Модернизация системы управления на нефтеперерабатывающем заводе

В статье описан опыт по модернизации устаревшей системы Advant MOD300 производства компании ABB на примере модернизации системы управления установки КГСД Нижнекамского НПЗ ОАО «ТАИФ-НК». Статья может быть интересна специалистам и руководителям предприятий, на которых действуют устаревшие системы Advant MOD300, MOD300, MOD30 производства ABB.

В ноябре 2007 года сдана в промышленную эксплуатацию модернизированная система по жарогазобезопасности (ПГБ) Нижнекамского нефтеперерабатывающего завода (НПЗ) ОАО «ТАИФ-НК», г. Нижнекамск, Республика Татарстан. Модернизация системы ПГБ является первым этапом модернизации существующей системы управления установки комплекса гидроочистки средних дистиллятов (КГСД) Нижнекамского НПЗ ОАО «ТАИФ-НК». Модернизация касается системы пожарогазобезопасности (ПГБ), систем противоаварийной защиты (ПАЗ), а также части распределённой системы управления (РСУ). В процессе поэтапной модернизации системы управления КГСД планируется замена устаревших систем August и Advant MOD300 на новейшую разработку компании ABB – систему IndustrialIT 800xA. Система свободно интегрируется с контроллерами других производителей в единую информационно-управляющую систему. Она со держит в себе бизнес-модули ERP (планирование ресурсов предприятия) и MES (производственные исполнительные системы), а также позволяет интегрироваться с бизнес системами других производителей.

В 2007 году был выполнен полный комплекс работ по модернизации системы пожарогазобезопасности: проектирование, поставка шкафов серверов, контроллеров и модулей ввода/вывода на базе оборудования ПТК IndustrialIT 800xA, шеф-монтажные и пуско-наладочные работы, сдача системы в опытную и промышленную эксплуатацию.

Работы были выполнены специалистами ОАО «ЗЭиМ» (г. Чебоксары) совместно со специалистами ООО «АББ Автоматизация» (г. Москва).

Назначение систем

Система пожарогазобезопасности предназначена для обеспечения газобезопасности производства, контроля за загазованностью в помещениях и на территории про изводства, включения и отключения сирен оповещения и вентиляционных систем.

Рис. 1. Мнемосхема системы пожарогазобезопасности Нижнекамского НПЗ

Система противоаварийной защиты обеспечивает безопасность производства, выдачу разрешений на запуск оборудования и механизмов, генерирование запретов назапуск оборудования, открытие и закрытие отсечных клапанов.

Распределённая система управления предназначена для обеспечения визуализации и регулирования технологических параметров, обсчёта логики, выдачи предупреди тельных и аварийных сигналов на операторские станции. Цели модернизации системы Оборудование РСУ, систем ПГБ и ПАЗ устанавливалось в 80-90-х годах прошлого века, за время эксплуатации неизбежно физически устарело. Переход на современное оборудование автоматизации сократит расходы на под держание устаревшего комплекта ЗИП, уменьшит простои из-за отказов систем, позволит расширять систему.

Состав системы ПГБ после модернизации

После проведения модернизации средний и верхний уровни системы пожарогазобезопасности (ПГБ) состоят из следующего оборудования:

• модули ввода/вывода S800, сертифицированные для SIL-3 (модули аналогового ввода, дискретного ввода и дискретного вывода High Integrity;
• резервированный контроллер AC 800M HI (High Integrity);
• резервированный сервер связи с MOD300;
• резервированный сервер аспектов и связи с AC 800M;
• инженерная станция для системы IndustrialIT 800xA.

Серверы связи с MOD300 обмениваются данными с существующей системой управления по DCN-кольцу, а серверы аспектов и связи с AC 800M, серверы связи с MOD300 и инженерная станция обмениваются данными по сети Ethernet.

При дальнейшей поэтапной модернизации системы управления и защиты КГСД планируется расширение системы ввода/вывода S800, увеличение количества конт роллеров AC 800M, добавление новых серверов (разделе ние по функциям), замена рабочих станций на станции на Intel-платформе под управлением Windows.

Результат модернизации системы ПГБ

В результате модернизации все данные из системы по жарогазобезопасности (ПГБ), построенной на базе IndustrialIT 800xA, поступают в существующую распре делённую систему управления на базе Advant MOD300. Обеспечивается устойчивая работа системы ПГБ, пере дача данных на уровень АСУП (в сеть MES), высвобождаются контроллеры и модули ввода/вывода Triguard SC300 для использования в качестве ЗИП для системы ПАЗ. Появляется возможность расширения и изменения системы управления и защиты КГСД с помощью современных недорогих модулей ввода/вывода системы IndustrialIT 800xA.

Таким образом, сделан первый шаг по переходу системы управления установки КГСД Нижнекамского НПЗ ОАО «ТАИФ-НК» на современную линейку оборудования. Этот процесс позволит плавно, при минимальных затратах и времени простоя производства (только в остановочный капитальный ремонт) перевести систему управления на оборудование, соответствующее современным требованиям.

Семинар по модернизации на базе тестового стенда

Рис. 2. Специализированный тестовый стенд MOD300-800xA

Для отработки безударного перехода с устаревших систем компании ABB на систему IndustrialIT 800xA специалистами ОАО «ЗЭиМ» был собран специализированный тестовый стенд (шкаф автоматики). На данный момент стенд состоит из трех серверов фирмы Hewlett Packard с лицензионным программным обеспечением компании ABB (сервер аспектов и связи с AC 800M, сервер связи с MOD300, инженерная станция для MOD300), системы IndustrialIT 800xA (контроллер AC 800M, линейка модулей ввода/вывода S800), системы Advant MOD300 (контроллер, плата связи с DCN-кольцом, плата Modbus и плата Profibus, через которую также подключены современные модули S800). Сервер связи с MOD300, инженерная станция для MOD300 и «корзина» MOD300 обмениваются данными по DCN-кольцу, а сервер аспектов и связи с AC 800M и сервер связи с MOD300 обмениваются данными по сети Ethernet. В ближайшее время планируется дополнить стенд оборудованием системы INFI-90. Проведены проектно-исследовательские работы по модернизации INFI-90 и установлению связи между всеми системами компании ABB.

В январе 2008 года планируется семинар в ОАО «ЗЭиМ» на базе тестового стенда по безударной модернизации существующих систем управления на базе устаревших систем компании ABB (August, Advant MOD300, INFI-90 и др.): безударная замена операторских станций, поэтапная замена устаревших контроллеров, замена или дополнение системы ввода/вывода современными модулями S800.

Контакты для участия в семинаре:
Тихонов С.В. – (8352) 30-51-76, stih@zeim.ru;
Логинов О.А. – (8352) 30-51-58, loginov@zeim.ru.

 www.zeim.ru