Автоматизируя систему управления наливом нефтепродуктов в железнодорожные цистерны сотрудники ООО «Камышинский опытный завод» ставили себе две основные задачи.
Первая — налив нефтепродукта в вагон-цистерну по уровню с максимальным использованием полезного объема котла, но с учетом степени наполнения, превышать которую запрещено.
Вторая — коммерческий учет налитого по уровню продукта с автоматизацией документооборота.
Для решения первой задачи, устройства верхнего налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны, производства ООО «Камышинский опытный завод», комплектуются системой дистанционного управления наливом.
Система предназначена для автоматизации управления всеми устройствами налива железнодорожной эстакады с одного рабочего места оператора и обеспечивает:
- Одновременное управление 256 устройствами налива;
- Автоматизированный налив по заданному в цифровом виде уровню;
- Получение в режиме реального времени информации о процессе налива в цифровом и мнемоническом виде;
- Постоянный контроль исправности и автоматическое прекращение налива при отказе оборудования со светозвуковым оповещением персонала;
- Ограничение скорости истекания продукта в начальной и конечной стадии налива;
- Вывод в архив и на печать протоколов налива и диагностических сообщений;
- Дублирование системы защиты от перелива;
- Дублирование системы управления — комплект оборудования одного устройства позволяет производить налив как под управлением АРМ, так и автономно, с пульта управления.
Система управления состоит из комплекта электронного оборудования, входящего в состав устройств налива, и программного обеспечения, позволяющего управлять наливом с автоматизированного рабочего места (АРМ) на базе персонального компьютера.
АРМ устанавливается в операторной (безопасная зона, удаление до 1,5км), а устройства налива располагаются на железнодорожной эстакаде во взрывоопасной зоне В-1Г.
Состав оборудования:
- Устройство налива типа УНЖ, имеющее в своем составе:
- пульт управления с контроллером;
- электромагнитный клапан;
- прибор контроля уровня;
- аварийный сигнализатор уровня;
- датчик готовности;
- Линия связи с АРМ (RS 485);
- Персональный компьютер под управлением Windows XP;
- Программное обеспечение.
Для решения второй задачи — обеспечения учета продукта при отпуске в ж/д цистерны — ООО «Камышинский опытный завод» исходило из того, что основным методом учета при коммерческих операциях по нефти и нефтепродуктам является динамический метод с применением счетчиков (расходомеров).
При проведении учетно-расчетных операций применяют прямые (измеряют массу продуктов с помощью весов или массовых расходомеров) и косвенные (расчетные) методы учета.
Динамическим косвенным методом является объемномассовый, при котором измеряют объем и плотность продукта при одинаковых или приведенных к одним условиях (температура и давление) и определяют массу продукта как произведение значений этих величин.
Таким образом, для автоматизации коммерческого учета нефтепродуктов при верхнем наливе в вагоны-цистерны есть два основных способа:
- Прямое динамическое измерение массы с помощью кориолисова расходомера;
- Автоматизированный объемномассовый расчет с использованием объемного расходомера и проточного плотномера.
Массовый кориолисовый расходомер, обладая отличными техническими характеристиками по точности, надежности, долговечности, широким диапазоном по вязкости и расходу измеряемой жидкости, имеет и ряд ограничений по применению. Не касаясь высокой цены и достаточно внушительных габаритов, отмечу две технические проблемы. Так как в нем используются высокочуствительные датчики смещения, расходомер очень критичен к вибрациям трубопровода (смещение не более 0,1мм) и имеет ограничения на установку перед участком свободного слива потока. Таким образом, установка кориолисового расходомера на реально «вибрирующем» трубопроводе перед устройством «слива потока» в цистерну может быть технически нереализуема.
ООО «Камышинский опытный завод» для комплектации установок верхнего герметизированного налива в ж/д цистерны приняло решение использовать объемномассовый метод расчета с помощью роторного расходомера типа ЭМИС-ДИО 230, который, при использовании проточного плотномера, позволяет автоматизированно вычислять массу налитого нефтепродукта с достаточной для коммерческого учета точностью.
С начала 2012 года мы планируем предложить нашим клиентам устройства налива в вагоны-цистерны с узлом коммерческого учета.