Автоматизация инженерных систем

10.02.2017

Диспетчеризация заводской газовой котельной мощностью 12 МВт

Задача автоматизации

Объектом автоматизации является газовая котельная мощностью 12.0 МВт, расположенная на заводе в Кировской области.

Цели создания системы:

· внедрение высокоэффективной, современной информационно-измерительной системы, которая обеспечивает повышение уровня оперативного контроля, качество и безопасность ведения технологического режима;

· увеличение точности измерения технологических параметров;

· повышение оперативности действий персонала.

Реализация проекта и выбор средств автоматизации

Архитектура разработанного программно-аппаратного комплекса базируется на промышленных стандартах открытых систем и обеспечивает возможность его поэтапного развития и модернизации в течение всего жизненного цикла.

Котельная представлена тремя газовыми котлами Buderus по 4 МВт с щитами управления. Для управления оборудованием котельной и осуществлением контроля устройств разработан щит диспетчерского контроля и управления (ЩДКУ) на базе ПЛК Schneider Electric Modicon M241 с модулями ввода-вывода, а также модернизированы существующие щиты управления насосами.

Для реализации опроса сетевых устройств (Теплосчётчики, электросчётчики и т.д) установлены преобразователи интерфейсов Moxa Nport 5232.

Для передачи данных на диспетчерский пульт установлен промышленный роутер Позитроник VR disim. Данные передаются через GSM-сеть.

ЩДКУ выполняет функции сбора данных и управления, а именно:

  • Состояние электропитание щита управления;
  • Режим работы насосов отопления (ручной\авто, местный\дистанционный);
  • Режим работы насосов технология (ручной\авто, местный\дистанционный);
  • Состояние насосов отопления и технологии (Работа\Авария);
  • Состояние реле давления до насосов отопления и технологии , повысительных насосов;
  • Уровень в баке запаса подготовленной воды;
  • Состояние клапана наполнения резервуара воды;
  • Состояние повысительных и подпиточных насосов (Работа\Авария);
  • ПДК по метану (порог 1 и порог 2);
  • Состояние ОПС (пожар и взлом);
  • Давление исходной воды;
  • Давление, температура, расход подачи и обратки контура технологии;
  • Давление, температура, расход подачи и обратки контура отопления;
  • Положение клапанов отопления и клапанов рециркуляции котлов;
  • Наружная температура;
  • Температура на входе и выходе котлов, Температура уходящих газов, уставка температуры отопления, мощность горелки, наработка горелок, температура подачи в общей магистрали;
  • Параметры электрической сети;
  • Параметры газа;
  • Учёт потребления и выработки энергоресурсов;
  • Управление сетевыми и технологическими насосами.

ЩИТ диспетчеризации ГРУ служит для опроса датчиков давления и корректора газа. Информация через беспроводной канал связи передаётся на ЩДКУ.

Функции программного обеспечения АРМ оператора:

Верхний уровень системы представлен промышленным компьютером с установленным программным обеспечением MasterScada 4D (производитель ООО «Инсат»).

В роли клиента могут выступать любые устройства с выходом в интернет через браузер(ПК, планшеты, телефоны и т.д.).

АРМ укомплектован монитором диагональю 24”, колонками для звукового оповещения дежурного персонала.

Основными функциями АРМ являются:

  • Обмен данными между контроллером в реальном времени;
  • Управление АСУ;
  • Обработка информации в реальном времени;
  • Отображение информации на экране монитора в понятной для человека форме;
  • Ведение базы данных реального времени с технологической информацией;
  • Аварийная сигнализация и управление тревожными сообщениями.