Курсовая работа (т): Эксплуатация ГПА Ц-16

АРМ должно обеспечивать выполнение следующих функций:

- прием входной информации от пяти ПК ГПА по каналу Ethernet и обработку ее в соответствии с заложенным рабочим программным обеспечением;

- предоставление текущей и ретроспективной информации на мониторе ПЭВМ АРМ;

- отображение информации об уровне загазованности отсеков ГПА;

- отображение обработанной информации на экране видеомонитора о пожарной ситуации и состояния оборудования в защищаемых помещениях;

- выдачу звуковых сигналов при неисправности ПК ГПА, неисправности оборудования САУ ПО, КЗ и АУПТ защищаемых помещений, предупреждении о тревоге, пожаре и загазованности, поступлении ОГВ;

Кроме того, на АРМ должен вестись журнал событий и их архивирование, формирование отчетных данных (по требованию оператора).

АРМ является потребителем электроэнергии 1 категории (по ПУЭ). Электропитание должно подаваться на два ввода:

- основной - напряжением переменного тока (220+22; - 33) В, частотой (5 0± 1) Гц, 1 категории;

- резервной - напряжением постоянного тока (220+22; - 33) В, кроме того должен иметься встроенный источник бесперебойного питания (ИБП) для обеспечения бесперебойного электропитания рабочей станции при исчезновении основного и резервного питания, в течение 30 минут.

Переход с основной сети на резервную и обратно должен осуществляться автоматически без потери работоспособности АРМ, при этом, оператору должно выдаваться сообщение о переходе с основного на резервное электропитание. Одновременное отключение обеих сетей должно быть исключено.

В состав АРМ должны входить следующие технические средства:

- системный блок промышленного исполнения;

- монитор (TFT не менее 17»), удовлетворяющий требованиям норм безопасности ТСО 03 или ТСО 06;

- клавиатура (с поддержкой русского языка);

манипулятор типа «мышь»;

звуковые колонки.

Способы отображения информации и действия оператора должны быть оптимально настроены с учетом требований к процессу при помощи различных конфигураций программного обеспечения

1.3 Выполняемые функции системы автоматического управления ПО и КЗ на агрегатах типа ГПА-Ц-16

Объектами защиты САУ ПО, КЗ являются укрытия ГПА №1,2,3, каждое укрытие состоит из следующих помещений:

- отсек двигателя (ОД);

- отсек нагнетателя (ОН);

отсеке маслоагрегатов (ОМА);

отсек автоматики (OA);

отсек пожаротушения (ОПТ);

отсек всаса воздуха (ОВ);

приборный контейнер автоматики (ПКА).

САУ ПО и КЗ представляет собой единый комплекс и выполняет функции пожарообнаружения, контроля загазованности, оповещения о пожаре, загазованности, а также информационные функции.

Режим работы САУ ПО и КЗ круглосуточный и непрерывный с остановками на проведение регламентных работ.

Программно-технический комплекс обеспечивает работу системы в автоматическом режиме и решает следующие задачи:

- прием сигналов от пожарных извещателей (ПИ);

- прием сигналов от детекторов загазованности (ДЗ);

обеспечение электропитанием активных ГШ и ДЗ;

- выдачи управляющих сигналов на световые и звуковые оповещатели, ПУ;

контроль цепей ПИ;

- контроль загазованности (концентрации метана в контролируемых отсеках);

- непрерывный контроль работоспособности системы и ее составных частей;

- формирование и контроль цепей сигналов управления световой и звуковой сигнализацией оповещения о пожаре и загазованности;

- формирование сигналов в САУи Р ГПА;

прием сигнала «ГПА в работе» от САУи Р ГПА;

сбор, регистрацию и отображение на видеокадрах оперативной информации о состоянии защищаемых САУ ПО и КЗ помещений ГПА №1… №5 при помощи АРМ оператора;

формирование отчетных данных по требованию оператора при помощи АРМ оператора;

обновление и хранение статистической информации с месячным интервалом при помощи АРМ оператора.

2.     
Специальная часть

2.1 Состав системы автоматического управления

В состав САУ ПО и КЗ входит:

- комплекс технических средств САУ ПО, КЗ и АУПТ ГПА №1… ГПА №3 состоящий из:

автоматических установок пожарной сигнализации и оборудования пожарной сигнализации (АУПС) укрытия ГПА;

системы контроля загазованности (СКЗ) укрытия ГПА;

системы оповещения (СО) укрытия ГПА;

автоматической установки пожаротушения (АУПТ);

система управления, состоящая из:

пожарных контроллеров (трех ПК ГПА) с индивидуальными панелями управления (3 ПУ ПК ГПА);

Состав ПО и КЗ.

Отсеки ОД, ОН, ОМА укрытия ГПА оборудованы средствами оповещения людей о работе АУПТ.

Для светового и звукового оповещения о работе АУПТ применено оборудование в составе:

оповещатели пожарные звуковые взрывозащищенные с расширенным диапазоном температуры эксплуатации ExOl 1113-2В-Р, производства ЗАО НПК «Эталон» (г. Волгодонск);

- оповещатели пожарные звуковые взрывозащищенные повышенной мощности ExOl И13-2В-ПМ, производства ЗАО НПК «Эталон» (г. Волгодонск);

оповещатели пожарные световые взрывозащищенные повышенной мощности ЕхОППС - 1В-ПМ, производства ЗАО НПК «Эталон» (г. Волгодонск);

- оповещатели пожарные световые взрывозащищенные с расширенным диапазоном температуры эксплуатации ExOl И 1С-1В-Р, производства ЗАО НПК «Эталон» (г. Волгодонск).

При запуске АУПТ (или несанкционированном поступлении ОГВ) включаются световые оповещатели «Газ - уходи!» и «Газ - не входить!» и звуковые оповещатели внутри и у входов в защищаемые отсеки.

При отключении режима автоматического пуска, включаются световые оповещатели «Автоматика отключена» снаружи у входов в защищаемые помещения.

Управление оповещателями и контроль их состояния осуществляется от ПК ГПА, так же контроль состояния осуществляться оператором от кнопок ПУ.

При проектировании автоматики контроля положения дверей (открыто / закрыто) применены выключатели путевые ВПВ-1А21ХЛ1 производства ОАО «ВЭЛАН».

2.2 Система контроля загазованности

Система контроля загазованности обеспечивает:

- непрерывный контроль за уровнем загазованности СН₄ отсека двигателя (ОД) и отсека нагнетателя (ОД) укрытия ГПА; формирование сигналов тревожных извещений (10% и 20% от нижнего концентрационного предела взрываемости (НКПВ) при превышении загазованности СН4;

- передачу аналоговых и дискретных сигналов в ПК ГПА;

- выдачу сигналов «Загазованность высокая ОД», «Загазованность высокая ОН» «Загазованность опасная ОД/ОН» в САУиР ГПА.

При проектировании СКЗ применены:

- инфракрасный детектор углеводородных газов PIRECL производства ЗАО «Спецпожинжиниринг» (г. Москва);

- каталитический датчик CGS в комплекте с контроллером Инфинити U9500A производства ЗАО «Спецпожинжиниринг» (г. Москва).

Газоанализатор PIRECL и каталитический датчик CGS размещаются в местах наиболее вероятного выделения или скопления газа (паровоздушной среды СН4). Диапазон измерения указанных датчиков от 1% до 100% нижнего концентрационного предела воспламенения.

Газоанализатор PIRECL непрерывно контролируют уровень загазованности и формирует один аналоговый сигнал и дискретные сигналы о достижении высокого уровня загазованности (10% НКПВ) и опасного уровня загазованности (20% НКПВ).

Посредством аналогового сигнала 4-20mА газоанализатор PIRECL передает информацию о величине уровня загазованности на ПК ГПА.

Каталитический датчик CGS непрерывно контролируют уровень загазованности и формируют один аналоговый сигнал, который поступает в контроллер Инфинити U9500A, который в свою очередь выдает на ПК ГПА аналоговый сигнал (4-20шА) и дискретные сигналы «Загазованность высокая», «Загазованность опасная», соответствующих 10% и 20% НКПВ.

ПК ГПА постоянно транслирует сигналы текущего уровня загазованности на АРМ и формирует сигналы на включение средств оповещения, установленных в соответствующих помещениях, о превышении допустимого уровня загазованности. Сигналы загазованности отличаются от сигналов о пожаре.

Исполнения технических средств СКЗ (детекторов, линий связи) соответствует условиям их эксплуатации (в частности - во взрывоопасной зоне класса В-1а по ПУЭ).

Электропитание технических средств СКЗ осуществляется от ПК ГПА.

2.3 Эксплуатация систем автоматического контроля, управления, сигнализации и регулирования объектов газовой промышленности

сигнализация автоматический управление контроллер

Эффективная эксплуатация комплекса технических средств компрессорных станций возможна только при надежном функционировании автоматизированной системы управления технологическими процессами КС (АСУ ТП КС).

В состав АСУ ТП КС входят:

- системы автоматического управления и регулирования (САУ и Р) ГПА, в том числе устройства представления информации (УПИ) и пожарный контроллер (ПК 4510) автоматической системы пожаротушения (АСП);

система централизованного контроля и управления КС, включающая в себя: автоматизированное рабочее место диспетчера КС (АРМД КС), мнемощит КС и шкаф общестанционной сигнализации и управления (ШОС);

- системы безопасности КС, включающие в себя: систему управления кранами узла подключения, общестанционными и охранными кранами (ЩТУ-11М), систему пожарной сигнализации, в т.ч. устройство представления информации (УПИ) АСП, систему контроля загазованности и ключ аварийной остановки станции (КАОС);

САУ и Р АВО (аппараты воздушного охлаждения) газа;

САУ вспомогательных объектов.

система линейной телемеханики (СЛТМ).

Рисунок - 1. Типовая структурная схема АСУ ТП КС.

Организация эксплуатации осуществляется целым рядом эксплуатационных служб, входящих в состав линейных управлений. Среди них основными являются службы:

газокомпрессорная, обеспечивающая организацию эксплуатации механической части основного технологического оборудования и трубных обвязок КС, а также всего вспомогательного оборудования, участвующего в транспорте газа;

энерговодоснабжения, обеспечивающая эксплуатацию электротехнического оборудования КС, а также систем: тепловодоснабжения и промышленной канализации;

контрольно-измерительных приборов и АСУ, обеспечивающая эксплуатацию средств автоматизации основного и вспомогательного оборудования КС и телемеханики.

Производственные задачи, права и обязанности инженерно-технических работников этих служб определяются положениями и должностными инструкциями. Непосредственное управление и контроль за режимом работы КС осуществляется сменным персоналом и центральной диспетчерской службой (ЦДС) объединения.

Для обеспечения нормальной эксплуатации должны быть обязательно выполнены следующие условия:

к эксплуатации ГПА должен допускаться только персонал, прошедший специальное обучение, сдавший экзамен и получивший разрешение на самостоятельную работу;

эксплуатационный персонал должен быть обеспечен необходимой технической документацией: инструкциями заводов-изготовителей, проектно-исполнительной документацией, соответствующими инструкциями по обслуживанию оборудования КС, в которые своевременно должны вноситься изменения и дополнения;

эксплуатационный персонал должен быть обеспечен необходимыми оборотными средствами и запасными частями и приспособлениями (ЗИП) для поддержания оборудования в соответствии с техническими условиями (ТУ) заводов-изготовителей.

2.4 Эксплуатация аппаратно-программного обеспечения микропроцессорной техники

Для обеспечения надежного и непрерывного контроля состояния и управления пожаротушением укрытий ГПА №1… №5 КС «зензели» КЦ-4 полная информация о состоянии и работе оборудования САУ ПО, КЗ и АУПТ, должна предоставляться оператору.

Система отображения состояния САУ ПО, КЗ и АУПТ должна строиться на основе видеокадров - фрагментов мнемосхем. Система отображения должна содержать:

- основной видеокадр - содержащий общую схему площадки КЦ-4 КС «зензели» (объекта) и основные контролируемые параметры, выводящиеся на экран автоматически в процессе функционирования системы;

- дополнительные видеокадры (окна) - содержащие с разной степенью детализации объектов защиты, помещений и т.д., выводящиеся на экран по запросу оператора.

Система отображения должна иметь контекстную систему подсказки.

Для построения видеокадров должны использоваться техника окон и цветов, с одновременным использованием текста и графики, а также другие возможности, предоставляемые программно - аппаратными средствами ПЭВМ.

Основной видеокадр должен содержать:

- поле меню;

поле мнемосхемы;

окно строкового сообщения.

Мнемосхема ПО и КЗ ГПА

Для предоставления оператору более подробной информации должны быть предусмотрены переходы на мнемосхемы укрупненного вида - дополнительные видеокадры. На дополнительных видеокадрах должно быть представлено более детальное описание защищаемых ГПА, с указанием места расположения пожарных извещателей, оборудования загазованности, оборудования оповещения и т.д.

Дополнительные видеокадры должны содержать:

- поле меню;

- поле мнемосхемы (или графика, таблицы);

- окно строкового сообщения;

- поле возврата.

Каждый из объектов контроля и управления, указанный на экране монитора, должен иметь окраску, однозначно определяющую состояние объекта.

Например:

- при нормальном состоянии - зеленую;

- при наличии неисправности (КЗ, обрыв шлейфа, внутренняя неисправность оборудования) - желтую;

- в отключенном состоянии - серую.

При отсутствии информации о пожаре, загазованности и отсутствии действий оператора при отключении системы звукового оповещения на ПУ, все помещения должны отображаться на мнемосхеме без изменений - контур черного цвета на сером фоне.

В случае отключения звукового оповещения на ПУ, соответствующие помещения должны помечаться пульсирующим контуром черного цвета на сером фоне, а во всплывающей подсказке при наводке курсором должны отображаться данные об отключении.

При появлении сигнала «Пожар» изображение помещения, в котором системой обнаружен пожар, и сигнал «Пожар» в левой части экрана, должны помечаться закрашенным периметром красного цвета. При нажатии во всплывающей подсказке должна выдаваться информация о пожаре и номере сработавшего извещателя (извещателей).

При неисправности средств пожарообнаружения или оповещения в защищаемых помещениях последние, совместно с сигналами «Неисправность…», в левой части экрана, должны помечаться пульсирующим закрашенным периметром желтого цвета. При нажатии во всплывающей подсказке должна выдаваться информация о наименовании шлейфа и наименовании неисправного средства пожарообнаружения, оповещения или контроля загазованности.

При появлении сигнала «Загазованность высокая» изображение помещения, в котором сработал газоанализатор, и сигнал «Загазованность высокая / опасная», в левой части экрана, должны помечаться пульсирующим закрашенным периметром синего цвета. При нажатии во всплывающей подсказке должна выдаваться информация о загазованности и номер сработавшего детектора газа.