Назначение
Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий установки осушки попутного нефтяного газа «АСУТП УОПНГ ГКС «Чашкино» (далее по тексту - комплекс) предназначен для измерений сигналов силы постоянного тока и преобразования их в значения технологических параметров (расхода, давления, температуры, уровня), контроля и хранения измеренных параметров.
Описание
Принцип действия комплекса основан на измерении, обработке и индикации информации, поступающей с первичных преобразователей, согласно заложенным алгоритмам.
Комплекс входит в состав автоматизированной системы управления технологическими процессами (далее по тексту - АСУТП) установки осушки попутного нефтяного газа (далее по тексту - УОПНГ) газовой компрессорной станции «Чашкино» ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ».
Комплекс обеспечивает измерение рабочих параметров установки осушки попутного нефтяного газа, их визуализацию и реализацию алгоритмов управления оборудованием установки, в том числе передачу измерительной информации в смежные АСУТП ГКС «Чашкино».
Комплекс состоит из:
1. Оборудования нижнего уровня:
- преобразователей измерительных типа MACX MCR-SL (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 64832-16), обеспечивающих гальваническое разделение входных и выходных цепей и цепей питания между измерительными модулями комплекса и датчиками для безопасной работы оборудования во взрывоопасной зоне установки осушки попутного нефтяного газа.
- аналоговых линий связи соединяющих измерительные преобразователи и датчики
- модулей аналогового ввода Simatic S7-300 типа SM331 в составе устройств распределенного ввода-вывода Simаtiс ЕТ-200М (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 15772-11, 22734-11), осуществляющих циклический опрос измерительных преобразователей, прием и преобразование токовых сигналов от датчиков расхода, давления, уровня и температуры, в выходной код и передачу их в процессор комплекса по стандартам промышленных протоколов обмена семейства «Industrial Ethernet»;
- процессора измерительного комплекса, серии S7-300 типа CPU 317-2DP (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 15772-11), обеспечивающего выполнение алгоритмов измерений параметров и управления оборудованием, при ведении технологического процесса УОПНГ на основе принятой измерительной информации от датчиков и измерительных модулей комплекса;
2. Оборудования верхнего уровня, в качестве которого используется программно- технический комплекс состоящего из:
- рабочей станции комплекса, реализованной на базе персонального компьютера, которая получает измерительную информацию от контроллера измерительного комплекса и обеспечивает визуализацию и хранение результатов измерений и управление оборудованием УОПНГ.
- многофункциональной панели оператора TP 1900 COMFORT WINCC COMFORT, установленной на двери шкафа управления АСУТП УОПНГ, которая получает аналогичную измерительную информацию от контроллера комплекса и обеспечивает визуализацию результатов измерений и функционирование оборудования, дублируя возможности рабочей станции
- стандартного программного обеспечения - операционной системы Windows 7 Ultimate и программного обеспечения Microsoft Office 2013 Standard 2013 RUS.
- специализированного инженерного программного обеспечения STEP-7 v5.5 и SCADA WinCC v7.3 фирмы Сименс, предназначенного для конфигурации рабочей станции, обеспечения диагностики работы системы управления оборудованием УОПНГ и передачи измерительной информации на рабочую станцию операторов комплекса.
Комплекс обеспечивает измерение, вычисление, индикацию и автоматическое обновление данных измерений на экране рабочей станции оператора измерительного комплекса, архивирование и вывод на печать следующих параметров при ведении технологического процесса УОПНГ: расход газа, м3/ч; уровень жидкости, мм; давление газов и жидкостей, кПа, МПа; температуры газов, жидкостей, точки росы, °С.
Все компоненты комплекса размещаются в специализированных запираемых шкафах, обеспечивающих ограничение доступа, шкафы размещаются в помещении оператора комплекса.
Структурная схема комплекса представлена на рисунке 1. Конструктивное исполнение комплекса представлено на рисунках 2-4. Метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3.
| Условные обозначения |
| CPU 317-2DP | Программируемый контроллер |
| ЕТ200М | Устройство распределенного ввода-вывода Simatic S7-300 |
| АРМ | Автоматизированное рабочее место |
| Ор(!р(р | Первичные измерительные преобразователи |
| 77 | Industrial Ethernet Profibus DP Аналоговые линии связи |
Программное обеспечение
Комплекс работает под управлением лицензионного программного обеспечения (ПО) STEP-7 v5.5 и SCADA WinCC v7.3.
Конфигурация программного проекта на базе инженерного пакета «STEP-7» выполнена под задачи «Комплекса автоматизированного измерительно-управляющего установки осушки попутного нефтяного газа «АСУТП УОПНГ ГКС «Чашкино»
Метрологически значимая часть программного обеспечения находится во встроенном программном обеспечении (ВПО) измерительных модулей комплекса, устанавливаемое в энергонезависимую память модулей в производственном цикле на заводе- изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит. Возможности, средства и интерфейсы для изменения ВПО отсутствуют.
Защита от несанкционированного изменения алгоритмов измерений, преобразования и вычисления параметров обеспечивается применением однократно инсталлируемого программного проекта на базе лицензионного ПО STEP-7 и WinCC, установленного на рабочую станцию комплекса и системой электронного паролирования доступа к интерфейсу ПО, параметры настроек измерительных каналов и результатов измерений закрыты персональным паролем. Идентификационные данные приведены в таблице 1.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | STEP-7 | WinCC |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 5.5 | 7.3 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон преобразования входных сигналов силы постоянного тока в значения технологических параметров (расхода, давления, уровня и температуры), мА | от 4 до 20 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности преобразования (приведенной к диапазону преобразования), % | ±0,4 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных модулей типа SM331 в составе комплекса, шт. | 9 |
| Количество измерительных преобразователей подключаемых на вход одного модуля типа SM331, шт. | 8 |
| Количество измерительных преобразователей со стандартным токовым выходом на входе комплекса, шт. | 50 |
| Количество устройств распределенного ввода-вывода Simаtiс ЕТ-200М | 3 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота электрического тока, Гц | от 215 до 225 от 49 до51 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре от +20 до +30 °С, % - атмосферное давление, кПа | от 0 до +40 от 30 до 80 от 84 до 107 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 20 |
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 установки осушки попутного нефтяного газа «АСУТП УОПНГ ГКС «Чашкино» | 20150301.001. АСУТП | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации. Часть 1 | 20150301.001. АСУТП.РЭ.01 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации. Часть 2 | 20150301.001.АСУТП. РЭ 02 | 1 шт. |
| Методика поверки | 20150301.001. АСУТП МП | 1 шт. |
| Формуляр | 20150301.001. АСУТП ФО | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу 20150301.001. АСУТП МП «Комплекс автоматизированный из-мерительно-управляющий установки осушки попутного нефтяного газа «АСУТП УОПНГ ГКС «Чашкино». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС»
10.07.2019 г.
Основные средства поверки:
- калибратор многофункциональный МС2^-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 формуляр наносят клеймо о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Техническое задание. «Строительство ГКС «Чашкино». Установка осушки попутного нефтяного газа. АСУТП УОПНГ
76093-19: Методика поверки 20150301.001.АСУТП МПСкачать3.3 Мб