Система автоматизированного управления компрессорным цехом компрессорной станции

Нормативы численности руководящих и инженерно-технических  работников ЛПУМГ разработаны с  учетом выполнения ими следующих  основных функций: руководства, технологического (эксплуатация магистральных газопроводов, эксплуатация и ремонт технологического, энергетического и вспомогательного оборудования, средств связи и телемеханики), оперативного управления режимами работы газопроводов, КС и ГРС и контроля за ними, технико-экономического планирования и финансовой деятельности, НОТ, бухгалтерского учета, материально-технического снабжения и комплектации оборудования, подбора и подготовки кадров, капитального строительства, общего делопроизводства и хозяйственного обслуживания.

Комплексные бригады по ремонту технологического оборудования КС.

На магистральных газопроводах к этой группе относятся дежурный (вахтенный) персонал КС и ГРС (машинисты технологических компрессоров, операторы ГРС, операторы ПЗГ и т.

), а  также персонал, занятый периодическим  обслуживанием линейной части  газопроводов, установок ЭХЗ, прибористы и слесари КИПиА, КС, ГРС и т.

В разделе  «Транспорт газа» в сборнике приведены  трудовые затраты на обслуживание оборудования и производственных технологических  процессов ГРС, установок редуцирования  газа на собственные нужды КС, газоперекачивающих агрегатов типа ГПА-Ц-6,3, ГТК-10, КС, оборудованных ГПА с электроприводами, линейной части газопроводов диаметром 219—720 мм, установок ЭХЗ от коррозии и т.

Кроме того, за основу для разработки нормированных  заданий для рабочих-повременщиков, обслуживающих технологические установки, ГПА и вспомогательное оборудование КС, газопроводов и ГРС, принимаются паспортные и технологические данные обслуживаемых оборудования и сооружений.

8,14 •  ю 81,40 10 78,3 ка электродвигателей  монт вспомогательного переменного тока с ко- технологического обо- роткозамкнутым рото- рудования КС магист- ром мощностью до ральных газопроводов 20 кВт [1980 г.

На основании  анализа работы электромонтеров  установлено, что устранение случайных  неисправностей в работе электрооборудования КС, включая время на отдых и личные надобности, занимает у них в среднем более 40% рабочего времени.

На магистральных  газопроводах загрязнение воздушной  среды и помещений вредными для  здоровья людей веществами наиболее вероятно в машинных залах КС, в  насосных, котельных, гаражах, аккумуляторных помещениях, на складах реагентов и горючесмазочных материалов, в производственных лабораториях.

Оборудование  компрессорных цехов и КС должно быть снабжено устройствами и блокировками, предохраняющими его от перегрузок и отключающими в случае внезапного падения или повышения давления в пневмогазосистемах или напряжения в электрических цепях.

Технологическое газоперекачивающее и вспомогательное  оборудование КС и ГРС должно иметь  тормозные и отключающие устройства, обеспечивающие быструю остановку оборудования при авариях.

Для безопасной транспортировки тяжелых грузов и деталей оборудования на КС следует  иметь надежные подъемные средства (такие, как мостовые краны, кран-балки, тельферы и т.

Производственные  бригады ГПО организуются для эксплуатационного и ремонтно-профилактического обслуживания газопроводов, КС, ГРС, установок ЭХЗ, средств КИП и автоматики, оборудования и сооружений ЭВС, линий и сооружений связи и средств телемеханики.

Эксплуатационное (вахтовое) и ремонтное обслуживание технологического оборудования КС

Многоцеховые  КС, оснащенные ГПА с различными видами энергопривода: при наличии  участка КИП и автоматики или  без него при наличии участка  ЭВС и без него

Установки ЭХЗ на газопроводе, отводах и  промплощадках КС и ГРС

1) включает  головные сооружения по очистке  и осушке газа, газопроводы и  отводы от них, промплощадки  компрессорных станций (КС), на  которых установлены газоперекачивающие  агрегаты (ГПА) с различными видами  энергопривода (газотурбинного, электроприводного и газомоторного), пункты замера газа (ПЗГ), газораспределительные станции (ГРС), средства технологической

Пример  расчета коллективной заработной платы  оборудования КС с помощью КТУ  комплексной бригады по ремонту  ГПА и вспомогательного , в »S СП Ш та н а rr вГ О) К 0 ^ ^|<~ VD АО Sjo^ я S f- t ?

Газопроводы и отводы от них, а также технологические  трубопроводы КС и ГРС имеют электрохимическую  защиту (ЭХЗ) от почвенной коррозии.

Основное  и вспомогательное оборудование КС и ГРС оснащено средствами КИП  и автоматики на разных уровнях управления.

Нормальная  работа газопроводов, КС и ГРС обеспечивается бесперебойной работой сооружений и оборудованием энерговодоснабжения.

Однако  внедрение хозрасчета сдерживается отсутствием методики нормирования и планирования расхода ТЭР для низовых хозрасчетных звеньев (ЛПУМГ, служб, участков и бригад), норм расхода на многие виды материалов и соответствующих измерительных устройств для учета объема транспортируемого газа по КС.

Каждое  ЛПУМГ обслуживает от 200 до 1700 км газопроводов в однониточном исчислении; некоторые управления имеют две промшющадки КС и более, расположенные.

Это централизованная форма обслуживания ГПА с главных  щитов управления (ГЩУ) или с линейных диспетчерских пунктов (ЛДП), при  которой обслуживающий персонал может лишь периодически приходить в цеха или на промплощадки, чтобы осмотреть оборудование, поскольку всю информацию о его работе оператор получает на своем постоянном рабочем месте — на ГЩУ или ЛДП; внедрение карт организаций труда для вахтенного персонала (машинистов технологических компрессоров, операторов технологических установок и ГРС), при разработке которых широко используется так называемое маршрутное обслуживание (в отличие от сторожевого метода дежурный персонал обязан обойти работающие ГПА и вспомогательное оборудование КС в определенной последовательности и по определенному маршруту и выполнить регламентируемый объем работ, предусмотренных картой маршрута); поузловой метод ремонта ГПА.

1. Современные методы отладки и  диагностирования комплексов АСУ ТП

   В.С. Громов, Р.Л. Вишнепольский, В.Н. Тимофеев (ЗАО "РТСофт") (URL: www.rtsoft.ru) Подробная информация об организации В статье рассматриваются  современные методы отладки и  диагностирования комплексов АСУ ТП. На примере комплекса "ПОТОК" предлагается метод применения имитаторов объектов для эффективной отладки комплексов на стадии испытаний.

2. Методы  отладки системы  АСУ ТП

   В настоящее  время существует множество методов  отладки и диагностирования комплексов АСУ ТП. Все они подразделяются на два основных типа:

• статический;
• динамический.

   Статический метод характеризуется выработкой определенных требований к сервисной  аппаратуре и стендам, которые включают входной контроль источников питания, модулей цифрового и аналогового  ввода-вывода, а также подбор аппаратуры для контроля и испытаний. Кроме того, разрабатываются информационно-измерительные системы для автоматизации испытаний (1).

   Динамический  метод включает комплексную отладку  системы и отладку алгоритмов работы системы.

   Динамический  метод, с точки зрения метрологии, не является точностным методом, однако он может обеспечивать полную нагруженность системы переменными, работающими в реальном масштабе времени, задавать сложные специализированные алгоритмы и таким образом максимально имитировать работу системы, приближая получение реальных рабочих характеристик. Именно поэтому в данной статье уделено наибольшее внимание отладке систем АСУ ТП в динамическом режиме.

   Для контроля работоспособности аппаратуры и  комплексной отладки программно-технического комплекса "ПОТОК" в рамках разработки проекта систем автоматизации для компрессорных станций газопровода "Ямал-Европа" были использованы оба метода отладки и диагностирования комплекса АСУ ТП.

   На  Рис. 1 дана схема проверки работоспособности  комплекса "ПОТОК".

   Рис. 1.Схема соединений отладочного комплекса "ПОТОК"

   На  Рис. 2, 3 представлены схемы статической  и динамической отладки входных-выходных сигналов телесигнализации, телеизмерений  и управления. (ТС, ТИ, ТУ).

   Рис. 2 Схема статической  отладки вх/вых  сигналов ТС, ТИ и ТУ

   Рис. 3 Схема динамической отладки вх/вых  сигналов ТС, ТИ и  ТУ

3. Комплексная отладка системы

   Комплексная отладка системы проводиться  после её окончательной сборки. Для  организации отладки и проверки собирается имитатор объекта на базе тех же контроллеров, что используются в основной АСУ ТП. Использование базовых контроллеров-имитаторов типа IUC9000 (фирма "PEP Modular Computers") чрезвычайно выгодно и удобно как для реализации программного обеспечения задач-имитаторов объектов, так и для технологической стыковки интерфейсов контрольно-измерительных каналов (КИК). Для данных контроллеров разработано программное обеспечение, эмулирующее работу объекта.

   В процессе комплексной отладки имитируются:

• отказы по напряжениям питания;
• изменение питающего напряжения до предельно допустимых значений;
• отказы основных контроллеров (проверка работоспособности резервной аппаратуры);
• поведение объекта путём подачи на модули аналогового и дискретного ввода сигналов от имитатора.

4. Отладка алгоритмов работы системы

   Для отладки  отдельных алгоритмов работы программного обеспечения на входы модулей  ввода подаются сигналы, имитирующие  поведение объекта. С этой целью  были изготовлены кабели-переходники  для передачи аналоговых сигналов от ЦАП к АЦП и от модулей цифрового вывода к модулям цифрового ввода (с подключением внешнего источника питания). На Рис. 4 дана блок-схема специализированного алгоритма управления краном, реализованная при отладке комплекса "ПОТОК" с помощью имитатора объекта.

   Рис.4 Блок-схема алгоритма управления краном

5. Имитаторы

   Для комплексной  отладки системы необходимо иметь  ряд аппаратных и программных  имитаторов объектов. Имитатор объекта  комплекса в составе комплекса "ПОТОК" (2) является программно-аппаратным средством диагностики и отладки  контроллеров РЕР типа IUC, VME, SMART, а также шкафов автоматики на базе данных контроллеров.

   Имитатор  выполняет следующие функции:

• контроль дискретных выходных сигналов;
• формирование дискретных входных сигналов;
• формирование циклических аналоговых сигналов;
• формирование пошагового режима аналоговых сигналов;
• выполнение алгоритма управления кранами;
• выполнение специализированных алгоритмов для отладки объектов.

   Имитатор  имеет информационную емкость по технологическим параметрам:

• количество каналов дискретных входов (ТС) — 40;
• количество каналов дискретных выходов (ТУ) — 32;
• количество каналов аналоговых выходов (ТИ) — 16.

   Имитатор  может работать в следующих режимах:

• диагностика модулей;
• контрольно-измерительный;
• специализированные алгоритмы.

   Режим диагностики используется при проверке модулей УСО.

   Контрольно-измерительный  режим применяется для отладки  модулей УСО в составе контроллеров РЕР или контрольно-измерительных  каналов (КИК) в составе шкафа  автоматики на базе контроллеров УСО. В данном режиме возможно формирование как статических, так и динамических аналоговых и дискретных сигналов в циклическом и пошаговом режиме, а также контроль и индикация входных дискретных сигналов.

   Специализированные  алгоритмы (например, управление кранами) применяются при комплексной отладке системы.

   Имитатор  может использоваться на трех уровнях  архитектуры контроллерного оборудования:

   1. уровень  системной шины — программный  имитатор;

   2. уровень  модулей УСО — программно-аппаратный  имитатор;

   3. уровень  входных клеммников шкафа автоматики — программно-аппаратный имитатор.