BC/NW 2007, №1, (10) :14.9

РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ АНАЛИЗА И УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ НА ЛИНЕЙНОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДИСПЕТЧЕРСКОЙ СТАНЦИИ «ВОСКРЕСЕНКА»

И.Е. Симатова, А.Б. Филимонов, В.Н. Якимов

(СамГТУ, Самара)

Разработка автоматизированной информационной системы для анализа и управления технологическими процессами на линейной производственной диспетчерской станции «Воскресенка»

Требования к безопасности технологических процессов становятся все жестче, сами процессы стали сложны и объемны, и для управления ими просто необходимо применять автоматизированные системы. Нефтепроводы проходят через территории населенных пунктов, заповедников и национальных парков, водоемов, поэтому для обеспечения безопасности и оптимальной работы линейной производственной диспетчерской станции (ЛПДС) «Воскресенка», занимающейся транспортировкой нефти, разрабатываются концепции автоматизированной информационной системы (АИС), основанной на распределенной базе данных (БД). Основными задачами разрабатываемой АИС являются:

Хранение информации, снятой с датчиков в течение длительного периода времени

Обработка неоднородных данных

Обеспечение легкого доступа пользователю к хранящейся информации

В процессе работы ЛПДС, приходиться сталкиваться с информацией имеющий различный вид и природу. Проектируемая АИС, охватывает все области технологического процесса: нефтепровод, насосные станции, внутритрубный снаряд, резервуары. Для безопасной транспортировки нефтепродуктов необходимо отслеживать и анализировать основные характеристики нефтепровода: температуру, давление, плотность, расход. Показания с датчиков заносятся в АИС. При отклонении некого параметра от нормы, оператору поступает сигнал о сбое в системе. Своевременное устранение неисправностей позволит не только сэкономить материальные средства, но и избежать экологической катастрофы и человеческих жертв.

АИС позволяет решать проблемы связанные с определением массы нефтепродукта внутри резервуара. Данная задача является актуальной и требует тщательного подхода так, как объем не является точной количественной характеристикой нефтепродукта из-за сильной зависимости от температуры. Информация с термодатчиков, расположенных внутри резервуара, поступают в АИС, и система в режиме реального времени способна точно вычислить массу продукта внутри емкости, используя коэффициент расширения объема жидкости.

Для анализа работы насосных станций, применяется методы спектрально-кореляционного анализа. Системой обрабатывается сигнал, поступающий с датчиков, которые регистрируют вибрации насоса. После разложения сигнала в спектр, можно уменьшить влияние шума и рассмотреть полученный спектр с набором пиков. При возникновении неисправностей внутри насоса, биений механизмов, дефектах и «усталости» устройства, произойдет изменение спектральной картины. Своевременное определение неисправностей позволит избежать дорогостоящих затрат на ремонт или полную замену оборудования.

Разрабатываемая АИС является распределенной БД. Расположение основных модулей на разных серверах позволяет не только повысить эффективность работы системы, но и ее устойчивость. При отказе одного из модулей остальная часть системы будет работать в штатном режиме. Скорость обработки данных при использовании распределенных БД так же увеличивается, так как вся поступающая информация обрабатывается по отдельности и лишь информация та часть ее, что готова для просмотра пользователем, поступает на персональный компьютер.

Одним из достоинств проектируемой системы является ее гибкость, т.е. возможность переноса не только на типовые промышленные объекты, подобные ЛПДС «Воскресенка», но на любые другие объекты, где необходимы методы анализа и систематизации информации, диагностики оборудования, обеспечение промышленной безопасности. Внедрение системы приведет к уменьшению затрат связанных с управлением технологическими процессами, затрат на ремонт оборудования и возмещением ущерба после крупных аварий.