В нефтегазовой отрасли эффективное управление и контроль являются ключевыми факторами успеха. Однако, даже самые надежные системы могут столкнуться с проблемами и сбоями в работе. В таких случаях важно иметь надежного партнера, который поможет решить проблемы и повысить эффективность работы системы.
Заявка на восстановление работоспособности блочно-модульной азотной компрессорной станции (см. Рис 1) на одном из объектов.
Одной из основных проблем, с которыми сталкиваются компании в нефтегазовой отрасли, является неисправности в оборудовании. Это может привести к простою в работе всего комплекса и значительным финансовым потерям.
Чтобы избежать простоя оборудования, необходимо регулярно проводить техническое обслуживание и замену устаревших деталей и компонентов. Это поможет предотвратить повторные неполадки и сбои в работе системы.
В случае с нашим клиентом, выход из строя оборудования представлял собой панельный ПК с визуализацией Visual Studio. Основная сложность и трудоемкость – обеспечить подключение и вывод данных в общую систему АСУТП (см. Рис.2). Это затрудняет диагностику и устранение неполадок, поскольку информация о работе оборудования доступна только локально.
Кроме того, на панели отсутствовал сбор логов работы оборудования. Это означает, что во время диагностики была доступна только последняя ошибка. Наличие информации об ошибках, которые возникали во время работы, помогло бы быстро определить и устранить первопричину выхода из строя оборудования.
После диагностики системы и обсуждения задачи с заказчиком, мы приступили к формированию технического задания на восстановление и модернизацию системы. Этот этап является важным, поскольку он определяет цели и задачи проекта. Наша цель - создать техническое задание, которое позволит достичь поставленных целей и удовлетворить потребности заказчика.
В процессе составления технического задания мы учитывали все особенности системы, ее текущее состояние и потенциальные улучшения. Мы анализировали функциональные требования, определяли необходимые модули и инструменты, а также оценивали ресурсы, которые потребуются для реализации проекта.
Важнейшим аспектом является логическая связь между различными компонентами системы. Мы стремились к созданию единой структуры, где каждый элемент взаимосвязан и взаимодействует с другими элементами системы. Это позволит обеспечить более эффективное функционирование системы и информирование обслуживающего персонала о неисправностях и ошибках.
После проработки всех аспектов проекта, мы создали техническое задание, которое учитывает все требования заказчика и позволяет достичь поставленных целей. Мы уверены, что наш подход позволил создать надежную, функциональную и современную систему, которая будет удовлетворять потребности заказчика.
В техническое задание вошли следующие требования:
• Возможность ручного и автоматического управления системой. Это позволяет оператору в любой момент взять управление на себя, если это необходимо.
• Дистанционное управление компрессорами, нагревателем и электромагнитным клапаном. Это позволяет оператору управлять оборудованием, не находясь непосредственно у станции.
• Регулирование температурного режима и его визуальный контроль с оповещением персонала по предупредительным и аварийным сигналам. Это позволяет поддерживать заданные параметры и своевременно выявлять возможные проблемы.
• Контроль концентрации кислорода в азотно-кислородной смеси. Это важно для обеспечения высокого качества конечного продукта - азота.
• Контроль давления с оповещением персонала по предупредительным и аварийным сигналам. Это позволяет предотвращать повреждения оборудования.
• Контроль расхода с оповещением персонала по предупредительным и аварийным сигналам. Это позволяет отслеживать эффективность работы оборудования.
• Использование промышленного контроллера и панели оператора для обеспечения управления «по месту» обслуживающим персоналом. Это позволяет оператору легко и удобно управлять системой.
• Сохранение лога событий в локальной системе не менее, чем за последние 24 часа. Это позволяет отслеживать работу системы и выявлять возможные проблемы.
• Интеграция локальной системы в общую систему АСУТП предприятия, с возможностью автоматического и ручного управления системой. Это позволяет управлять системой из центральной операторной.
• Передача данных о работе узлов и датчиков азотной станции в общую систему АСУТП предприятия. Это позволяет отслеживать состояние оборудования в реальном времени.
• Отображение данных на центральном пункте управления и доработка мнемосхем основной SCADA системы (см. Рис. 3). Это позволяет операторам контролировать работу системы из центральной операторной.
• Разработка системы управления процессом на основе Master SCADA, включая проект, развертывание АРМ оператора и обеспечение сетевой доступности. Это позволяет обеспечить эффективную работу системы.
Для автоматизации системы был выбран промышленный контроллер (ПЛК). Он имеет панель оператора, которая отображает параметры работы и позволяет управлять системой.
Промышленные контроллеры (ПЛК) являются неотъемлемой частью современных систем автоматизации и широко применяются в различных отраслях промышленности. Они позволяют управлять технологическими процессами, обмениваться данными со смежными системами и оборудованием, собирать данные и контролировать их.
При выборе ПЛК для конкретной задачи мы учитывали множество факторов, таких как требования к надежности, производительности, функциональность, безопасность и совместимость с другими системами. ПЛК имеют широкий набор интерфейсов, которые позволяют подключать к ним различные устройства.
Панель оператора позволяет отображать параметры работы системы и управлять ею. На панели оператора можно видеть текущие значения параметров, такие как температура, давление, скорость. Также на ней можно запускать и останавливать процессы, изменять параметры.
Важно отметить, что промышленные ПЛК обладают высокой степенью надежности и стабильности работы. Они способны работать в экстремальных условиях, таких как высокие и низкие температуры, вибрации, электромагнитные помехи и другие факторы, которые могут повлиять на работу системы. Это обеспечивает непрерывность работы и минимизирует риск сбоев и аварий.
Выбор ПЛК - важный этап автоматизации системы. Он позволяет эффективно управлять процессами и повысить надежность и безопасность системы.
Процесс выполнения данной задачи был очень интересным, потому что до этого, система работала практически в ручном режиме и при возникновении нештатной ситуации производила только аварийной отключение. В сотрудничестве с заказчиком мы добавили несколько решений, которые сделали систему более информативной и предсказуемой.
Например, мы установили систему определения степени загрязнения фильтров, которая информирует обслуживающий персонал о необходимости технического обслуживания.
Для обмена данными между азотной компрессорной станцией и системой АСУТП был установлен OPC сервер. Он использует стандарт OPC DA. Также были установлены шлюзы данных, которые обеспечивают надежный обмен данными с различными системами, включая Master SCADA и Intouch.
Проект был выполнен с несколькими целями. Во-первых, была восстановлена работоспособность системы управления. Во-вторых, была реализована локальная система интегрированная в существующую систему АСУТП предприятия, автоматизация технологического процесса, которая позволяет изменять параметры работы, отслеживать пороговые значения параметров и оповещать оперативный персонал о возможных проблемах. Также система сохраняет исторические данные в архиве на протяжении не менее 3 лет.
Все поставленные заказчиком задачи были выполнены в полном объеме. В процессе выполнения проекта могли возникали дополнительные задачи и требования, но они были успешно решены и включены в общий результат проекта.
Проект по восстановлении блочно-модульной азотной компрессорной станции является значимым достижением, так как он не только восстановил работоспособность системы управления, но и добавил новые функциональные возможности, улучшив производственные процессы и обеспечив более эффективное управление.
Мы гордимся нашими решениями и преимуществами, которые они предоставляют нашим клиентам. Сотрудничество с ООО «ГИТС» позволяет повысить надежность, эффективность и безопасность работы системы автоматизации. Индивидуальный подход к каждому клиенту и решение, которое будет соответствовать потребностям.
