Назначение и технические характеристики САУ ГРС

САУ ГРС предназначена для контроля, автоматического управления и защиты оборудования ГРС различной производительности в т.ч.:

- основного оборудования - узлов переключения станции, очистки газа, подогрева газа, редуцирования, узла учета газа, одоризации газа;

- вспомогательного оборудования - котельной, вентиляции, охранной си­стемы;

- систем безопасности - пожарообнаружения, пожаротушения, контроля загазованности.

САУ ГРС рассчитана для работы в непрерывном режиме без постоянного обслуживания с проведением регламентных работ в период плановых остано­вок и ревизии технологического оборудования ГРС.

Система автоматизации должна обеспечивать:

- по узлам переключения и очистки газа:

а) управление автоматическое по алгоритмам и дистанционное из диспет­черского пункта ЛПУ по каналам телемеханики входными и выходными кра­нами, кранами на байпасной линии, а также краном аварийного сброса давле­ния;

Ill

б) автоматическое управление клапаном сброса конденсата из накопи­
тельной емкости или устройства очистки газа;

в) измерение параметров (местное и дистанционное в следующем объеме:

1) перепад давления на устройствах очистки газа;

2) уровень жидкости в емкости сбора конденсата или в накопительной части устройства очистки газа

г) сигнализацию в пункт контроля:

1) об изменениях и нарушениях режимов работы;

2) о положении входных и выходных кранов, охранного крана и крана аварийного сброса давления;

3) о повышении и понижении давления газа на выходах АГРС;

4) о понижении давления на входе АГРС;

5) о повышении перепада давления на фильтрах.

д) автоматический останов АГРС при возникновении аварийных ситуа­
ций, а также с пульта оператора, останов должен осуществляться в следующей
последовательности:

1) закрыть входной кран;

2) закрыть выходной кран;

3) открыть кран аварийного сброса давления;

- по узлу подогрева газа:

а) измерение температуры теплоносителя;

б) сигнализацию в пункт контроля по каналам телемеханики об измене­
ниях и нарушениях режимов работы:

1) о превышении (понижении) температуры теплоносителя;

2) об аварии подогревателя газа;

3) о понижении температуры газа после подогревателя;

- по узлу редуцирования газа:

а) управление автоматическое и дистанционное из пункта контроля по
каналам телемеханики входными и выходными кранами узла редуцирования;

б) измерение давления на каждой нитке редуцирования;

в) сигнализацию об изменениях и нарушениях режимов работы:

1) о повышении и понижении давления на выходе;

2) о срабатывании клапанов отсекателей;

- по узлу замера газа:

а) измерение параметров потока газа необходимых для определения ко­
личества поданного газа;

б) вычисление расхода газа по каждому потребителю;

в) сбор и передача данных по количеству и качеству газа (при наличии
при наличии приборов для определения качественных показателей газа) на
пульт оператора ГРС и диспетчерский пункт ЛПУ по каналам телемеханики;

г) ввод в приборы коммерческого учета газа показателей качества газа;

д) управление кранами на замерных нитках (переключение в зависимости
от расхода газа);

- по узлу одоризации газа:

а) управление автоматическое по определенному алгоритму одоризато-
ром газа;

б) управление автоматическое узлом дозаправки расходной емкости;

в) сигнализацию на пульт оператора ГРС об изменениях и нарушениях
режимов работы:

1) об аварии одоризатора;

2) о понижении уровня одоранта в расходной емкости;

- по системе теплоснабжения:

а) управление:

1) автоматическое по определенному алгоритму регулирующим кла­паном на подаче теплоносителя (поддержание заданной температуры газа на выходе АГРС;

2) электромагнитным клапаном на трубопроводе подачи газа к отопи­тельным агрегатам (отсечка газа по сигналам «Загазованность», По­жар» и при исчезновении электропитания -220В);

б) измерение:

1) давления газа к отопительным агрегатам;

2) температуры теплоносителя;

3) давления теплоносителя (при использовании принудительной цир­куляции);

в) сигнализацию на пульт оператора ГРС и диспетчерский пункт ЛПУ по
каналам телемеханики:

1) о достижении предельных значений температуры теплоносителя;

2) об аварии отопительного агрегата;

3) об аварийном включении резервных насосов;

4) о достижении предельных значений давления газа к отопительным агрегатам;

- по установке катодной защиты:

а) измерение:

1) уровня защитного потенциала;

2) тока установки катодной защиты;

3) напряжения установки катодной защиты;

б) сигнализацию в пункт контроля по каналам телемеханики и оператору
об аварии УКЗ;

- по контролю загазованности помещений:

а) контроль и световую сигнализацию загазованности помещений АГРС;

б) автоматическое включение вытяжной вентиляции при загазованности
помещений, с дополнительным ручным включением у входа, для предвари­
тельного проветривания;

в) сигнализацию в пункт контроля по каналам телемеханики и оператору:

1) загазованности помещений АГРС;

2) неисправности прибора сигнализации загазованности.

г) закрытие электромагнитного клапана на трубопроводе подачи газа к
отопительным агрегатам при загазованности в отсеке подготовки теплоносите­
ля;

- по охранно-пожарной сигнализации:

а) блокировку вытяжных вентиляторов при пожаре;

б) закрытие электромагнитного клапана на трубопроводе подачи газа к
отопительным агрегатам при пожаре в отсеке подготовки теплоносителя.

Основные технические характеристики САУ ГРС представлены в соот­ветствии с таблицей 6 (показано на фолии 37).

Таблицаб- Основные технические характеристики САУ ГРС

Состав САУ ГРС

САУ ГРС включает в себя:

- шкаф САУ ГРС;

- автоматизированное рабочее место оператора;

- пульт контроля и управления в доме оператора (ПКУ ДО-01);

- аппаратура резервного питания (УЭПС).

Шкаф САУ ГРСфункционирует на базе контроллера MicroPC и обеспе­чивает все необходимые функции. Шкаф включает панель управления, позволяющую осуществлять полный контроль и управление работой ГРС; при наличии АРМ оператора, панель является резервным местом управления ГРС.

Панель управления и индикации должна располагаться на лицевой сто­роне шкафа САУ ГРС. На панели должны быть размещены следующие узлы и элементы:

- органы ручного управления ГРС;

- сигнализация наличия питающих напряжений;

- мнемопанель для наглядного отображения, состояния основного техно­логического оборудования ГРС и отклонения важнейших параметров от нормы;

- дисплей для отображения выбранных оператором значений параметров и установок;

- клавиатура для выбора индицируемых на дисплее параметров и устано­вок и корректировки установок.

Контроллер выполняет функции сбора и обработки телеметрической ин­формации с объекта управления (ГРС), а также формирует команды телеуправ­ления и телерегулирования. Контроллер должен обеспечивать работу с первич­ными измерительными преобразователями (датчиками) с унифицированными выходными сигналами по ГОСТ 26.011-80 в любом сочетании. Входы контрол­лера должны предусматривать возможность установки барьеров искрозащиты. Контроллер должен иметь коммуникационные порты для связи с удаленным пультом контроля и управления, а также с ПЭВМ.

АРМ оператораразрабатывается на базе SCADA-системы Wonderware Intouch с использованием современных подходов к организации автоматизиро­ванного рабочего места оператора;

Пульт контроля и управления в доме оператора (ПКУ ДО-01)пред­ставляющий собой пульт, размещаемый удаленно и взаимодействующий с щи­том САУ ГРС по выделенным линиям (до 3 км) или по радиоканалу (радиомо-

дем «Невод», до 1,5 км). Пульт обеспечивает предупредительную сигнализа­цию:

- высокое давление на выходе ГРС (предупредительный и аварийный сигналы);

- низкое давление на выходе ГРС (предупредительный и аварийный сиг­налы);

- низкая температура газа на выходе ГРС (предупредительный и аварий­ный сигналы);

- состояние узла подогрева газа;

- одоризатор неисправен (аварийный сигнал);

- низкий уровень одоранта в баке одоризатора (предупредительный и аварийный сигналы);

- отсутствует основное электропитание (аварийный сигнал);

- загазованность выше нормы (предупредительный и аварийный сигна­лы);

- срабатывание охранной сигнализации (аварийный сигнал;

- срабатывание пожарной сигнализации (аварийный сигнал);

- система автоматической защиты сетей потребителя от превышения и снижения номинального давления неисправна (предупредительный сигнал);

- срабатывание системы автоматической защиты сетей потребителя от превышения и снижения номинального давления (предупредительная сигнали­зация);

- несанкционированное переключение крана (аварийный сигнал).

При срабатывании аварийной или предупредительной сигнализации, включается световой сигнал сопровождаемый включением сирены или звонка громкого боя. Оператор имеет возможность подавать команды на отключение ГРС и на закрытие охранного крана.

В аппаратуре резервного питания (УЭПС)напряжение источника ре­зервного питания равно 24 (+3/-3) В. В устройстве предусмотрена возможность автоматического переключения аппаратуры без потери информации с рабочих источников питания на резервные и, наоборот, с одновременным формировани­ем сигналов сигнализации. Устройство производит подзарядку аккумуляторов в процессе эксплуатации в автоматическом режиме. Емкость аккумуляторных ба­тарей должна обеспечивать непрерывную работу систем, обеспечиваемых ре­зервным питанием, при пропадании рабочего питания на определенное проек-

том время. Устройство формирует следующие сигналы телесигнализации для передачи в контроллер:

- работа от основного источника питания;

- работа от резервного источника питания;

- аварийное состояние батарей резервного питания.

Питание аппаратуры резервного питания осуществляется от однофазной сети переменного тока напряжением 220 В. Режим работы непрерывный.

8.4 Функции, выполняемые САУ ГРС

Информационные функции:

- автоматический сбор и обработка информации о работе ГРС и пред­ставление на панели и АРМ оператора в виде мнемосхем, таблиц, графиков и отчетов;

- сигнализация предаварийных и аварийных ситуаций, несанкциониро­ванного изменения состояния технологического оборудования, отклонения па­раметров за пределы технологических установок;

- отображение информации и сигнализацию внештатных ситуаций о со­стоянии технологических объектов;

- учет технологического расхода газа для технологических нужд с ис­пользованием сертифицированного программного модуля либо взаимодействие с системой коммерческого учета расхода газа;

- отображение коммерческой и технологической информации по учету газа по потребителям ГРС в виде таблиц или стандартных отчетов;

- накопление данных о часовых, суточных, месячных и годовых расходах газа по потребителям ГРС;

- автоматическая проверка целостности цепей аналоговых датчиков и до­стоверности аналоговых сигналов, пороговый контроль аналоговых сигналов;

- автоматический контроль целостности цепей управления исполнитель­ных механизмов (соленоиды кранов и клапанов, контакты магнитных пускате­лей, электроприводы вентиляторов) и цепей дискретных датчиков (при необхо­димости) с выдачей аварийного сообщения при их обрыве;

- автоматическая самодиагностика комплекса технических средств, в том числе работоспособность плат контроллера, системной шины контроллера, ра­ботоспособность локальной сети с формированием аварийного сообщения на «верхний» уровень управления;

- интеграция в существующие каналы линейной телемеханики;

- ведение архивов событий и трендов аналоговых сигналов с возможно­стью их просмотра на панели САУ ГРС, АРМ оператора или на сервисном ком­пьютере; глубина архива не менее 1 года;

- вывод информации для документирования на принтер в виде твердой копии;

- двусторонний обмен информацией с микропроцессорными устройства­ми ГРС (ДКД-47, вычислители расхода, интеллектуальные датчики, блоки управления подогревателями, блоки управления одоризаторами и др.).

Управляющие функции:

- дистанционное управление запорной арматурой и технологическими
объектами по командам оператора с панели САУ ГРС и с АРМ оператора ГРС в
соответствии с регламентом работы ГРС, с пульта ПКУ-ДО и по командам от
смежных систем и систем верхнего уровня;

- автоматическая управление ГРС по технологическим алгоритмам
управления.

Функции защиты:

- автоматическая защита потребителя от повышения или понижения дав­ления переключением ниток редуцирования;

- автоматическое включение аварийной вытяжной вентиляции по сигналу превышения загазованности;

- автоматический аварийный останов ГРС по сигналу «Пожар» или по команде оператора;

- автоматический аварийного останов подогревателя газа по сигналу «Прорыв трубного пучка» или «Погасание пламени» и отсечка подачи газа на подогреватели;

- возможность реализации автоматических защит водогрейных котлов, систем подогрева и отопления при совместной работе с локальной автоматикой.

Функции диагностирования производственно-технической службы:

- диагностирование контроллерного оборудования с точностью до функ­ционального модуля;

- диагностирование наличия напряжения питания в цепях управления и сигнализации, контроль исправности каналов связи;

- контроль исправности цепей измерения аналоговых сигналов, анализ достоверности сигнала;

- контроль целостности цепей управления кранами;

- при необходимости обеспечивается диагностирование целостности це­
пей измерения дискретных сигналов.