Пункт сбора нефти
|
1. Назначение системы |
Назначение системы
Назначение пункта сбора нефти (далее ПСН) обеспечить сбор, сепарацию и подготовку сырой нефти, газа и воды для дальнейших их откачки и транспортировки по магистральному нефтепроводу и газопроводу.
Назначение АСУ ТП обеспечить автоматический комплексный контроль и управление технологическими процессами сбора, сепарации и подготовки сырой нефти, газа и воды на площадке ПСН в режиме реального времени.
Задача АСУ ТП
1. Сократить время работы технологических установок ПСН и повысить качество подготовленной для транспортировки нефти;
2. Обеспечить эффективность сепарации нефти, газа и воды на площадке ПСН, исключить аварии;
3. Оперативный информационный контроль, локальный мониторинг и безопасная передача данных в центральный диспетчерский пункт месторождения;
4. Дистанционные контроль и управление насосными станциями внутренней и внешней перекачки, электроприводными задвижками в резервуарном парке и установках сепарации нефти, газа и воды;
5. Автоматизировать деятельность специалистов и проводить удаленную диагностику средств измерения и инвентаризацию воды, газа и нефти в резервуарах на площадке ПСН.
Решения
АСУ ТП ПСН на базе МПТК "Инфолук"® представляет собой распределенную трехуровневую систему.
Уровень оборудования (входов/выходов- Input/Output-level). Это уровень датчиков, измерительных устройств, контролирующих управляемые параметры, а также исполнительных устройств, воздействующих на эти параметры процесса, для приведение их в соответствие с заданием. На этом уровне осуществляется согласование сигналов датчиков с входами устройства управления, а вырабатываемых команд с исполнительными устройствами.
|
|
Средний уровень
Уровень управления оборудованием-Control level. Это уровень контроллеров (ПЛК-PLC, Programable Logic Controller). ПЛК получает информацию с контрольно-измерительного оборудования и датчиков о состоянии технологического процесса и выдает команды управления, в соответствии с запрограммированным алгоритмом управления, на исполнительные механизмы.
|
|
Верхний уровень
Уровень промышленного сервера, сетевого оборудования, уровень операторских и диспетчерских станций. На этом уровне идет контроль хода производства: обеспечивается связь с нижними уровнями, откуда осуществляется сбор данных, визуализация и диспетчеризация (мониторинг) хода технологического процесса. Это уровень HMI, SCADA. На этом уровне задействован человек, т.е. оператор (диспетчер).
|
Комплекс технических средств АСУ ТП пункта сбора нефти, строится на базе различных вариантов исполнения станций управления ПСН и устройств связи с объектом (далее УСО). Во всех вариантах станций управления ПСН или УСО, для управления и передачи данных предусматривается возможность установки различных сертифицированных средств радиосвязи, комплектов или составных элементов ВОЛС, а так же для защиты силового оборудования могут применяться устройства плавного пуска ПП или частотные преобразователи ПЧ.
Ниже приводятся варианты исполнения станции управления ПСН и шкафов локальной автоматики производства ООО «НГП Информ» для основных технологических объектов ПСН.
1. Для блочного локального технологического оборудования или технологического трубопровода: шкаф локальной автоматики с высокопроизводительным контроллером «CilkPAC» и ИБП с аккумуляторной батарей 12В, сетевым фильтром ЭМС, УЗИП, искробезопасными барьерами и промежуточными реле;
2. Для установки очистки пластовой воды, КНС производственно-дождевых стоков, газокомпрессорной станции или факельного хозяйства, котельной и печи: шкаф локальной автоматики с контроллерным оборудованием Modicon M340, источником бесперебойного электропитания ~230 В, 50 Гц, сетевым фильтром ЭМС, УЗИП, искробезопасными барьерами и промежуточными реле, панелью управления Weintek MT8150XE и оборудованием поддержания микроклимата Сlimasys;
3. Для резервуарного парка, нефтепровода и газопровода: шкаф локальной автоматики с контроллерным оборудованием Modicon M580, источником бесперебойного электропитания ~230В, 50Гц, АВР, сетевым фильтром ЭМС, УЗИП, искробезопасными барьерами и промежуточными реле, панелью управления Weintek MT8150XE и оборудованием поддержания микроклимата Сlimasys;
4. Для установки подготовки нефти и насосной внутренней перекачки: шкаф АСУ ТП с контроллерным оборудованием Modicon Quantum, источником бесперебойного электропитания DC24В, АВР, сетевым фильтром ЭМС, УЗИП, искробезопасными барьерами и промежуточными реле, преобразователем интерфейса FL COM SERVER RS-485 в Ethernet, медиаконвертером, оптическим кроссом и панелью управления Weintek MT8150XE.
Модульное контроллерное оборудование серии «Modicon M340, M580, Quantum» и платформа модулей ввода/вывода «Modicon X80» Schneider Electric обеспечивает унификацию и возможность расширения функционала в работе станции управления ПСН.
В комплекте технических средств станций управления ПСН могут применяться контроллеры и других производителей – например Siemens, Mitsubishi Electric, Allen Bradley, GE Fanuc и др.
Применение многофункционального программно-технического комплекса МПТК «Инфолук» с сервером данных, основным и резервным АРМ-оператора в ДП обеспечит дистанционный мониторинг, архивирование и управление технологическим процессом на площадке ПСН. В качестве примера – комплексное типовое решение системы автоматизации ПСН может быть реализовано на базе программных продуктов WinCC OA и Wonderware System Platform.
Функции
Функции АСУ ТП пункта сбора нефти:
– контроль состоянии технологического оборудования в процессе приема, подготовки и перекачки нефти;
– измерение значений технологических параметров (давление, расход, температура, уровень, вязкость);
– защита и управление исполнительными механизмами (задвижки, насосы, клапаны и т.д.), их регулировка для разных режимов работы;
– контроль и управление первичной подготовкой и вторичной сепарацией нефти и газа, обезвоживание, обессоливание и стабилизация нефти, управление факельным хозяйством;
– контроль очистки пластовых и других сточных вод, используемых для поддержания пластового давления;
– основной и резервный учет подготовленной нефти, архивирование поступающей и хранимой в резервуарах товарной нефти;
– анализ состава сырой и товарной нефти, фиксация и хранение данных химико-аналитической лаборатории.
Преимущества
– Практическая реализация органически связанной системы АСУ ТП ПСН, применяя в МПТК дистанционно-программируемые многофункциональные интеллектуальные датчики модульного вида с открытым цифровым интерфейсом, для организации типовых полевых сетей на площадке ПСН;
– Рациональные решения под ключ (полный цикл создания АСУ ТП ПСН, начиная от разработки ПО и КД до поставки, пуско-наладки, сервисного и постгарантийного обслуживания МПТК);
– Практический опыт доработки существующего программного обеспечения и разработки новых компонентов ПО для расширения и модернизации действующего МПТК на площадке ПСН;
– Опыт применения технических средств для организации взаимодействия МПТК с другими смежными системами управления на площадке ПСН и его интеграция во внешние системы АСУ ТП.
Пример типовой спецификации
Типовая спецификация станции управления ПСН на базе контроллера Modicon Quantum:
ША ИНФОЛУК* в составе:
– шкаф для аппаратуры 2000х600х600мм односторонний с монтажной платой, стальной дверью, ключом и замком;
– корзина для резервированного контроллера с 6 слотами (140 CPS 21400, 140 CPU 67160, 140 CRP 31200, 2х140 NOE 77101) – 2комп.;
– УСО на базе платформы «Мodicon X80» с модулями ввода/вывода (16AI, 160DI, 64DO) – 2шт;
– контроллер связи «М340» с интерфейсными модулями (3хRS-485, 2хEthernet) – 1шт.;
– источник бесперебойного питания AC-AC 220V/220V, 1500ВА – 1шт.;
– ИБЦ барьеры (8хAI, 8хAI RTD, 32хDI) – 1комп.;
– блок питания AC-DC 230V/24V, 5А – 2шт.;
– блок питания AC-DC 230V/24V, 10А – 2шт.;
– реле промежуточное ~220В, 8А – 64шт.;
– реле промежуточное 24В, 6А – 160шт.;
– коммутатор 8х10/100/1000BaseTX, 4x100/1000Base SEP – 1шт.;
– панель сенсорная 12,1” HMIGTO 6310 – 1шт.;
– прикладное программное обеспечение;
– комплект документации.
Типовая спецификация шкафа локальной автоматики на базе контроллера Modicon М340:
ША ИНФОЛУК* в составе:
– шкаф для аппаратуры 2000х600х600мм односторонний с монтажной платой, стальной дверью, ключом и замком;
– корзина с 8 слотами (BMX CPS 3020, BMX P34 2020, 2х BMX DDI 3202K, BMX AMI 0810, BMX DDO 1602, BMX NOЕ 0100) – 1комп.;
– источник бесперебойного питания AC-AC 220V/220V, 1000ВА – 1шт.;
– ИБЦ барьеры (8хAI, 16хDI) – 1комп.;
– блок питания AC-DC 230V/24V, 5А – 2шт.;
– блок питания AC-DC 230V/24V, 10А – 2шт.;
– реле промежуточное ~220В, 8А – 16шт.;
– реле промежуточное 24В, 6А – 32шт.;
– коммутатор 8х10/100/1000BaseTX, 4x100/1000Base SEP – 1шт.;
– панель сенсорная 15” MT8150XE – 1шт.;
– термостат и вентилятор ~220В – 1шт.;
– светильник ~220В, 8Вт – 1шт.
– прикладное программное обеспечение;
– комплект документации.
* – полное наименование и модификацию шкафа уточняйте у поставщика
Документы
‒ Сертификат ТС на МПТК Инфолук;
‒ Сертификат промышленной безопасности МПТК Инфолук;
‒ Товарный знак Cilk ®;
‒ Свидетельство тип СИ контроллеры CilkPAC;
‒ Сертификат соответствия CilkPAC.