
2. Подбор оборудования: - Выбор контроллеров и периферийных устройств, которые соответствуют требованиям и спецификациям. - Проверка совместимости аппаратных компонентов с системой управления, включая протоколы связи и совместимость интерфейсов.
3. Программирование и разработка ПО: - Разработка управляющего программного обеспечения, включая основные алгоритмы управления, правила взаимодействия и обработку данных. - Программирование контроллеров и других устройств, обеспечивая надежное и безопасное функционирование. - Тестирование программных модулей на отдельных компонентах для выявления и исправления ошибок.
4. Интеграция системы: - Сборка и установка аппаратных компонентов, их подключение и настройка. - Загрузка и конфигурирование управляющего программного. - Обеспечение корректного взаимодействия и связи между всеми компонентами системы.
5. Тестирование и верификация: - Проведение функционального и нагрузочного тестирования системы. - Интеграционное тестирование для проверки взаимодействия различных подсистем и компонентов.
6. Оптимизация и настройка: - Анализ результатов тестирования и выявление проблемных мест. - Оптимизация программного кода и корректировка параметров системы управления для повышения эффективности. - Настройка системы под специфику эксплуатации и режимы работы газодинамического комплекса.
7. Обучение персонала и документация: - Проведение обучения операторов и технического персонала для работы с системой управления. - Разработка полной документации по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту системы.
8. Эксплуатация и поддержка: - Оперативная поддержка и мониторинг системы в течение начального периода эксплуатации.

Обучение и передача

Процесс обучения работе с газодинамическим комплексом включает в себя несколько этапов, каждый из которых адресует различные аспекты системы. Будучи многокомпонентной, такая система требует комплексного подхода к обучению, охватывающему все уровни и элементы её работы — от запуска компрессора до верхнего уровня управления всего комплекса. Далее представлен общий план процесса обучения.

1. Введение и общая структура комплекса: - Обзор основных подсистем и компонентов: пневматические системы, механические узлы, датчики, контроллеры и интерфейсы пользователя. - Роли и функциональные возможности каждого компонента в общей системе.
2. Пневматическая схема: - Подробное изучение пневматической схемы комплекса. - Обучение правилам безопасности при работе с сжатым воздухом и пневматическим оборудованием. - Ознакомление с такими элементами, как компрессоры, резервуары, клапаны, осушители, нагреватели, приводы и т. д.
3. Образовательный модуль по оборудованию и повышению квалификации - Работа с отдельными элементами комплекса: - Практическое обучение в эксплуатации и обслуживании ключевых элементов комплекса. - Принципы наладки, диагностики и устранения неисправностей.
4. Управление с верхнего уровня - Обучение работе с системами HMI взаимодействия для управления и мониторинга комплекса. - Настройка интерфейсов и представление информации пользователю. - Управление и контроль процессов в режиме реального времени через систему SCADA. - Настройка систем уведомлений и аварийной сигнализации.
5. Безопасность и поддержка - Обучение правилам промышленной безопасности и протоколам действий в чрезвычайных ситуациях. - Упражнения на выявление и устранение потенциальных рисков. - Обучение методикам обновления систем и восстановления после сбоя.