Комплесная автоматизация газорегуляторных пунктов

Одним из важнейших объектов на предприятиях ТЭК является газорегуляторный пункт (ГРП), предназначенный для редуцирования давления природного газа и поддержания его на заданном уровне. От правильности и надёжности его работы зависит работоспособность всего предприятия в целом. Вопросы повышения надёжности работы технологического оборудования, обеспечение эффективного управления и коммерческого учёта газа, снижение затрат на эксплуатацию наиболее эффективно решаются внедрением автоматизированных систем управления ГРП.

Научно-производственной фирмой "КРУГ" накоплен многолетний опыт разработок подобных систем. Примерами внедрений могут служить ряд АСУТП ГРП предприятий теплоэнергетики и нефтепереработки: ГРП Пензенской ТЭЦ-1, ГРП №2 Киришской ГРЭС, ГРП Саранской ТЭЦ-2 и другие.

Основным принципиальным техническим решением в данных системах является применение сертифицированного Госстандартом РФ и Ростехнадзором РФ программно-технического комплекса для реализации всех функций как автоматизации, так и учета на базе однородных программно-технических средств.

Особенностью данного решения является то, что один контроллер, входящий в состав ПТК, решает все задачи, начиная от контроля, регулирования, защит и заканчивая коммерческим учетом. При этом не требуется приобретение отдельных приборов коммерческого учета. На линиях учета в качестве датчиков расхода могут быть использованы вихревые, турбинные, ротационные расходомеры или сужающие устройства в комплекте с дифманометром. Для коммерческого учета газа устанавливается по два датчика на линию, обеспечивающие расширенный диапазон измерений.

Базовые функции АСУТП ГРП:

• сбор и обработка информации от технологических датчиков
• автоматическое регулирование давления газа
• звуковая и световая сигнализация выхода за регламентированные границы значений измеряемых или вычисляемых параметров
• противоаварийные защиты
• ведение истории процесса
• защита от несанкционированного доступа
• передача данных на уровень управления предприятием.

Функции коммерческого учёта газа:

• определение коэффициента сжимаемости, плотности в рабочих и нормальных условиях, динамической вязкости, адиабаты, высшей и низшей теплоты сгорания по уравнениям состояния и методам ГОСТ 30319.1-3, при неизвестном и известном компонентном составе природного газа
• интеграция с газовым анализатором, обеспечивающим высокоточный учет
• определение высшей и низшей теплоты сгорания по ГОСТ 226667
• вычисление объёма и объёмного расхода в рабочих и нормальных условиях, массы и массового расхода, энергосодержания и расхода энергосодержания природного газа, отпускаемого или потребляемого в трубопроводах или узлах учёта любой конфигурации (в соответствии с ГОСТ 8.586.1 - 5, ГОСТ 8.361, МИ 226, ПР 50.2.019)
• восстановление учетных параметров (массы, объема) после простоя системы
• формирование и вывод на печать журнала и ведомости учета природного газа и его компонентов.

АСУТП ГРП имеет трёхуровневую структуру. Нижний уровень представлен датчиками и исполнительными механизмами, средний уровень - высоконадёжными промышленными контроллерами, верхний уровень - станциями оператора, совмещёнными с серверами БД. Обычно помещения ГРП значительно удалены от щита управления, в связи с чем, для обмена информацией между серверами БД и контроллерами применяются оптические линии связи. Для обеспечения надежности все компоненты системы, включая станцию оператора (АРМ), локальную вычислительную сеть, сетевые концентраторы, выполнены по схеме 100% "горячего" резервирования. На уровне контроллера выполняется 100%-ное резервирование вычислительного блока.

Внедрение ПТК обеспечивает: реализацию сложных алгоритмов контроля и управления, оперативный контроль фактического потребления газа, оптимизацию расчётов за счёт внедрения узла коммерческого учёта природного газа, снижение технологических потерь газа, возможность модернизации системы без привлечения изготовителя.

Предлагаемое решение представляет собой полностью отлаженный продукт высокой заводской готовности, имеющий в своём составе однородные программные и аппаратные средства из одних рук, что обеспечивает уменьшение основных затрат. Высокая надежность комплекса, развитые средства самодиагностики приводят к значительному сокращению эксплуатационных расходов. Всё это существенно снижает совокупную стоимость владения.

НПФ "КРУГ" оказывает весь комплекс услуг, необходимых при внедрении АСУТП ГРП:

• разработка технического задания и проектно-сметной документации
• комплектация, обучение на полигоне и объекте заказчика
• разработка методик поверки, согласование с местными органами Центра стандартизации и метрологии, метрологическая аттестация измерительных каналов
• предварительные испытания на полигоне изготовителя
• пусконаладка и ввод в действие
• внесение в Госреестр средств измерений
• гарантийное и сервисное обслуживание.

Поставка АСУТП ГРП осуществляется "под ключ" после проведения испытаний и обучения эксплуатационного персонала на полигоне разработчика.