Центр подготовки и перекачки нефти

Фонтанная скважина Фонтанная скважина
 

1. Назначение системы
2. Задача АСУ ТП 
3. Решение 
   3.1. Структура 
   3.2. Функции 
4. Преимущества 
5. Перечень основных позиций АСУ ТП
    цеха подготовки и перекачки нефти

5. Пример типовой спецификации 
6. Документы

 

Назначение системы
Основное назначение цеха подготовки и перекачки нефти (ЦППН) – подготовка нефти до товарной кондиции с последующей подачей ее в центральный товарный парк или магистральный нефтепровод. 
АСУ ТП ЦППН предназначена для контроля и регулирования технологических параметров ЦППН, управления исполнительными механизмами, а также предотвращения аварий.

Задача АСУ ТП
1. Контроль, регистрация и регулирование технологических параметров ЦППН.
2. Управление технологическим оборудованием ЦППН, в общем случае включающего следующие объекты:
   – печи трубчатые блочные;
   – сепарационные установки;
   – отстойники;
   – электродегидраторы;
   – концевые сепарационные установки;
   – товарные резервуары;
   – насосный блок;
   – узел учета нефти (УУН);
   – блок контроля качества (БКК).
3. Аварийные защиты технологических аппаратов ЦППН.

Решение 
АСУ ТП ЦППН на базе ПТК "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).

В составе АСУ ТП предлагаются различные варианты шкафов управления ШУ ИНФОЛУК для установки рядом с управляемым оборудованием, а также контроллерных шкафов, размещаемых в операторной ЦППН для интеграции локальных систем управления (ЛСУ) в единое информационное пространство: 
– Для АСУ ТП объектов ЦППН с небольшим объемом автоматизации (до 100 сигналов) предлагается ШУ ИНФОЛУК на базе контроллерного оборудования «CilkPAC»;
– В качестве контроллерных шкафов ЦППН для интеграции ЛСУ в составе АСУ ТП предлагается внедрение ШУ ИНФОЛУК на базе контроллерного оборудования «Schneider Electric», «Siemens» и пр;
– В зависимости от состава технологического оборудования возможны различные вариации разработки технического решения;

– Применение многофункционального программно-технического комплекса МПТК «Инфолук» на объектах ЦППН позволяет осуществить дистанционное управление, контроль и мониторинг технологических процессов с АРМ ДП. АСУ ТП предусматривает возможность изменения алгоритмов управления технологическим оборудованием.

Функции
В состав функций АСУ ТП ЦППН входят нижеперечисленные.

Функции контроля и регистрации:
– расхода газа, поступающего на установку подготовки топливного газа (УПТГ) и печи;
– температуры продукта на выходе из нагревателей печей, давления газа, подаваемого к горелкам;
– температуры, давления и уровня в сепараторах;
– давления и уровня в разделе фаз нефть-вода в отстойниках, в электродегидраторах;
– напряжения и силы тока в обмотках трансформаторов электродегидраторов;
– обводненности нефтяной эмульсии на выходе с электродегидраторов;
– уровня в резервуарах;
– давления на выходе на выходе ЦППН, давления на выкиде насосных агрегатов;
– температуры подшипников насосных агрегатов;
– температуры, давления и расхода в линиях узла учета нефти (УУН);
– плотности, влажности, вязкости нефти в блоке контроля качества (БКК).

Функции регулирования технологических параметров:
– температуры продукта на выходе из нагревателей печей, давления газа, подаваемого к горелкам;
– давления топливного газа, уровня конденсата в газовом сепараторе;
– уровня нефтяной эмульсии в сепараторах;
– уровня раздела фаз нефть-вода в отстойниках, в электродегидраторах;
– давления в электродегидраторах;
– уровня нефть-газ в сепарационных установках.

Функции управления:
– нагревательными установками;
– насосными агрегатами;
– автоматическими задвижками и клапанами;
– трансформаторами электродегидраторов;
– вытяжными вентиляторами.

Аварийную защиту технологических аппаратов:
– автоматическое отсечение резервуаров (при достижении максимального и минимального уровней);
– блокировку розжига газовых горелок с автоматической отсечкой топливного газа;– автоматический останов и блокировка трансформаторов электродегидраторов (по максимальной температуре масла, максимальному межфазному напряжению, максимальной силе тока в обмотке трансформатора, по положению открыта дверь в трансформаторном блоке, максимальному уровню масла в трансформаторе, минимальному уровню нефти в аппарате);
– автоматический останов насосных агрегатов (по минимальному давлению на приеме, максимальному давлению на выходе, максимальной температуре подшипников, максимальному и минимальному давлению на выходе ЦППН);
– сигнализацию загазованности, аварийную, пожарную, охранную;
– формирование отчётов и графиков по запросу, генерирование сводок;
– визуализацию технологического процесса на АРМ ДП.

Преимущества
– Большой опыт внедрения технических решений для объектов подготовки и перекачки нефти;
– Надежное техническое решение, отвечающее потребностям каждой конкретной технологии ЦППН.

Перечень основных позиций АСУ ТП цеха подготовки и перекачки нефти:
 Комплект контрольно-измерительных приборов;
 Шкафы управления ШУ ИНФОЛУК;
 Оборудование и ПО «верхнего уровня» АСУ ТП;
 Комплект документации.

Пример типовой спецификации
Типовая спецификация для ШУ ИНФОЛУК насосного блока на базе контроллера CilkPAC.
ШУ ИНФОЛУК* в составе:
– Шкаф 1000х600х300 – 1шт.;
– Модуль CPU CilkPAC-CPU – 1шт.;
– Плата дискретного ввода "сухой контакт" на 8 каналов CilkPAC DI-DC-8 – 4шт.;
– Плата дискретного вывода "открытый коллектор" CilkPAC DO-DC-4 – 3шт.;
– Плата аналогового ввода 0-20 мА на 4 канала CilkPAC AI-DC-4 – 8шт.;
– Графическая панель оператора с диагональю 10" – 1шт.;
– Барьер искробезопасности с гальванической изоляцией (4...20 мА, 2 канала) – 15шт.;
– ИБП 1кВА онлайн двойного преобразования с встроенными аккумуляторами – 1шт.;
– Батарейный модуль для ИБП – 1шт.;
– Источник питания 24В вх.90-264В АС, мощность 60Вт/2,5А – 2шт.;
– Блок питания, 24B,5A,120Вт – 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.