Назначение
Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий «КИ котельного оборудования-ОТЭК Новоуральск» (далее комплекс) предназначен для преобразования сигналов силы постоянного тока, сигналов термосопротивления и термоЭДС, поступающих от первичных измерительных преобразователей, в значения технологических параметров, контроля и хранения измеренных параметров оборудования и энергоносителей (воды, пара, газа), потребляемых или получаемых в процессе работы котлоагрегатов типа Е100-4,9 ГМ и БКЗ-75 котельного оборудования в Филиале АО «ОТЭК» г. Новоуральск.
Описание
Принцип действия комплекса основан на измерении, обработке и индикации информации, поступающей с первичных преобразователей, согласно заложенным алгоритмам.
Комплекс входит в состав АСУ ТП котельного оборудования г. Новоуральск и включает в себя системы управления розжигом (далее - СУР) пяти паровых котлов типа БКЗ-75 №12, №13, №14, №15 и №17 и систему автоматического управления (далее - САУ) парового котла типа Е-100-4,9 ГМ №16.
Комплекс обеспечивает измерение рабочих параметров оборудования котлов, их визуализацию и реализацию алгоритмов управления этим оборудованием, на основе измерительной информации от первичных измерительных преобразователей, работающих в составе оборудования СУР и САУ котлов.
Комплекс представляет собой совокупность технических средств нижнего и верхнего
уровня.
Состав технических средств нижнего уровня следующий:
1 Оборудование пяти шкафов СУР котельных установок типа БКЗ-75, каждый из которых состоит из:
- измерительных модулей аналогового ввода типа F2-08AD-1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 17444-11), осуществляющих циклический опрос измерительных преобразователей, прием и преобразование токовых сигналов от датчиков расхода, давления и температуры в выходной код и передачу их в контроллеры СУР по стандартам промышленных протоколов обмена семейства «Industrial Ethernet»;
- контроллера программируемого в составе СУР типа DirectLOGIC серии DL205 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 17444-11), обеспечивающего выполнение алгоритмов измерений, управления и технологических защит при ведении технологического процесса управления розжигом котельной установки типа БКЗ-75 на основе принятой измерительной информации от измерительных модулей СУР;
- операторской сенсорной панели 15” XGA TFT LCD , расположенной на лицевой части шкафа СУР и обеспечивающие визуализацию измеренных параметров и местное управление оборудованием СУР котельной установки типа БКЗ-75.
- линии связи, соединяющих измерительные модули с датчиками;
- специализированного инженерного ПО «DirectSoft» версии 10.1.0.238, загруженного в контроллер СУР и предназначенного для его конфигурации и ПО «C-more Programming Software Version 2.41» предназначенной для конфигурации операторской сенсорной панели шкафа СУР
2 Оборудования АСУ ТП котельной установки Е-100-4,9ГМ, состоящего из:
- модулей аналогового ввода типа P3-16AD-1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 17444-11), осуществляющих циклический опрос измерительных преобразователей, прием и преобразование токовых сигналов 4-20 мА от датчиков расхода, давления, уровня, химанализа, электрических измерений и от преобразователей температуры типа НПТ-1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 44045-10) в выходной код и передачу их в контроллер АСУ ТП котла по локальной сети Gigabit Ethernet;
- преобразователей температуры типа НПТ-1, обеспечивающих преобразование сигналов датчиков температуры - термометров сопротивления и термопар в стандартный унифицированный сигнал 4-20 мА;
- контроллера программируемого типа Productivity 3000 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 17444-11), фирмы «AUTOMATIONDIRECT COM Inc». обеспечивающих выполнение алгоритмов измерений, управления и технологических защит при ведении технологического процесса управления оборудованием котельной установки типа Е-100-4,9ГМ котельного оборудования г.Новоуральска на основе принятой измерительной информации от измерительных модулей С АУ;
- 10» TFT цветной операторской сенсорной панели С-more типа EA7-T100C, расположенной на лицевой части шкафа САУ и обеспечивающих визуализацию измеренных параметров и местное управление оборудованием САУ котельной установки типа Е-100-4,9ГМ;
- линий связи соединяющих измерительные модули и преобразователи температуры НПТ-1 с датчиками;
Состав технических средств верхнего уровня следующий:
- автоматизированного рабочего места (далее - АРМ) оператора измерительного комплекса АСУ ТП котельной установки типа Е-100-4,9ГМ, реализованного на базе персонального компьютера, которые получают измерительную информацию от контроллера САУ и также обеспечивающих визуализацию измеренных параметров и удаленный доступ к управлению оборудованием котельной установки типа Е-100-4,9ГМ;
- инженерной станции реализованного на базе персонального компьютера, обеспечивающей конфигурацию рабочих станций и контроллера АСУ ТП в соответствии с программным проектом автоматизации котельной установки типа Е-100-4,9ГМ;
- стандартного лицензионного программного обеспечения - операционной системы «Microsoft Windows» совместимого с специализированным инженерным ПО «Productivity Suite Programming Software» версии 1.8.2.(1), предназначенного для конфигурации контроллера АСУ ТП котла Е100-4,9ГМ и комплекса унифицированных программных средств автоматизации технологических процессов - SCADA системы eXvision версии 3.21 для конфигурации инженерной и рабочих станций, обеспечения диагностики работы системы управления оборудованием котла Е-100-4,9ГМ, контроля над всем технологическим процессом и передачи измерительной информации в архивный сервер комплекса.
Комплекс обеспечивает преобразование сигналов от первичных измерительных преобразователей в значения технологических параметров, индикацию и автоматическое обновление данных на операторских панелях шкафов СУР и АСУТП, мониторе АРМ оператора комплекса, архивирование и вывод на печать следующих параметров при ведении технологического процесса котельных установок: расхода газа, пара, воды, мазута, м3/ч, т\ч; давлений, газов, воздуха, пара, воды, мазута, Па, кПа, МПа; температуры воздуха, газов, пара, воды, металла, °С; уровня жидкости, см,м; силы электрического тока, А; частоты электрического тока, Гц; содержания О2 в уходящих газах, %; электропроводность котловой воды и пара, мкСм/см.
Структурная схема комплекса в составе АСУ ТП котельного оборудования Филиала АО «ОТЭК» г. Новоуральск приведена на рисунке 1.
Программное обеспечение
Комплекс работает под управлением лицензионного ПО «DirectSoft» версии 10.1.0.238, загруженного в контроллеры СУР « и специализированного инженерного ПО «Productivity Suite Programming Software» версии 1.8.2.(1), предназначенного для конфигурации контроллера АСУ ТП котла Е100-4,9ГМ и ПО SKADA «eXvision» версии 3.21 и разработанного на его основе программного проекта автоматизации «АСУТП котла 16».
Конфигурация программного проекта автоматизации выполнена под задачи комплекса автоматизированного измерительно-управляющего «КИ котельного оборудования-ОТЭК Новоуральск».
Программное обеспечение имеет уровень защиты «Высокий», обеспечиваемый за счет хранения ПО в энергонезависимой памяти микросхем измерительных модулей и однократно инсталлируемым проектом «АСУТП котла 16» на базе лицензионного инженерного ПО «Productivity Suite Programming Software» версии 1.8.2.(1), установленного на инженерную и рабочие станции измерительного комплекса.
Защита от несанкционированного изменения алгоритмов измерений, преобразования и вычисления параметров обеспечивается системой электронного паролирования доступа к интерфейсу ПО.
Метрологически значимые параметры настроек измерительных каналов и результатов измерений закрыты персональным паролем. Идентификационные данные программного обеспечения комплекса приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Программный проект «САУ ТП котла 16» на базе инженерного пакета «Productivity Suite Programming Software» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | версия 1.8.2(1) |
| Цифровой идентификатор ПО | D41D8CD98F00B204E9800998ECF8427E |
| Алгоритм проверки контрольной суммы | MD5 |
ПО имеет уровень защиты «высокий» от непреднамеренных и преднамеренных изменений согласно Р 50.2.077 - 2014.
СУГ котла БКЗ-75 № 12 на базе контроллера DirectLOGTC
Температурный контроль котла Е-100-4,9ГМ № 16
ucti
$
Полевое
оборудование
котла
*
Полевое
оборудование
котла
$
Полевое
оборудование
котла
Полевое
оборудование
котла
Полевое
оборудование
котла
Полевое
оборудование
котла
Полевое
оборудование
котла
♦
| Условные обозначения |
| НПТ | Преобразователь аналоговых сигналов измерительный | АРМ | Автоматизированное рабочее место |
| Productivity 3000 | Контроллеры программируемые | СУГ | Система управления горелками |
| DirectLOGtC |
Рисунок 1 - Структурная схема «Комплекса автоматизированного измерительно-управляющего «КИ котельного оборудования-ОТЭК Ново-
Обозначение протокола обмена
--Industrial Ethernet
--RS 232
^-► Аналоговые линии связи
уральск», в составе АСУ ТП котельного оборудования г. Новоуральск
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование измерительных каналов | Диапазон преобразования входного сигнала | Пределы допускаемой погрешности преобразования |
| Каналы преобразования сигналов силы постоянного электрического тока, поступающих от датчиков со стандартным токовым выходом, в значения технологических параметров (расхода, давления, уровня, температуры, электрических величин и химического анализа), без учета погрешности первичных измерительных преобразователей | от 4 до 20 мА | Y= ±0,4 % |
| Каналы преобразования сигналов силы постоянного электрического тока, поступающих от расходомеров со стандартными сужающими устройствами (СУ), в значения расхода энергоносителей, без учета погрешности первичных измерительных преобразователей | от 4 до 20 мА | Y= ±0,4 % (для расхода воды и пара) Y= ±1,0 % (для расхода газа) |
| Каналы преобразования сигналов напряжения постоянного тока, поступающих от термопар ХА (К), в значения температуры, без учета погрешности первичных измерительных преобразователей | от -1,527 до 45,119 мВ (от -40 до +1100 °С) | Y= ±0,6 % |
| Каналы преобразования сигналов сопротивления, поступающих от термопреобразователей сопротивления, в значения температуры, без учета погрешности первичных измерительных преобразователей | от 39,23 до 88,52 Ом (от -50 до +180 °С) для термопреобразователей сопротивления НСХ 50М (W100=1,428); от 100,00 до 164,20 Ом (от 0 до +150 °С) для термопреобразователей сопротивления НСХ 100М (W100=1,428) | Y= ±0,4 % |
| Примечания |
1 у - пределы допускаемой приведенной погрешности преобразования в условиях эксплуатации (приведенной к диапазону преобразования).
2 Пределы допускаемой погрешности преобразования сигналов термоЭДС, поступающих от преобразователей термоэлектрических, даны с учетом погрешности компенсации температуры холодного спая.
| Таблица 3 - Основные технические характеристики |
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных модулей в составе комплекса, шт. - модуль типа F2-08AD-1 - модуль типа P3-16AD-1 | 20 10 |
| Количество измерительных преобразователей подключаемых на вход одного модуля, шт. - для модуля типа F2-08AD-1 - для модуля типа P3-16AD-1 | 8 16 |
| Количество измерительных преобразователей со стандартным токовым выходом, подключаемых на вход комплекса, шт. | 169 |
| Количество термоэлектрических преобразователей, подключаемых на вход комплекса, шт. | 55 |
| Количество термопреобразователей сопротивления, подключаемых на вход комплекса, шт. | 45 |
| Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока, В | 24 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре 25 °С, % - атмосферное давление, кПа | от 0 до 40 от 30 до 80 от 80 до 108 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 15 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации. Комплектность средства измерений
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий «КИ котельного оборудования-ОТЭК Новоуральск» | 11-2012.11.12D.001 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации. Часть 1 | 11-2012.11.12D.001m01 | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации. Часть 2 | 11-2012.11.12D.001m012 | 1 экз. |
| Методика поверки | 11-2012.11.^.001.МП | 1 экз. |
| Формуляр | 11-2012.11.^.001.ФО | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу 11-2012.11.12D.001.МП «Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий «КИ котельного оборудования-ОТЭК Новоуральск». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 20 октября 2017 г.
Основные средства поверки:
- калибратор многофункциональный МС2-Я-К, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 22237-08.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью.
Знак поверки в виде оттиска клейма и (или) наклейки наносится на свидетельство
о поверке, в паспорт наносят клеймо о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
11-2012.11/12Д.001.ПЗ.01 Пояснительная записка «Модернизация автоматизированной системы управления технологическими процессами котлоагрегата Е-100-3,9-440ГМ ст.№16»
25.05.09.03-ПЗ Пояснительная записка «Разработка рабочего проекта техперевооружения систем автоматики розжига горелок пяти паровых котлов БКЗ-75/39 ТЭЦ УЭКХ»
![Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий "КИ котельного оборудования-ОТЭК Новоуральск"](https://vgosreestre.ru/image/cache/catalog/placeholder-reestr-500x500.jpg "Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий "КИ котельного оборудования-ОТЭК Новоуральск"")
70049-17: Методика поверки 11-2012.11.12D.001.МПСкачать957.5 Кб