По заказу АО «СибурТюменьГаз» разработана рабочая документация по внедрению общекотельного оборудования в существующую АСУТП

Научно-техническая фирма «Микроникс» по заказу АО «СибурТюменьГаз» разработала рабочую документацию по внедрению общекотельного оборудования в существующую АСУТП производственной котельной инв. №4794 «Няганьгазпереработка».

Основные цели создания системы:

  •  обеспечение безопасности функционирования;
  •  повышение уровня безаварийности;
  •  повышение эффективности работы котельной;
  •  улучшение экологических показателей работы теплотехнического оборудования.

Дополнительно к традиционным функциям системы: измерения, дистанционного управления арматурой и механизмами собственных нужд, технологическим защитам, автоматическим регуляторам, добавлены новые автоматизированные функции управления технологическим объектом, в помощь операторам – информационно-вычислительные.

В системе автоматизации общекотельного оборудования предусмотрены  автоматизированные рабочие места для оперативного персонала:

  •  АРМ оператора котельной;
  •  операторская панель управления на шкафу автоматического управления общекотельным оборудованием.

Структура алгоритмов управления и видеограммы экранных изображений учитывают разграничение функциональных узлов. Это создает модульную структуру системы с хорошей обозримостью технических средств, алгоритмов управления и способов общения персонала с системой, чем достигается упрощение наладки системы, освоения её персоналом и последующей эксплуатации.

Комплекс технических средств системы включает программно-технический комплекс  (ПТК) и оборудование полевого уровня (датчики и исполнительные механизмы). Система автоматизации общекотельного оборудования организована по иерархическому принципу.

В ПТК выделено два уровня иерархии: верхний и нижний.

Верхний уровень ПТК обеспечивает взаимодействие оператора котельной и инженерного персонала с управляемым технологическим оборудованием котельной, организует работу системы и подготовку массивов информации для использования в различных подсистемах. Верхний уровень объединен сетью Ethernet. К верхнему уровню ПТК относятся: АРМ оператора котельной, сетевое оборудование.

Нижний уровень ПТК обеспечивает выполнение функций контроля и управления технологическими функциональными узлами. Средствами нижнего уровня являются контроллер функциональных узлов, который получает от датчиков информацию о состоянии технологического объекта и воздействует на электроприводы запорно-регулирующей арматуры и механизмы в соответствии с алгоритмом функционирования управляющих программ, загруженных в контроллер.

Для системы предусмотрены несколько режимов функционирования: пусковой, нормальный, аварийный, наладочный.

Пусковой режим начинается с момента подачи питания в систему и заканчивается ее автоматическим тестированием.

Нормальный режим начинается сообщением об окончании тестирования системы и отсутствии неисправностей, заканчивается – снятием питания с системы в целом. Нормальный режим работы системы обеспечивает непрерывную круглосуточную работу котельной.

Аварийный режим начинается с момента обнаружения отказа в системе, заканчивается моментом устранения отказа.

Наладочный режим начинается с момента санкционированного доступа персонала для проведения наладочных операций или внесения изменений в действующую систему и заканчивается моментом выхода персонала из системы.

В качестве датчиков используются:

  • первичные преобразователи типа «Метран-150» с выходным сигналом 4-20 мА (для измерения давления, уровня);
  • термопреобразователи сопротивления типа ТСП «Метран-206» градуировки 100П;
  • манометры МП4;
  • термометры ртутные показывающие ТТП.

В системах авторегулирования применены:

  • клапана регулирующие КМР-3 с электроприводом AUMA SAR 07.2 с блоком управления АС 01.2 с прямоходным модулем LE 12.1;
  • преобразователи частоты Altivar «Schneider Electric».

Все электроприводы котельной дистанционно управляются с АРМ оператора котельной путем подачи команд манипулятором типа «мышь». Местные посты управления предусмотрены для питательных насосов. Для сетевых насосов установлены кнопки аварийного останова насоса по месту.

АРМ оператора котельной выполнен на базе промышленного персонального компьютера с установленным SCADA-пакетом Factory Talk компании Rockwell Automation. Операторская панель с установленным ПО управления общекотельным оборудованием размещается на дверке шкафа ШАУ.

Оборудование программируемых средств нижнего уровня сосредоточено в шкафу автоматического управления, установленном в помещении котельной. Датчики и исполнительные механизмы расположены у технологического оборудования.

Для контроля текущего состояния и управления технологическим оборудованием на экранах цветных мониторов АРМ предоставляется следующая информация:

  • мнемосхемы разной степени детализации, которые являются основным инструментом управления;
  • графики изменения текущего значения параметров, ретроспективного просмотра параметров, а также значения вычисленных параметров;
  •  таблицы записи параметров для контроля значительного количества параметров, объединенных в группы по смысловому признаку;
  • гистограммы, как удобное средство сравнения однотипных параметров;
  • сигнализация для извещения оперативного персонала о возникновении нарушений в протекании технологических процессов, выявленных неисправностях технических средств системы автоматизации.

Информация в АСУТП имеет трехуровневую организацию. Вся информация хранится на жестких дисках компьютера. Долговременные архивы данных и дистрибутивы системного и прикладного ПО хранятся на однократно записываемых оптических дисках.

Программное обеспечение  (ПО) разделяется на следующие логические части по выполняемым функциям:

  • ПО отображения информации;
  • ПО сбора и хранения информации;
  • ПО передачи информации;
  • ПО управления и контроля оборудования.

Для отображения информации используется система Factory Talk компании Rockwell Automation, являющаяся объектно-ориентированным интерфейсом «человек – машина» (MMI). Factory Talk имеет в своем составе программные инструменты для создания графических элементов (видеокадры), программные сетевые интерфейсы и пр.

Сбор и хранение информации осуществляется в базе данных, основанной на использовании SQL-сервера фирмы Microsoft. Язык SQL является стандартом для высокопроизводительных серверов баз данных и поддерживается всеми ведущими производителями СУБД.

ПО передачи информации по сети реализовано на языках высокого уровня типа С++.

ПО управления агрегатами и механизмами реализовано на технологических языках программирования стандарта IEC 1131-3.

 

Версия для печати