ГРПШ и ГРУ в автоматизированной системе управления газоснабжением

Качество работы ГРПШ

Качество работы ГРПШ (ГРУ) является одним из важнейших факторов, определяющих надежность, безопасность и экономичность функционирования системы газоснабжения населенного пункта в целом и отдельных потребителей (объектов), входящих в эту систему. Этим обусловлено то, что при создании автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) газоснабжения особую роль отводят контролю и управлению работой ГРП (ГРУ), а точнее основного технологического оборудования (регуляторов давления, ПЗК, ПСУ, фильтров и запорных устройств) из которого состоят ГРП (ГРУ).

Вместе с развитием систем газоснабжения, увеличением их пропускной способности, числа подключенных к ним потребителей и соответственно числа ГРП и ГРУ возникло и постепенно укреплялось понимание необходимости централизации сбора данных о параметрах газа в системе и воздействия на них. В результате для ряда крупных систем газоснабжения населенных пунктов были созданы диспетчерские системы, которые, несмотря на ограниченные возможности, практически сводившиеся к контролю некоторых параметров на ГРП, позволили значительно улучшить оперативность управления и повысить стабильность газоснабжения потребителей без увеличения ресурсов газа. В настоящее время в связи с широким внедрением в практику вычислительной техники, совершенствованием конструкции регулирующих, запорных и предохранительных устройств, а также настоятельной необходимостью обеспечения
наиболее эффективного использования газа с учетом рационального распределения его потоков и регулирования давления на повестку дня стал вопрос о замене диспетчерских систем автоматизированными системами управления, которые обладают значительно более широкими функциями и обеспечивают качественно более высокий уровень управления разветвленным газовым хозяйством.

Функции автоматизированной системы управления газоснабжением

В функции АСУТП могут входить: получение, первичная обработка и выдача дежурному персоналу информации о состоянии контролируемых параметров; предупредительная и аварийная сигнализация об отклонении параметров от заданных значений и о состоянии технологического оборудования, в том числе и технических средств АСУТП; контроль режимов газопотребления; расчет на модели системы газоснабжения оптимальных параметров технологического процесса (например, давления); выдача рекомендаций по ликвидации аварийных ситуаций; формирование и распечатка различных сведений о функционировании системы газоснабжения; дистанционное управление технологическим процессом. Команда исполнительным механизмам о выполнении рекомендаций ЭВМ. дается обслуживающим персоналом с пульта АСУТП.

Этот же персонал может в любой момент получить исчерпывающие данные
о параметрах среды в интересующей его точке (зоне) системы и внести при
необходимости соответствующие коррективы. Таким образом, АСУТП представляет собой человеко-машинный комплекс, включающий технические средства, которые обеспечивают замену физического умственного труда человека работой машин для сбора, переработки и вывода информации. Однако в отличие от автоматической системы АСУТП требует также затрат труда операторов на принятие решения и его реализацию,
э также на контроль и обслуживание системы. Какие бы функции ни поручались АСУТП газоснабжения, выполнение их возможно только при взаимодействии ее составных частей, присущих любой АСУ: оперативного персонала и организационного, информационного, программного и технического обеспечений (ГОСТ 16084—75).

Передача информации в АСУТП газоснабжения осуществляется с помощью телемеханических устройств, принципиально и конструктивно состоящих из
трех частей: полукомплекта пункта управления (ПУ), полукомплектов контролируемых пунктов (КП) и устройств связи полукомплектов между собой. В качестве последних обычно используют каналы телефонной сети.

В функции телемеханических устройств входят:
— телеизмерение (ТИ)—передача значений контролируемых величин;
— телесигнализация (ТС) — передача данных о состоянии и отклонениях
режимов работы оборудования на КП;
— телеуправление (ТУ)—дистанционное изменение режимов работы оборудования;
— телефонная связь (ТФ).

В средства управления и регулирования АСУТП газоснабжения входят исполнительные механизмы, управляющие запорными устройствами — задвижками с электроприводом или предохранительными клапанами с дистанционным управлением, а также устройства дистанционного управления настройкой регуляторов давления.

Важную роль в эффективности и жизнеспособности АСУТП играет управляющий вычислительный комплекс (УВК), являющийся центром обработки информации, поступающей от большого числа датчиков. УВК должен иметь большой объем оперативной и внешней памяти, решать большое число разнообразных задач по указаниям оператора, обладая высоким быстродействием.

Обмен информацией между оперативным персоналом и УВК осуществляется с помощью средств представления информации, которые преобразуют машинные сигналы в форму, воспринимаемую человеком и исполнительным механизмом. В качестве этих средств используют специализированные пульты с клавиатурой и средствами отображения информации — дисплеями, знакосинтезирующими индикаторами, мнемосхемами, устройствами быстрой печати и т. п.

АСУТП дожна охватывать наиболее важные элементы системы газоснабжения, которые оборудуются КП. В число этих элементов входят: все ГРС или точки газопроводов на выходе из ГРС; все ГРП, питающие сети высокого и среднего давления, а также тупиковые сети низкого давления; отдельные ГРП низкого давления, оказывающие значительное влияние на распределение потоков газа в сети; ГРП (ГРУ) промышленных, энергетических и коммунально-бытовых предприятий с расходом газа более 1000 м3/ч, а также предприятий с особыми режимами работы или имеющих резервное топливное хозяйство.

Основным источником информации и объектом управления в АСУТП га-
зоснабжения являются КП, которыми оборудуются ГРП и ГРУ. Рекоменду-
емый объем автоматизации ГРП (ГРУ) при проектировании АСУТП приведен
в табл. 1.2.