Автоматизация технологических процессов

Автоматизация ДКС-7 предусматривает оснащение её комплексом технических средств, включающих следующие системы:

• АСУ ГПА-Ц-16 на базе установки централизованного контроля и управления МСКУ-СС 4510-39-00-05 (три системы на I ступени) и А705-15-09М (три системы на II ступени);

• система антипомпажного регулирования и защиты газоперекачивающих агрегатов на базе регуляторов “Series 3 Plus” фирмы “Compressor Controls Corporation” (для агрегатов второй ступени сжатия);

• система автоматики и КИП установок комплексных утилизации тепла в составе АСУ ГПА на базе А705-15-09М (для агрегатов второй ступени сжатия);

• шкаф управления ШкУ-20 и шкаф контроля ШкК-1 из комплекса агрегатных средств измерительного "Кварц-2М" для централизованного контроля и управления компрессорным цехом второй ступени сжатия;

• комплекс управления пневмоприводными газовыми кранами компрессорного цеха второй ступени сжатия на базе Щу-28 (1 шт.) из состава комплекса управления "Вега-2";

• шкафы управления и сигнализации ШкС-04 (3 шт.) из состава комплекса "Автоматика-1" для централизованного контроля и управления компрессорным цехом первой ступени сжатия и цехом очистки газа;

• щиты управления газовыми кранами ЩтУ-11 (2 шт.) компрессорного цеха первой ступени сжатия и цеха очистки газа;

• системы контроля загазованности "ГАЗ-3" ГПА №№1-6

• системы автоматического пожаротушения агрегатов газоперекачивающих ГПА-Ц-16 (6 систем);

• устройства приёмно-контрольные охранно-пожарные "ТОПАЗ-1" (цеха второй ступени сжатия), "ТОПАЗ-М" (цеха первой ступени сжатия и очистки газа), "Радуга-2А" - ПЭБ.

• местные системы автоматизации вспомогательных установок и объектов ДКС.

Комплекс технических средств обеспечивает возможность функционирования АСУ технологическими процессами 1 и 2 ступеней компримирования ДКС (АСУ 1 КЦ и 2 КЦ) с выполнением следующих основных задач:

• автоматическое регулирование, управление и защита предусмотренных проектом технологических объектов 1 и 2 ступеней;

• диспетчерский контроль и оперативный анализ фактического режима технологических объектов 1 и 2 ступеней;

АСУ А-705-15-09М ГПА-Ц-16 предназначена для контроля, управления, аварийной защиты на всех, предусмотренных проектом, режимах работы ГПА 2-ступени сжатия.

Основные функции АСУ ГПА-Ц-16:

1) Информационные функции:

• проверка стационарности режима работы ГПА;

• обеспечение запоминания информации, касающейся технологических параметров;

• фильтрация измерительной информации с целью формирования достоверных информационных массивов технических параметров;

• непрерывное или по вызову измерение и оперативное представление технологических параметров ГПА;

• сигнализация срабатывания блокировок и защит;

• косвенное вычисление технологических параметров ГПА;

• запоминание сигналов, вызвавших аварийный останов;

• формирование массивов ретроспективной информации в виде непрерывно обновляемых трёх файлов данных (10-минутного, 2-х часового и суточного);

• обмен информацией с системами управления цехового и станционного уровней;

• автоматический и полуавтоматический контроль исправности (наличия) линий связи с аналоговыми датчиками и исполнительными механизмами ГПА, исправности основных устройств, блоков и модулей, в том числе авиационных приборов, имеющих встроенный контроль.

2) Управляющие функции:

• проверка пусковой готовности, в том числе каналов аварийных защит;

• автоматический пуск, нормальный и аварийный останов и автоматическая аварийная защита ГПА;

• дистанционное управление исполнительными механизмами и устройствами ГПА.

Комплекс средств контроля и управления МСКУ-СС 4510-39-00-05 используется в составе системы автоматического управления (САУ) газоперекачивающим агрегатом (ГПА) 1-ступени сжатия, является важнейшей составной частью САУ ГПА и обеспечивает высокую эффективность, надежность и экономичность работы ГПА.

Комплекс построен с применением программно-технических средств micro-PC фирмы Octagon Systems.

Комплекс в составе САУ выполняет следующие функции:

1. Функции управления:

• автоматическое управление исполнительными механизмами и кранами газовой обвязки

агрегата во всех режимах, предусмотренных алгоритмом работы ГПА;

• автоматическая защита ГПА при отклонении технологических параметров (температуре, вибрации подшипников, частоте вращения валов, помпажу, обледенению, осевому сдвигу и др.);

• дистанционное управление с клавиатуры ПЭВМ и с панели управления исполнительными механизмами на работающем или неработающем агрегате;

• экстренный аварийный останов ГПА при отказе САУ по команде оператора;

2. Функции регулирования:

-антипомпажное регулирование;возможно топливное регулирование.

3. Информационные функции:

- формирование и передачу информации в систему отображения, регистрации и хранения;

• непрерывный контроль технологических параметров, в т.ч. измерение и представление по вызову оператора на экране ПЭВМ значений параметров в единицах измерения физических величин по ГОСТ 8.417-81 с возможностью вывода значений уставок (предупредительных и аварийных) данного параметра;

• представление по вызову оператора контролируемых параметров на экране ПЭВМ в графической форме или в виде трендов с отображением линий предупредительных и аварийных уставок;

• вычисление заданных расчетных параметров;

• постоянное представление в цифровом виде значений температуры продуктов сгорания перед силовой турбиной (СТ), частоты вращения СТ и перепада давления "масло-газ";

• автоматическое обнаружение, отображение и звуковая сигнализация об отклонении технологических параметров за пределы уставок;

4. Функции контроля:

• проверка пусковой готовности;

• проверка исправности каналов защиты ГПА;

• контроль измеряемых параметров и состояния оборудования агрегата;

• контроль выполнения всех команд управления и регулирования, формируемых комплексом;

• контроль исправности цепей ИМ (исполнительных механизмов) и аналоговых датчиков;

• автоматический (постоянный и периодический) контроль работоспособности основных модулей и блоков комплекса.

5. Формирование и сохранение по команде оператора или автоматически ретро файлов текущих значений аналоговых и дискретных сигналов

Система антипомпажного регулирования «Series-3 Plus» фирмы «Compressor Controls Corporation» предназначена для противопомпажной защиты и регулирования параметров нагнетателя (центробежного компрессора), защиты и регулирования скорости газотурбинного двигателя. Основные функции системы:

1. Надёжная противопомпажная защита нагнетателя в любых режимах работы (включая пуск, останов и загрузку агрегата в магистраль)

2. Точное поддержание заданных значений ряда технологических параметров отдельных ГПА и 1 ступени в целом (давления в выходном коллекторе, степени сжатия, объёмного расхода).

3. Оптимальное распределение нагрузки между параллельно работающими ГПА второйступени.

4. Графическое отображение на экране ПК системы «ССС» положения рабочей точки компрессора и её удаление от линии помпажа.

5. Формирование и сохранение файлов критических событий.

Система автоматики и КИП установок комплексных утилизации тепла предназначена для обеспечения безаварийной работы установок без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Система в составе А-705-15-09М обеспечивает:

1. Дистанционное управление регулирующих жалюзи.

2. Измерение и представление текущих значений технологических параметров.

3. Сигнализацию отклонений значений технологических параметров от установленных пределов.

4. Выдачу в АСУ ГПА-Ц-16 сигнала на запрет пуска ГПА-Ц-16 соответственно при неправильном положении жалюзи утилизатора

Шкаф управления ШкУ-20 обеспечивает:

• аварийную и предупредительную сигнализацию отклонения технологических параметров цеха;

• нерасшифрованную сигнализацию неисправностей и аварий по общецеховым вспомогательным объектам;

• управление кранами технологической обвязки цеха и контроль их состояния с мнемосхемы цеха;

• аварийный останов цеха от ключа аварийного останова.

• Шкаф контроля ШкК-1 обеспечивает:

• непрерывную регистрацию общецеховых температур;

• дистанционное управление и сигнализацию состояния пожарных насосов.

Комплекс "Вега-2" предназначен для дистанционного и автоматического управления переключением общестанционных и режимных пневмоприводных газовых кранов компрессорного цеха. В состав комплекса входит шкаф ШУ-28.

С помощью комплекса "Вега-2" осуществляется:

• одновременное дистанционное управление кранами цеха со шкафа ШкУ-20 или поочерёдное управление с панели шкафа ШУ-28;

• автоматическое управление кранами цеха при аварийной остановке цеха;

• контроль положения кранов;

• автоматический контроль исправности цепей управления кранами.

Шкафы управления и сигнализации ШкС-04 предназначены:

• для оперативного дистанционного управления кранами обвязки компрессорного цеха;

• формирования общецеховых предупреждающих и аварийных сигналов;

• непрерывной регистрации ряда общецеховых параметров.

• аварийного останова цеха (1 ступени) от ключа аварийного останова.

Щиты управления газовыми кранами ЩтУ-11 предназначены для дистанционного и автоматического управления газовыми кранами компрессорного цеха (КЦ).

С помощью щита ЩтУ-11 осуществляются следующие операции:

• одновременное дистанционное управление кранами со шкафа ШкС-04 или поочерёдное с панели Щту-11;

• автоматическое формирование команд на управление соответствующими кранами при аварийной остановке КЦ;

• контроль положения затворов кранов;

• контроль исправности цепей управления кранами и наличия напряжения питания устройств щита.

Системы контроля загазованности "ГАЗ-3" предназначены для непрерывного автоматического контроля уровня загазованности метаном отсеков ГПА и обеспечения предупредительной и аварийной сигнализации. Системы обеспечивают:

• непрерывный автоматический контроль и выдачу сигнализации:

• предупредительной при содержании 0,5% объёмных метана в газовоздушной смеси в месте установки датчика;

• аварийной при содержании 1% объёмных метана в газовоздушной смеси в месте установки датчика;

• визуальный контроль содержания метана в месте установки датчика по показывающему прибору, отдельно для каждого датчика.

Система автоматического пожаротушения газоперекачивающих агрегатов

ГПА-Ц-16 предназначена для защиты ГПА-Ц16 от пожара. Она обеспечивает:

• непрерывный контроль за возникновением пожара в отсеках двигателя, нагнетателя и маслоагрегатов;

• выдачу аварийной сигнализации в случае возникновения пожара и автоматическое включение подачи огнегасящего вещества из баллонов основной группы системы пожаротушения в отсеки агрегата;

• выдачу предупредительных сигнализаций о подаче в отсеки огнегасящего вещества, о неисправности системы пожаротушения;

• возможность дистанционного управления подачей огнегасящего вещества от кнопок, расположенных на пульте управления агрегата в операторной ДКС, из баллонов как основной, так и резервной группы системы пожаротушения.

• непрерывный контроль за наличием давления в баллонах АСПТ ГПА 2-ступени путем формирования предупредительного сигнала в ШкУ-20 при понижении давления ниже нормы.

• отключение исполнительных механизмов ГПА (вентиляция, насосы) при прохождении сигнала "пожар".

Устройства приёмно-контрольные охранно-пожарные "ТОПАЗ-1" (цеха второй ступени сжатия) и "ТОПАЗ-М" (цеха первой ступени сжатия и очистки газа), и прибор приемо-контрольный пожарный «Радуга-2А» предназначены для защиты помещений и объектов ДКС от пожара. Устройства осуществляют:

• приём сигналов тревожных извещений от пожарных извещателей;

• контроль исправности линии связи с контролируемыми объектами;

• выдачу световой и звуковой сигнализации на пульт управления ДКС, а также дублирование сигнализации на пульт управления промысла;

• отключение вытяжной, приточной, аварийной вентиляторных систем при прохождении сигнала «Пожар».

Местные системы автоматизации вспомогательных установок и объектов ДКС включают следующие:

• систему контроля загазованности и управления аварийно-вытяжной вентиляцией БПТПГ, насосной светлых нефтепродуктов на базе сигнализатора ЩИТ-1;

• автоматику печей подогрева топливного и пускового газа и газа регенерации;

• автоматику и систему контроля параметров утилизационной насосной станции (УНС).

• Автоматическое поддержание уровня хозстоков КНС, на базе ЭРСУ-3.