Применение ИСА на объекте

Применение интеллектуальных систем автоматики на объекте
(на основе доклада, составленного совместно со специалистом по автоматизации)

В настоящее время как нельзя более актуальна проблема сохранения природных ресурсов, в частности, пресной воды. Вопросы уменьшения потерь воды и повышения надежности оборудования систем водоснабжения являются одними из важнейших на нашем предприятии.
В первую очередь необходимо обратить внимание на основные проблемы водоснабжения.
Во-первых, это аварии, связанные с недостатком или избытком давления в сетях водоснабжения.
Во-вторых – выход из строя насосов по причине «сухого хода».
В-третьих – нерациональное использование пресной воды в связи с переливами из резервуаров.
При разработке проекта водоснабжения базы *** (далее – базы), в качестве решения данных проблем было выбрано  использование интеллектуальных систем автоматики, в частности – систем  под управлением программируемых логических контроллеров.
Любое повышение уровня автоматизации проходит через одни и те же стадии развития. Проводится инженерный анализ, подготавливается проект, проходит экспертиза, а после нее  – внедрение и реализация.
На базе используется комплексный подход к системам водоснабжения, основные отличия которого – максимальная интеграция с существующей системой диспетчеризации, а также значительное повышение надежности управления за счет дублирования датчиков.
Общая структура системы автоматизации водоснабжения базы разделена на две части – до резервуаров включительно и после резервуаров. Часть от артскважин до резервуаров включительно находится под контролем интеллектуальных реле, а насосные агрегаты контролируются отдельными шкафами управления. Данные от интеллектуальных реле и управляющих шкафов передаются в диспетчерскую.
Предусмотрена работа системы автоматизации водоснабжения в двух режимах – ручном и автоматическом. В ручном режиме запуск или остановка насосов осуществляется управляющими кнопками. При этом, интеллектуальное реле продолжает контролировать все аварийные и предупредительные сигналы. Управление насосами в автоматическом режиме осуществляется от сигналов датчиков уровня воды. Выбор основного или резервного насоса выполняется автоматически в зависимости от наработки.
Для начала рассмотрим принцип действия системы автоматизации на примере системы хозяйственно-питьевого водоснабжения.
При падении уровня воды в резервуаре чистой воды ниже определенной отметки, реле подает команду на включение основного насоса. Если насос не запустился, подается соответствующий сигнал на диспетчерский пункт, и команда на запуск резервного насоса. В случае успешного включения одного из насосов закачка воды в резервуар продолжается до необходимого уровня. Если ни основной, ни резервный насос не запустились – подается аварийный сигнал на диспетчерский пункт. Кроме того, в систему встроены дополнительные защиты от перепада давления, «сухого хода» и перелива воды из резервуаров.
Использованные в системе интеллектуальные реле имеют высокую функциональность и низкую стоимость, компактны и удобны в применении, у них есть поддержка современных протоколов связи и языков программирования. Модульное исполнение позволяет легко и быстро заменить вышедшие из строя части без ущерба для работоспособности системы. Система автоматики под управлением данных реле легко интегрируется в существующую систему телемеханики.
Остановимся подробнее на преимуществах интеллектуальных систем автоматики базы.
Во-первых, повышается безаварийность и надежность – вероятность аварий сведена к минимуму, но даже если авария произойдет (что маловероятно), диспетчер немедленно будет оповещен, что позволит свести к минимуму последствия аварии.
Во-вторых, снижаются трудозатраты – если система c автоматизацией на низком уровне требует для обслуживания ориентировочно 6 человек, то автоматизированной системе для функционирования достаточно 3 человек
В-третьих, значительно снижается потребление электроэнергии.
Использование интеллектуальных систем автоматики на предприятии позволит использовать современный подход к управлению оборудованием, получить централизованную диспетчеризацию, уменьшить влияние «человеческого фактора», повысить надежность оборудования, получить защиту от аварийных ситуаций, а также значительный экономический эффект.
Весьма перспективным будет дальнейшее использование интеллектуальных систем автоматики в строящихся объектах предприятия
Кроме того, возможно автоматизировать работу установки ультрафиолетового облучения. Цель автоматизации – снизить потребление установкой электроэнергии, увеличить срок службы бактерицидных ламп. В случае использования интеллектуальной системы на объектах предприятия усовершенствование будет состоять в автоматизации системы обеззараживания сточных вод (хлорного хозяйства).
Подводя итоги, можно сказать, что подобные системы автоматизации являются перспективными для использования их в системах водоснабжения предприятия, а также в других системах жизнеобеспечения.
.
2011