Нормальная работа автоматического крана зависит от размера отверстия регулирующего дросселя. Последний должен обеспечивать закрытие крана при разности давлений на поршень 1,5 кГ/см3; эта величина была установлена опытным путем. Дроссель подбирают на основании результатов экспериментальных исследований с искусственным снижением давления газа в газопроводе.

Помимо предохранительных устройств, устанавливаемых па газопроводе, разрабатываются и другие приборы для определения мест утечек газа; один из таких приборов.

Устройство имеет цилиндрический корпус 25, торцы которого закрыты двумя дисками 2 и 15. К дискам крепятся гибкие чашеобразные уплотняющие элементы 26 и 17. По наружной поверхности корпуса может перемещаться кольцо с фланцами 19, на которых крепятся уплотнительные кольца 6 и 8, обеспечивающие надежное уплотнение кольцевого пространства 27.

В корпусе выбран паз 4, по которому может перемещаться винт 5, пропущенный через кольцо 23, что исключает возможность его поворота вокруг корпуса. Кольцо 23 удерживается в крайнем переднем положении (правом по направлению Перемещения устройства).

Для дистанционного управления арматурой в США получили применение электрический, пневматический мембранный, пневматический поршневой, гидравлический поршневой и электромагнитный, или соленоидный, приводы.

Компания «Нечурел гэз пайнлайн», эксплуатирующая газопроводную систему на территории восьми штатов США, применяет автоматические предохранительные устройства свыше 20 лет. Эта фирма использует предохранительные устройства двух типов — для пробковых крапов для клиновых задвижек. Оба устройства срабатывают при заранее установленной величине падения давления в трубопроводе.

Для обеспечения надежной работы предохранительных устройств при установлении контрольной точки падения давления учитываются различные факторы. Прежде всего изучается режим давления в месте расположения крана при нормальных рабочих условиях. Затем определяется аварийный режим, например, резкое изменение давления при выходе из строя компрессорной станции, в условиях высокой загрузки трубопровода или разрыва трубопровода. Па основании многократных измерений падения давления вслед за остановкой компрессорной станции выводится кривая изменений давления и зависимости от времени. По всех случаях при остановке станции скорость падения давления значительна в первоначальный момент, а затем уменьшается. Изменение давления газа в газопроводе наблюдается и при изменении отбора газа, но эти колебания значительно меньше, чем при выходе из строя компрессорной станции.

Вторичная регулирующая система, изменяя объем карманов, поддерживает производительность компрессора на уровне, необходимом для сохранения номинального (пли близкого к нему) крутящего момента привода при заданном интервале расхода и давления. Изменение объема карманов осуществляется периодически.

Объем, необходимый для сохранения номинального крутящего момента, определяется специальным планшетом-контроллером, вмонтированным в самопишущий прибор с ленточной диаграммой. Вместо обычного пера планшет-контроллер имеет контактное устройство, опускающееся на пластины, на которых нанесены кривые крутящего момента для компрессоров.

Для компрессоров, работающих с приводом от турбин, применяется другой регулятор скорости вращении двигателя. В этом случае двигатель имеет щит управления, посылающий сигналы к устройствам, регулирующим предварительную смазку, подачу пускового воздуха и топливного газа, зажигание, а также положение вентилей насосов.

Конструкция системы управления предусматривает ее дальней шее совершенствование и перевод на полностью автоматизированную работу с использованием цифровой электронно-вычислительной машины. Это обеспечивается благодаря высокой скорости опроса и передачи данных, большой плотности информации, применению приборов на полупроводниках и специального машинного кода.

В первую очередь намечается перевести на полную автоматизацию и дистанционное управление четыре компрессорные станции на участке Альберта — Сан-Франциско.

Основная цель автоматизации — свести к минимуму загрузку диспетчера по управлению станцией. Диспетчер будет подавать единственный сигнал, по которому вычислительные машины определят режимы компрессоров и их приводов, обеспечивающие необходимое выходное давление. Для управления центробежными компрессорами используются аналоговые регулирующие вычислительные машины, в которых основными рабочими элементами являются магнитные усилители. В машину вводятся определенные данные, позволяющие получить информацию об оптимальном режиме двигателя, возникновении опасной вибрации.

На некоторых станциях местная автоматика контролируется дистанционно, на других сочетается и с ручным управлением. Выбор того или иного принципа действия зависит от типа компрессора. При использовании поршневых компрессоров давление на нагнетании регулируется изменением скорости вращения компрессора, а также числом включенных компрессоров. Необходимый режим работы компрессоров на станции без обслуживающего персонала устанавливается при помощи системы телеуправления, а на других станциях вручную. В проекте станций, работающих с обслуживающим персоналом, предусмотрена возможность дальнейшего перевода их на телеуправление. Предусмотрена специальная настройка схемы регулирования скорости вращения привода компрессора, исключающая резонансные явления при работе двух и более компрессоров.

Конструкция телеизмерительной части обеспечивает нормальную работу системы даже при аварии линии связи или другого элемента системы, а также при перебоях в подаче электроэнергии. Преобразование данных из аналоговых в цифровые и наоборот осуществляется с точностью до одной тысячной. Предусматривается блочный монтаж аппаратуры, при которой значительно упрощается эксплуатация системы. Многие блоки электронных устройств выполнены в виде Стандартных фенольных пластин с печатной схемой, предусматривается также широкое применение полупроводников в других узлах. Все это оборудование но заказу газовых компаний было спроектировано фирмой «СИЕ» (отделением «Дрессер электронике») и рассчитано на обслуживание малоквалифицированным персоналом.

Система согласуется с датчиками для измерения расхода, давления и других параметров, а также приспособлена для передачи сигналов о превышении допустимых значений параметров и нарушении работы вспомогательного оборудования.

В качестве канала связи используются проводные, радиорелейные линии или силовые сети. Передача сигналов осуществляется двоичным или двоично-десятичным кодом с применением частотного или время импульсного метода модуляции.

С центрального пункта диспетчер может осуществлять пуск и остановку станций, а также изменять давление па входе и выходе станций, производительность и количество электроэнергии на станциях с электроприводом, расходуемой компрессорными агрегатами.

Параметры режима работы станций и переключение на различные программы управления осуществляются со щита управления, смонтированного на диспетчерском пункте в Шривпорте, с помощью десяти позиционных переключателей и кнопок. Необходимые данные отпечатываются на машинке ИБМ.

Особенность данной системы теле контроля в том, что почти все ее узлы выполнены на полупроводниковых элементах и лишь в небольшом количестве применены реле — в печатном аппарате ИБМ, индикаторах пуска-остановки на станциях и в накопителях элементов задания расчетных режимов станций.

В последние годы в системах телеизмерения и телемеханизации, наряду с полупроводниками, все больше применяются устройства, собранные на ферритовых элементах. Например, фирма «Моторола комьюникэйшнз энд электронике» разработала новую систему телеизмерения для центральной диспетчеризации трубопроводов, полностью собранную на ферритовых элементах.

После выполнения программы по сбору информации со станции система контроля автоматически переключается на режим контроля работы станций. При необходимости режим проверки может быть остановлен или отменен диспетчером нажатием кнопки на регистрирующем аппарате счетно-решающей машины.

Переключение на третий режим работы — сбор информации о работе газопровода — производится автоматически через определенные промежутки времени или по сигналу диспетчера. Этот режим может быть прерван только диспетчером.

По заключению специалистов, эта система обеспечивает самую большую из существующих на газопроводах скорость передачи информации. Информация передается на ультракоротких волнах со скоростью 1000 двоичных знаков в 1 сек. При этом данные о работе станции могут быть получены за 0,6 сек. С центрального пункта команду об изменении режима работы станции можно передать за 0,8 сек.

Установленное оборудование способно контролировать 32 станции и изготовлено в расчете на дальнейшее расширение количества телеуправляемых станций.

Максимально возможное количество контролируемых объектов 999. При этом могут выполняться следующие операции: прием показаний 48 датчиков с любой станции; включение и выключение в 32 точках на каждой станции, поддержание заданного режима работы в 32 точках на каждой станции. С центрального пункта управления могут осуществляться четыре программы работы:

1) последовательная проверка — прослушивание управляемых

станций;

2)  сбор информации с управляемых станции:

3)  сбор информации о работе всего газопровода;

4)  управление станциями.

1)     место, откуда осуществляется управление компрессорной станцией в Лонгвью (т. е. из Шривпорта или из Лонгвью);

2)      режим управления (ручной или автоматический);

3)     положение клапапов трех компрессорных цилиндров (открыты

или закрыты).

Вся система управления является самопроверяющейся. Любая неисправность в ней вызывает остановку компрессорной станции.

Диспетчер в Шривпорте может в любое время и при любых условиях управления станцией получить необходимые данные телеизмерения. При этом он решает, должна ли поступающая телеметрическая информация только отмечаться на табло или развертываться и печататься пишущей машинкой. Кроме того, диспетчер может включить устройство для автоматической проверки показаний станции, которое в определенные промежутки времени будет проверять положение всех объектов, управляемых с помощью системы дистанционного управления.

При неисправностях системы дистанционного контроля на центральном пульте включаются звуковые сигналы и загораются сигнальные лампочки. В диспетчерском пункте в Шривпорте пять автоматических сигнальных устройств извещают об аварии на станции, пожаре на станции, образовании взрывоопасной смеси, высоком или низком давлении нагнетания.