Автоматизация технологических процессов

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

- АСУ ГПА-Ц-16 на базе установки централизованного контроля и управления А705-15-09 (три системы);

- АСУ ГПА-Ц-16 на базе установки автоматизации газоперекачивающих агрегатов микропроцессорной А705-15-09М (три системы);

- система антипомпажного регулирования и защиты газоперекачивающих агрегатов на базе регуляторов “Series 4 Plus”- I ступени “Series 3 Plus”- II ступени фирмы “Compressor Controls Corporation”);

- система автоматики и КИП установок комплексной утилизации тепла (для агрегатов второй ступени сжатия);

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

- щиты управления газовыми кранами ЩтУ-11 (3 шт.) компрессорного цеха первой и второй ступени сжатия и ЦОГ;

- системы контроля загазованности “ГАЗ-3” (цеха I, II ступени сжатия);

- системы автоматического пожаротушения агрегатов газоперекачивающих ГПА-Ц-16 (7 систем);

- устройства приёмно-контрольные охранно-пожарные “ТОПАЗ”-1 (цеха второй ступени сжатия) и “ТОПАЗ”-М (цеха первой ступени сжатия и очистки газа);

- местные системы автоматизации вспомогательных установок и объектов ДКС.

Комплекс технических средств обеспечивает возможность функционирования АСУ технологическими процессами ДКС (АСУ КС) с выполнением следующих основных задач:

- автоматическое регулирование, управление и защита всех технологических объектов;

- диспетчерский контроль и оперативный анализ фактического режима технологических объектов;

- сбор и подготовка оперативно-диспетчерской и статистической информации для передачи на верхний уровень.

АСУ ГПА-Ц-16 предназначена для контроля, управления и аварийной защиты ГПА-Ц-16 на всех режимах его работы. Основные функции АСУ ГПА-Ц-16:

1) Информационные функции:

- проверка стационарности режима работы ГПА;

- обеспечение запоминания информации, касающейся технологических параметров (только в А705-15-09М);

- фильтрация измерительной информации с целью формирования достоверных информационных массивов технических параметров (только в А705-15-09М);

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

- оперативное отображение и сигнализация о состоянии технологических параметров и исполнительных механизмов ГПА на табло сигнализации (экране дисплея для А705-15-09М) и мнемосхеме;

- 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-хчасового и суточного) (только в А705-15-09М);

- 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, автоматическая и аварийная защита ГПА;

- дистанционное управление исполнительными механизмами и устройствами ГПА.

Система антипомпажного регулирования предназначена для эффективности, надежности и экономичности работы ДКС. Система решает следующие задачи:

- стабилизация одного из основных регулируемых технологических параметров, таких как выходное давление, степень сжатия или расход- ограничение ряда технологических параметров при достижении соответствующих установок;

- распределение нагрузки между параллельно работающими нагнетателями и цехами;

- регулирование частоты вращения турбин с учетом распределения нагрузки между ГПА;

- автоматическое предельное регулирование: температуры продуктов сгорания, частоты вращения нерегулируемых валов, давление воздуха за осевым компрессором, приемистости;

- противопомпажное регулирование нагнетателей путем управления клапаном рециркуляции компримируемого газа;

- автоматическое регулирование ГПА;

- оперативное, с помощью персонального компьютера, представление режимных параметров агрегата в цифровой и графической форме, запись критических событий.

Шкафы управления и сигнализации ШкС-04 предназначены для:

- аварийной и предупредительной сигнализации отклонения технологических параметров цеха;

- расшифровки сигнализации неисправностей и аварий по общецеховым вспомогательным объектам;

- управления кранами технологической обвязки цеха и контроль их состояния с мнемосхемы цеха;

- аварийного останова цеха 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;

- контроль положения затворов кранов;

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

- автоматическое снятие команд на управление соответствующих кранов.

Система контроля загазованности “ГАЗ-3” предназначена для непрерывного автоматического контроля уровня загазованности метаном помещений и обеспечения предупредительной и аварийной сигнализации. Система 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.

Щит-1 предназначен для непрерывного автоматического контроля уровня загазованности метаном помещения БПТПИГ и насосной светлых нефтепродуктов. Обеспечивает автоматический контроль загазованности, включение аварийно-вытяжной вентиляции, отключение приточной вентиляции.

Система автоматического пожаротушения газоперекачивающих агрегатов ГПА предназначена для защиты ГПА от пожара. Она обеспечивает:

- непрерывный контроль пожаропасности 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 предупредительной сигнализации о подаче в отсеки огнегасящего вещества, о неисправности системы пожаротушения;

- возможность дистанционного управления подачи огнегасящего вещества от кнопок, расположенных на пульте управления агрегата, из баллонов как основной, так и резервной группы системы пожаротушения.

Устройства приёмно-контрольные охранно-пожарные “ТОПАЗ”-1 (цеха второй ступени сжатия) и “ТОПАЗ”-М (цеха первой ступени сжатия и очистки газа) 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 пожарной части ПЧ-46.

 

Система автоматики и КИП установок комплексных утилизации тепла предназначена для обеспечения безаварийной работы установок без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Система обеспечивает:

1. Ручное, дистанционное управление регулирующих жалюзей.

2. Автоматическое регулирование температуры воды на выходе утилизатора при изменении температуры.

3. Измерение и представление текущих значений основных технологических параметров.

4. Сигнализацию отклонений значений технологических параметров от установленных пределов.

5. Выдачу в АСУ ГПА-Ц-16 сигнала на запрет пуска или аварийный останов ГПА-Ц-16 соответственно при неоткрытых верхних или боковых регулирующих жалюзей или повышении давления воды на выходе утилизатора выше нормы.

Установка утилизации УТ 9.2\150 имеет следующие технические характеристики:

- теплопроизводительность, МВт(Гкал/ч), не менее 9,2(7,9);

- количество модулей-теплообменников, шт. 4;

- поверхность теплообмена, не менее - 936 м²;

- давление воды, максимальное - 1,18 (12) Мпа (кгс/см²);

- сопротивление гидравлическое, МПа (кгс/см²) при расходе 45 кг/с, не более 0,08(0,78).

 

Местные системы автоматизации вспомогательных установок и объектов ДКС включают следующие:

- системы автоматического регулирования давлений топливного и пускового газа блока подготовки топливного и пускового газа (БПТПГ);

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

- автоматику КНС хозстоков.

Контроль технологического процесса с помошью систем сигнализации, блокировок приведен в таблице 11.2.

Таблица 11.2 – Перечень блокировок и сигнализаций

№№ п/п	Наименование параметра	Наименование оборудования	Величина устанавливаемого предела	Блокировка	Сигнализация	Операции по отключению, включению, переключению и другому воздействию
Минимальная	Максимальная	Минимальная	Максимальная	Минимальная	Максимальная
1.	Т масла на выходе ПОПН	ГПА-81÷87	40^0С	55^0С	-	80^0С	-	75^0С	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
2.	Т масла на выходе ЗОПН	ГПА-81÷87	40^0С	55^0С	-	80^0С	-	75^0С	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
3.	Т масла на выходе УПН	ГПА-81÷87	40^0С	55^0С	-	80^0С	-	75^0С	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
4.	Т масла на выходе СТ	ГПА-81÷87	0^0С	95^0С	-	125^0С	-	100^0С	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
5.	Т масла на выходе ЗОД	ГПА-81÷87	0^0С	95^0С	-	125^0С	-	100^0С	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
6.	Т масла МБД	ГПА-81÷87	40^0С	55^0С	-	-	-	60^0С
7.	Т масла МБН	ГПА-81÷87	40^0С	50^0С	-	-	15^0С	-
8.	Т масла на входе ПОД	ГПА-81÷87	40^0С	60^0С	-	-	5^0С	-
9.	Т масла на входе в двигатель	ГПА-81÷87	40^0С	60^0С	-	-	35^0С	75^0С
10.	Т масла на входе в нагнетатель	ГПА-81÷87	40^0С	50^0С	-	-	35^0С	65^0С
11.	Т газа на выходе Н.	ГПА-81÷87	0^0С	75^0С	-	90^0С	-	80^0С	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА

Продолжение таблицы 11.2

12.	Т газа на входе СТ	ГПА-81÷87	0^0С	600^0С	-	650^0С	-	615^0С	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
13.	Т топливного газа	ГПА-81÷87	25^0С	60^0С	-	-	21^0С	-
14.	Т воздуха в БД	ГПА-81÷87	15^0С	45^0С	-	-	10^0С	50^0С
15.	Т воздуха в БН	ГПА-81÷87	15^0С	45^0С	-	-	10^0С	50^0С
16.	Т воздуха в БМА	ГПА-81÷87	15^0С	45^0С	-	-	10^0С	50^0С
17.	Т воздуха в БА	ГПА-81÷87	15^0С	45^0С	-	-	10^0С	50^0С
18.	Т воды на входе в УТ	ГПА-81÷87	30^0С	80^0С	-	-	20^0С	130^0С
19.	ΔР масло-газ Н	ГПА-81÷87	0,12МРа	0,15МРа	0,03МРа	-	0,05МРа	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
20.	Р топливного газа	ГПА-81÷87	2,3МРа	2,5МРа	1,8МРа	-	2,0МРа	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
21.	Р пускового газа	ГПА-81÷87	0,3МРа	0,45МРа	-	0,6МРа	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
22.	Р масла смазки Н	ГПА-81÷87	0,18МРа	0,26МРа	0,08МРа	-	0,12МРа	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
23.	Р масла на входе Д	ГПА-81÷87	0,35МРа	0,4МРа	0,23МРа	-	0,29МРа	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
24.	Р масла на входе СТ	ГПА-81÷87	0,35МРа	0,4МРа	0,11МРа	-	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
25.	Р масла САР	ГПА-81÷87	3МРа	3,5МРа	1,8МРа	-	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА

Продолжение таблицы 11.2

26.	Р разряжения во всасыв. камере	ГПА-81÷87	0кПа	0,9кПа	-	-	-	1кПа
27.	Несоответствие РНА рабочему положению	ГПА-81÷87	-	-	-	-	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
28.	Помпаж Д	ГПА-81÷87	-	-	-	-	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
29.	Помпаж Н	ГПА-81÷87	-	-	-	-	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
30.	Вибрация ПОД	ГПА-81÷87	0мм/с	30мм/с	-	60мм/с	-	40мм/с	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
31.	Вибрация ЗОД	ГПА-81÷87	0мм/с	30мм/с	-	60мм/с	-	40мм/с	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
32.	Вибрация опоры СТ	ГПА-81÷87	0мм/с	30мм/с	-	60мм/с	-	40мм/с	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
33.	Осевой сдвиг ротора Н (+)	ГПА-81÷87	0мм	0,45мм	-	0,7мм	-	0,5мм	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
34.	Осевой сдвиг ротора Н (-)	ГПА-81÷87	0мм	0,45мм	-	0,7мм	-	0,5мм	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
35.	Вибрация ПОПН левая	ГПА-81÷87	0мкм	60мкм	-	100мкм	-	80мкм	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
36.	Вибрация ПОПН правая	ГПА-81÷87	0мкм	60мкм	-	100мкм	-	80мкм	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
37.	Вибрация ЗОПН вертикаль	ГПА-81÷87	0мкм	60мкм	-	100мкм	-	80мкм	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА

Продолжение таблицы 11.2

38.	Вибрация ЗОПН горизонталь	ГПА-81÷87	0мкм	60мкм	-	100мкм	-	80мкм	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
39.	Опасные обороты стартера	ГПА-81÷87	1300об/мин	1600об/мин	-	3600об/мин	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
40.	Опасные обороты СТ	ГПА-81÷87	0об/мин	5300об/мин	-	6000об/мин	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
41.	Утечка топливного газа	ГПА-81÷87	0МПа	0МПа	-	0,002МПа	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
42.	Несоответствие КПВ, РНА при пуске	ГПА-81÷87	-	-	-	-	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
43.	Несоответствие оборотов ВД при пуске	ГПА-81÷87				-	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
44.	Загазованность БД	ГПА-81÷87		0,5% об.	-	1,0% об.	-	0,5% об.	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА. Включение АВВ
45.	Загазованность БН	ГПА-81÷87		0,5% об.	-	1,0% об.	-	0,5% об.	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА. Включение АВВ
46.	Загазованность БФГ	ГПА-81÷87		0,5% об.	-	1,0% об.	-	0,5% об.	Световая и звуковая сигнализация. Включение АВВ
47.	Уровень масла в МБД	ГПА-81÷87	250мм	400мм	130мм	-	230мм	500мм	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА

Продолжение таблицы 11.2

48.	Уровень масла в МБН	ГПА-81÷87	260мм	360мм	110мм	-	-	480мм	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
49.	Напряжение АБ = 27 В.	ГПА-81÷87	26В	28В	23В	-	25В	30В	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
50.	Напряжение ~220 В.	ГПА-81÷87	197В	232В	понижение напряжения -220В ниже -187В через 1 час после исчезновения ~220В	-	187В	242В	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
51.	Напряжение =220 В	ГПА-81÷87	197В	232В	-	-	187В	242В
52.	АО от ГМЗ	ГПА-81÷87	0об/мин	5300об/мин	-	5600об/мин	-	-	Световая и звуковая сигнализация. АО ГПА
53.	Низкое давление в баллонах АСП	ГПА-81÷87	9МПа	12МПа	-	-	8МПа	-
54.	Температура трубок секций АВО	САУ АВО газа 1 ступени	8^0С	12^0С	-	-	7^0С	-
55.	Температура на выходе секций АВО	САУ АВО газа 1 ступени	8^0С	12^0С	-	-	7^0С	-
56.	Давление пускового газа	БПТПИГ	0,3МРа	0,45МРа	-	-	0,38МПа	0,58МПа
57.	Давление топливного газа	БПТПИГ	2,3МРа	2,5МРа	-	-	2,25МПа	2,55МПа
58.	Аварийная загазованность в БПТПИГ	БПТПИГ	0%	0,7% об.	-	2,1% об.	-	–	Световая и звуковая сигнализация. Включение АВВ
59.	Аварийная загазованность в НСНП	НСНП	0%	0,7% об.	-	2,1% об.	-	–	Световая и звуковая сигнализация. Включение АВВ