X

Система автоматизированного управления для газоперекачивающей станции

АСУ ГПС
                                                   
Система автоматического управления газоперекачивающим агрегатом (САУ ГПА) представляет собой законченный аппаратно-программный автономно функционирующий комплекс, обеспечивающий выполнение всех необходимых функций по контролю, управлению и регулированию отдельного ГПА:
- пуск, останов, управление газотурбинным (электрическим) двигателем на всех режимах работы;
- обеспечение защиты двигателя, компрессора и другого оборудования ГПА, автоматический аварийный останов при нарушении условий штатной работы;
- автоматическое топливное регулирование газотурбинным двигателем на всех режимах работы;
- автоматическое управление и контроль вспомогательным технологическим оборудованием ГПА (крановая обвязка, система запуска, вентиляция, отопление, маслосмазка, утилизация тепла и т.д.);
- дистанционное управление отдельными исполнительными механизмами по командам с пульта управления (если такое управление допустимо по текущему режиму работы ГПА);
- антипомпажное регулирование;
- диагностический самоконтроль САУ, контроль датчиковой аппаратуры, линий связи и пр;
- взаимодействие с системой диспетчерского управления (СДУ).                                                                                                        
При автоматизации ГПА в части автоматического регулирования решены следующие специализированные задачи:
- стабилизация на заданном уровне основного технологического параметра ГПА, в качестве которого могут быть выбраны один из следующих параметров: давление газа за или перед газовым компрессором, расход газа через компрессор;
- обеспечение стабильной работы газового компрессора на режиме, близком к срыву газового потока и возникновения помпажа, который может привести к повреждению компрессора и другого оборудования ГПА. Работа в зоне, примыкающей к границе помпажа позволяет обеспечить максимальную эффективность ГПА (минимизацию расхода топливного газа для газотурбинного двигателя при максимальном расходе перекачиваемого газа);
- обеспечение стабильной работы группы газовых компрессоров, подключенных параллельно, последовательно, параллельно-последовательно. Объединение компрессоров в группы позволяет увеличить производительность или степень сжатия, при этом нестабильная работа любого из компрессоров может привести к нарушению работы и остановке всей группы;
- полная автоматизация газотурбинного двигателя без дополнительных локальных систем управления и автономных систем безопасности. Газотурбинный двигатель — сложный технологический узел, для управления которым применяется большое количество взаимосвязанных контуров регулирования и ограничений, при этом САУ обеспечивает надежную и длительную работу на необходимом режиме двигателя и ГПА в целом;
- обеспечение стабильности давления газа на входе газовых компрессоров (при реализации вышеуказанных задач) на всех режимах работы ГПА (включая режимы аварийного останова). Данная задача решается на компрессорных площадках, природный газ для которых подготавливается по технологии низкотемпературной сепарации с применением турбодетандерных агрегатов (ТДА), эксплуатируемых в относительно узком рабочем диапазоне. Резкое изменение давление газа на выходе ТДА (входе ГПА) приводит к аварийной остановке ТДА.
Результаты ввода в эксплуатацию:
1. Обеспечен режим максимальной эффективности использования топливного газа за счет оптимизации алгоритмов регулирования; Подтверждена высокая надежность и живучесть системы и даже при выходе из строя отдельных ее частей;
2. Резко сокращено количество внеплановых остановок турбоагрегата за счет расширенной диагностики измерительных и управляющих каналов;
3. Обеспечена высокая точность поддержания частоты вращения турбоагрегата и стабилизации его нагрузки;
4. Обеспечено оптимальное автоматическое управление контура соотношения «газ-воздух»;
5. Реализованы различные супервизорные программы: «Проверка готовности», «Холодная прокрутка», «Разгон», «Нормальный останов», «Аварийный останов» и проч.;
6. Оперативное формирование протоколов и рапортов, повышение технологической дисциплины путем контроля действий персонала;
1.png