АСУ ТП узла учёта газового конденсата Оренбургского ГПЗ

 

Назначение 

Узел учёта газового конденсата - ведет учет откачки газового конденсата с Оренбургского ГПЗ по трём направлениям:

  • УФА 1 
  • УФА 2
  • Салават 

ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМЫ: 

  • контроллер TREI-05B-01 (mini) 
  • массовые расходомеры 
  • станция оператора, на базе промышленного компьютера PROVIT-4000 
  • принтер 
  • программное обеспечение - пакет программ "КРУГ-2000" 

На программно-технический комплекс и контроллеры имеются следующие сертификаты:

  • сертификат Госстандарта РФ №2373 от 05.09.1996. Комплексы программно-технические "КРУГ-2000". Зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под №15592-96 
  • сертификат Госстандарта РФ №1742 от 18.09.1995. Устройства программного управления TREI-5B. Зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под №14857-95 

Поставка АСУ ТП осуществлялась "под ключ" после проведения испытаний и обучения эксплуатационного персонала. 

Работы по разработке, комплектации и внедрению АСУ ТП были выполнены за 3 месяца. Система находится в эксплуатации с декабря 1996 г. 

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ АСУ ТП УЗЛА УЧЁТА 

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 

1.1 Цель создания АСУ ТП: 

  • повышение производительности и улучшение условий труда эксплуатационного персонала 
  • ведения и архивирование документации по товарным операциям и сменным отчётам 
  • выполнение требований безопасности 

1.2 Информационная мощность АСУ ТП 

Общее количество входных параметров (расход, температура, давление и плотность) - 30 2 

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АСУ ТП УЗЛА УЧЁТА 

Структурная схема АСУ ТП узла учёта газового конденсата приведена на рис.1. 

2.1 Динамика работы АСУ ТП в целом 

1. Минимальный период опроса датчиков на контроллере: 

  • 100 мксек - дискретный вход 
  • 1 мсек - аналоговый вход 

2. Период опроса массовых расходомеров по сети RS485 не более 6 сек. 

3. Цикл смены данных на экране пульта оператора не более 1.2 сек. Цикл смены мнемосхем на экране станции оператора- от 0,2 до 1,5 сек. 

4. Минимальное время реакции на команду оператора - 0,2 сек. 

5. Время полного перезапуска системы после перерыва питания - 30 сек. 

6. Время полного перезапуска контроллера после перерыва питания -20 сек. 

2.2 Основные характеристики визуализации и хранения информации: 

  1. Видеокадры:
    • количество стандартных видеокадров - 30;
    • количество мнемосхем - 3;
    • количество типов формируемых документов - 4.
  2. Сигнализация:
    • типы сигнализации - 5;
    • виды сигнализации - световая, звуковая (2 уровня);
    • количество запоминаемых в памяти станцией оператора сообщения - 1024.
  3. Тренды:
    • исторические тренды - 32;
    • периодичность обновления тренда - 1 мин;
      глубина трендов - 6 суток;
    • часовые тренды - 14;
      глубина трендов - 30 суток;
    • сменные тренды - 14;
      глубина трендов - 65 суток;
    • суточные тренды - 14.
      глубина трендов - 65 суток;

2.3 Показатели надежности

Время наработки на отказ контроллера - 75 000 часов. Отключение контроллера и станции оператора не влияют на выполнение функции коммерческого учёта по отгрузке продукта. 

2.4 Основные компоненты 

1. Массовые расходомеры - выполняют рассчет массового расхода, плотности и температуры, ведение тотальных счетчиков расхода продукта по линиям узла. 

2. Контроллер ТРEI-5В-01 - обеспечивает ввод и обработку сигналов от первичных преобразователей и считывание данных с массовых расходомеров. Контроллер - это компактное проектно - компонуемое многофункциональное аттестованное устройство. 

Основные характеристики: 

  • процессор - 386EX/25 Мгц; 
  • память программ пользователя - 4 Мб; 
  • количество входных/выходных сигналов любого типа - до 24; 
  • гальваническая развязка между каналами - 1500В; 
  • стандарт шины вычислительного блока - PC-104. 

3. Станция оператора- на базе промышленного компьютера PROVIT-4000 со встроенными цветным жидкокристаллическим экраном и клавиатурой. Станция оператора выполняет сбор, визуализацию и распечатку данных, сигнализацию о нарушениях, архивирование с определённой глубиной, а также ввод данных через клавиатуру. 

4. Конструктивы - Контроллер TREI-5B-01 и промышленный компьютер PROVIT-4000- установлены в отверстиях щита КИП в операторной узла учёта. 

2.5 Функции системы 

  • Информационные функции 
    К информационным функциям системы относятся: 
    1. Измерение и контроль параметров
    2. Обнаружение, сигнализация и регистрация отклонений параметров от установленных границ
    3. Ручной ввод данных
    4. Формирование и выдача оперативных данных
    5. Архивирование предыстории параметров на жестком магнитном диске
    6. Расчетные задачи:
    • Интеграция отгрузки по каждой рабочей линии.
    • Расчет значений месячных интеграторов отгрузки продукта (масса брутто) по узлу с учетом выставленных режимов работы для каждой линии (отгрузка или без учёта). Значения месячных интеграторов являются основой для товарных операций.
    • Расчет параметров партии отгруженного продукта по введённым данным паспорта качества (с формированием документов Паспорта качества и Акта приёма-сдачи) в двух режимах: по времени и по массе нетто партии нефти. 
      ПО ВРЕМЕНИ - Закрытие партии (с дискретностью 1 час) выполняется по вводу астрономического времени окончания отгрузки партии. Допустимая задержка операции закрытия партии - не более 4 суток. Максимальная продолжительность закрываемой партии - 24 часа. 
      ПО МАССЕ НЕТТО - выполняется по вводу массы необходимой отгрузки нетто (отсчет отгрузки ведется с момента начала отгрузки новой партии, за время окончания отгрузки берётся астрономический час выполнения заданной отгрузки).
    • Откат закрытия партии. Выполняется аннулирование результатов закрытия последней партии с целью исправления допущенных ошибок.
    • Расчет данных по отгрузке за каждые 2 часа и нарастающим итогом по суткам.
  • Вспомогательные функции К вспомогательным функциям системы относятся:
    • тестирование и самодиагностика комплекса технических средств ПТК системы;
    • перенастройка системы (реконфигурация программного обеспечения);
    • подробная экранная помощь.

2.6 Сопровождение

В процессе создания АСУ ТП было проведено обучение технологического и обслуживающего персонала. 

ВЫВОДЫ

Внедрение АСУ ТП обеспечило повышение надежности коммерческого учета отгружаемого продукта за счет: 

  • обеспечения персонала более полной, достоверной и своевременной информацией о работе узла учёта; 
  • программной реализации товарных операций. 
    Кроме того, достигнуты следующие цели:
    • резкое уменьшение количества эксплуатируемого приборного оборудования;
    • резкое уменьшение площади, занимаемой оборудованием АСУ ТП в щитовой, по сравнению с традиционными средствами автоматики;
    • обеспечение возможности создания интегрированной информационно-управляющей системы завода в целом (при последующем развитии).