Станция налива нефтепродуктов

Автоматизированная система управления технологическими процессами нефтеналивного пункта предназначена для контроля и управления процессом налива нефти в автомобильные цистерны, поступающей по магистральному нефтепроводу на нефтеперевалочный пункт, и обеспечения оперативного персонала оперативной и достоверной информацией, а также учета расхода нефти.

Характеристика объекта автоматизации

В состав АСУТП Нефтеналивного пункта включены следующие технологические объекты:

Отсечные клапаны;
Площадка нефтеналива.

Нефть с КСП поступает на прием нефтеналивного пункта для налива нефти в автомобильные цистерны, состоящих из 2-х рукавов (линий). На выкиде каждой линии установлены отсечные клапаны, приборы измерения расхода, давления, температуры.

Структура системы

Иерархически АСУ ТП нефтеналивного пункта разделяется на два уровня:

Первый уровень реализован на базе технологического контроллера SLC5/04 фирмы Allen-Bradley.

Выполняет следующие функции:

сбор и обработку аналоговых измерений;
сбор и обработку цифровых измерений физической величины, передаваемых по сети RS-485 c микропроцессорных датчиков-преобразователей;
сбор и обработку дискретных сигналов аварий, предупредительной сигнализации и состояний технологического оборудования;
контроль выхода за уставки технологических параметров и формирование соответствующих воздействий и предупредительных сигналов;
обмен информацией со вторым уровнем управления;
сравнение прошедшего через расходомер количества нефти и уставки дозы;
выдачу сигналов на открытие и закрытие отсечного клапана

Второй уровень реализован на базе персонального компьютера (ПЭВМ).

Функции ПЭВМ :

задание объема (массы) выдаваемой дозы нефти
визуализация мгновенного расхода объема, массы нефти, плотности нефти
вычисление количества откачиваемой нефти за 2 часа, сутки
сбор и архивирование данных при измерении
управление режимами дозирования
управление запорной арматурой
непрерывный круглосуточный обмен информацией по проводной связи с контроллером первого уровня;
обработка полученной информации, формирование предыстории и текущих событий;
отсечка подачи нефти при окончании процесса дозирования
формирование и архивирование массивов данных по заданным параметрам;
отображение полученной информации в форме таблиц или на мнемосхемах;
формирование и печать отчетно-учетных документов;
возможность передачи массивов информации в систему АСУТП КСП;
аварийная и предупредительная сигнализация.
защита системной информации от несанкционированного доступа

Обмен информацией между контроллером и ПЭВМ осуществляется по сети DH+.

Исходная информация на первом уровне поступает в контроллер с датчиков аналоговых и дискретных сигналов, а также с многофункциональных измерительных приборов, передающих информацию по последовательным протоколам.

Оповещение оператора о возникновении на нефтеналивном пункте КСП аварийной ситуации осуществляется с помощью звукового сигнала ПЭВМ.

Функции контроллера АСУ ТП

Сбор и обработка аналоговых сигналов
Сбор и обработка входных дискретных сигналов
Обработка выходных дискретных сигналов
Сбор и обработка входных сигналов интерфейса RS-485
Передача информации на верхний уровень АСУ ТП
Выдача управляющих воздействий

Вся информация о состоянии технологического процесса передается в виде событий, которые делятся на два типа: дискретные (1) и аналоговые (2).

К первому типу относятся:

изменения состояния технологического оборудования на дискретных входах контроллера;
появления и исчезновения аварийных сигналов на входах контроллера;
появления и исчезновения отказов аналоговых датчиков, достижение физической величиной технологического параметра пороговой уставки и возврат в нормальные пределы.
события, программно-генерируемые контроллером в соответствии с алгоритмами управления.

Второй тип событий предназначен для передачи на верхний уровень аналоговых значений:

технологические параметры с аналоговых входов (температуры, давления, уровни, токи и т.п.);
данные со вторичных приборов, считываемые через модуль BAS-T;
расчетные данные (расходы и т.д.).

При отказе контроллера вследствие разрушения информации в оперативной памяти процессора, предусматривается возможность загрузки прикладной программы из резервного модуля памяти

При отказе сетевого питания оперативная память процессора поддерживается в рабочем состоянии с помощью резервного источника питания - литиевой батарейки.

Функции ПЭВМ АСУ ТП

Обмен информацией с контроллером
Обработка информации
Визуализация информации
Сигнализация о состоянии технологического процесса
Формирование и печать отчетно-учетных документов
Ведение диалога с пользователями системы

Данные, получаемые ПЭВМ, отображаются на экране в виде мнемосхем, таблиц или графиков (трендов).

В системе предусмотрена возможность просмотра информации с различной степенью детализации:

отображение данных, относящихся к отдельному объекту;
предоставление обзорных дисплеев по группам параметров;
предоставление одиночных и групповых трендов параметров на заданном интервале времени;
отображение текущих событий и аварий системы в виде сводки;
предоставление предыстории событий за заданный интервал времени;
отображение двухчасовых замеров параметров в виде таблиц;
предоставление монтажных тестов сигналов контроллера.

Пользователи АСУТП имеют регламентированный доступ к информации о состоянии технологического процесса и технологического оборудования. Предусмотрены четыре уровня доступа.

Реализованный проект:

КСП-11. ОАО "Самотлорнефтегаз", 2009г.