Решение АСУ ТП показано на примере выполненной модернизации гидроочистки вакуумного газойля или дизельного топлива (С-300-1), прямогонной фракции 140-280°С (С-300-2), системы автоматизированного управления компрессором ЦК-301 секции 300 комбинированной установки ЛК-6У производства №2 ПАО «Укртатнафта»
Секция 300-1 предназначена для очистки вакуумного газойля или дизельного топлива от сернистых, азотистых, кислородсодержащих соединений и насыщения непредельных углеводородов методом каталитической гидроочистки с целью получения соответствующего продукта, отвечающего действующим требованиям. В состав секции 300-1 гидроочистки вакуумного газойля входят реакторный блок, блок стабилизации гидроочищенного вакуумного газойля и блок очистки водородсодержащего и углеводородного газов. Секция 300-2 установки ЛК-6У предназначена для очистки прямогонной фракции 140°С - 280°С от сернистых, азотистых, кислородсодержащих углеводородов и насыщения непредельных углеводородов методом каталитической гидроочистки с целью получения гидроочищенного компонента для производства топлив для воздушно-реактивных двигателей. В состав секции 300-2 входят реакторный блок, блок стабилизации гидрогенизата с узлом приготовления топлива РТ и блок очистки газов
Описание АСУ
В объем работ по модернизации системы входили: утверждение технического задания; проектирование аппаратно - программного обеспечения; изготовление и поставка шкафов управления, пультов операторов; шефмонтаж оборудования; проведение пусконаладочных работ; сдача АСУ в эксплуатацию; обучение персонала.
Назначение АСУ ТП
- замена существующей морально и технически устаревшей системы управления на новую с использованием современных технических средств;
- обеспечение оптимальных условий контроля и управления технологическим процессом;
- сокращение числа остановок и предотвращение аварий технологического оборудования;
- обеспечение безопасной эксплуатации оборудования;
- получение оперативной и накопительной информации о ходе технологического процесса;
- снижение затрат на энергоносители и другие ресурсы, обеспечивающие выполнение технологического регламента работы установки С-300, за счет оптимизаций функций управления;
- снижение сроков и затрат на ремонт технологического оборудования за счет оперативного выявления его неисправностей;
- обеспечение диагностики, как технологического оборудования, так и оборудования АСУТП;
- автоматизация процесса отчетной документации;
- возможность развития и модернизации АСУТП при дальнейшей автоматизации технологических блоков установки ЛК-6У с минимальными затратами времени и ресурсов;
- повышение технологической дисциплины путем контроля и протоколирования действий технологического персонала с разграничением уровней доступа;
- обеспечение оперативной информацией о технологическом процессе руководящего персонала установки, производства и предприятия в целом путем предоставления информации о технологическом процессе в общезаводскую информационную систему.
Функции АСУ
- контроль технологических параметров процесса производства, поддержание заданных параметров технол-гического процесса;
- автоматическая диагностика работы оборудования, входящего в состав системы управления;
- дискретное управление основными технологическими механизмами в соответствии с технологическими алгоритмами процесса;
- непрерывное управление контурами регулирования параметров процесса;
- постоянный анализ изменения параметров в сторону граничных и критических значений с выдачей соответствующих сообщений;
- контроль пуска, работы, а также реализация алгоритма антипомпажной защиты центробежного компрессора;
- накопление и предоставление информации о текущих параметрах процесса в удобном для оператора виде;
- контроль действий технологического персонала;
- предоставление текущей и архивной информации о процессах на рабочие места с целью оперативного управления технологическим процессом;
- подготовка протоколов о работе оборудования, сменных и суточных рапортов и сводок;
- дифференциация уровня доступа различного персонала к управлению системой с полным логированием выполненных операций;
- предоставление текущей информации о технологическом процессе для ее (текущей информации) использования в АСУТП предприятия.
Структура АСУ ТП
Программно - аппаратная база:
АСУТП реализована на программно-аппаратной платформе фирмы АВВ Freelance 800F v9.2 на базе двух контроллеров с резервированной структурой Freelance AC800FR, а также станций распределенного ввода-вывода S800 с резервированными сетями PROFIBUS-DP и модулями ввода/вывода, которые поддерживают функцию «горячей» замены, обеспечивающими прием всех сигналов в объеме, определенном для данной системы управления. В качестве программного обеспечения визуализации технологического процесса на станциях операторов используется Freelance DigiVis в составе:
- пяти территориально распределённых операторских станций (три в центральной операторной, одна в операторной компрессорной и одна в операторной блока печей);
- инженерной станции;
- двух резервированных контроллеров AC800FR (один РСУ – контроль и поддержание параметров технологического процесса, второй ПАЗ – функции защит и блокировок, управление центробежным компрессором);
- шести устройств децентрализованной периферии S800 I/O (4 - РСУ, 2 - ПАЗ);
- сетевых коммуникаций: резервированный Profibus-DP, резервированный Industrial Ethernet, резервированный Modbus RTU;
- систем связи с четырьмя контроллерами управления поршневыми компрессорами, двумя многоканальными преобразователем Ш9327 и контроллером хозрасчетных параметров.
Информационная емкость системы:
Общее количество сигналов в т.ч.: ~1500 аналоговых входных сигналов 242 аналоговых выходных сигналов 67 дискретных входных сигналов 255 дискретных выходных сигналов 75 сигналы обмена информацией с контролерами SIEMENS по протоколу Profibus DP 96 сигналы обмена информацией с контролером SIEMENS по протоколу UDP 490 сигналы с многоканальных измерительных преобразователей Ш9327 по протоколу Modbus RTU 165 исполнительных механизмов ~ 100 шкафов управления 4 панелей управления 2 резервированных контроллеров 2 станций операторов 5 пультов операторов 5
Результат внедрения АСУ
В результате модернизации система АСУТП секции 300 комбинированной установки ЛК-6У выполняет комплекс функций, обеспечивающих оперативный контроль и управление технологическим процессом и противоаварийными защитами в режиме реального времени, а также сбора, хранения и предоставления информации о ходе технологического процесса, работы оборудования, состояний и событий системы в виде мнемосхем, трендов и отчетов.
