Архив / 2005 / №1(25) / Автоматизация технологических процессов

Обновление поневоле

Инта – город шахтеров. Вполне естественно, что на добываемом ими угле работает Интинская ТЭЦ, согревающая город и поставляющая ему электроэнергию. Не менее естественно и то, что мы, персонал ТЭЦ, заботимся о своём предприятии и стараемся его всячески обустроить. О наших достижениях и трудностях мы сейчас и расскажем

Предпосылки

Ситуация, сложившаяся на нашем предприятии, далеко не проста. С одной стороны, ТЭЦ, предыдущая модернизация которой пришлась на семидесятые годы, продолжает успешно работать. С другой стороны, оборудование с тех пор успело не только износиться, но и морально устареть.

То же самое можно сказать и о технике, которую обслуживает наш цех. Средства измерения, установленные на тепломеханическом оборудовании ТЭЦ, практически выработали свой ресурс, а их механические узлы (так называемая «кинематика») изношены. В результате обслуживание старых приборов требует постоянно возрастающего количества персонала, расхода запчастей и материалов. Картину завершает всё большая нехватка запасных частей, которые давно уже не выпускаются, окончательно «выкашивающая» один прибор за другим. В общем, обновление техники стало для нас неизбежным и не зависящим от нашей воли процессом, и мы вынуждены были приступить к выбору и закупке новых приборов.

Вариант № 1. К счастью, не реализованный

Самый простой выход из создавшегося положения состоит в замене изношенных приборов на их аналоги, выпускаемые в настоящее время. Неоспоримым преимуществом этого решения можно считать минимальную трудоемкость замены, но недостатки такого выбора намного серьезнее. Перечислим их:

1. «Кинематика», входящая в состав таких приборов, искажает результаты измерений, достаточно быстро изнашивается, требует постоянной плановой профилактики и расходных материалов.
2. Механические пишущие узлы, входящие в состав такой техники, вносят такие же погрешности, как и «кинематика», требуют замены диаграммной бумаги. Немаловажно и то, что некоторые форматы лент уже сняты с производства.
3. Перья и чернильницы, работающие в пишущих узлах, требуют особо тщательного обслуживания.
4. Неудобен, проблематичен и неточен обсчёт результатов измерений, выводимых на диаграммную бумагу. При необходимости просмотра диаграммы, записанной достаточно давно, иногда выясняется, что диаграмма просто на просто потеряна или для её отыскания требуется много времени.
5. Высокая стоимость приборов, содержащих механические узлы. Например, цена приборов КСД, КСУ, КСП и РП160 по прайслистам составляет от 16 000 до 20 000 рублей.
6. Низкая точность измерений. Так, комплект расходомера КСД–2 с дифманометром ДМ3583 дает суммарную погрешность, превышающую 3 %.
7. Возможность контролировать, как правило, только один физический параметр. Исключение составляют многоточечные измерители, стоимость которых может превышать 30 000 рублей.
8. Привязка к градуировкам. Для перекалибровки прибора предыдущей формации в соответствии с новой градуировкой и диапазоном измерений требуется достаточно высокая квалификация персонала и значительные временные затраты.
9. Возможность считывания показаний только непосредственно на месте установки прибора.

Подводя итоги, можно сказать, что перечисленные недостатки явно перевешивают достоинства, поэтому было решено перейти на новые средства измерения.

Вариант № 2. Современная техника

Результат обновления, которое мы проводим с 2003 года, можно проиллюстрировать при помощи публикуемой фотографии, на которой показаны пульты управления котлами № 6 и № 7. Можно заметить, что часть «старых» приборов, отличающихся значительными габаритами, уже смонтирована. Вместо них установлены пластины из неокрашенного металла, на которых смонтирована современная техника (опознать её можно по цифровым индикаторам красного цвета). Кроме того, слева от старых пультов смонтирована дополнительная панель, на которой установлены 25 новых приборов, расширяющих возможности контроля работы оборудования.

Итак, очевидно, что обновление удалось (и продолжается), а новая техника наступает.

Ход модернизации

Началось всё с того, что Интинская ТЭЦ приобрела небольшую партию приборов ОВЕН 2ТРМ1, выполненных в модификациях «Р» и «РИ». Обкатка новой техники началась с её подключения к «проблемным» температурным точкам одного из котлоагрегатов (естественно, с одновременным демонтажом изношенного оборудования). В скором времени мы ощутили, что новые приборы имеют целый ряд преимуществ.

Прежде всего, выяснилось, что для изменения градуировки достаточно войти в меню прибора и выбрать необходимый тип датчика. Не менее ценными качествами новых приборов оказались для нас возможность точного задания уставки срабатывания и гистерезиса, а также отсутствие кинематики в цепях сигнализации. Не помешало нам и то, что датчики были подключены с помощью неэкранированного компенсационного провода, длина которого более чем в два раза превышала максимум, рекомендуемый производителем, – несмотря на это обстоятельство, прибор даже при типовых заводских уставках фильтра отфильтровывал все наводки, создаваемые сетью переменного тока.

Неудивительно, что после такого успеха было решено продолжить закупки приборов ОВЕН, но уже с токовыми входами, с последующим использованием их для измерения расхода воды и пара, давления, уровня и разряжения.

Реализуя это решение, в январе 2004 года Интинская ТЭЦ закупила 20 экземпляров восьмиканальных измерителей регуляторов ОВЕН ТРМ138, имеющих интерфейс RS485 и универсальные входы. Нам очень понравились гибкость построения нужной конфигурации прибора и то, что скромный измеритель регулятор фактически выполняет функции контроллера. Все закупленные приборы объединены в сеть и подключены к компьютеру.

Следующим нашим шагом должна стать установка 75ти двухканальных измерителейрегуляторов с универсальными входами ОВЕН ТРМ202, подключенных к информационной сети предприятия.

Программное обеспечение внедряемых приборов

В качестве SCADA-программы мы применили систему OWEN PROCESS MANAGER. Этот программный пакет обеспечивает получение текущих значений параметров, измеряемых приборами, централизованный контроль работы ТЭЦ, архивирование данных (причем с выбранной временной дискретностью), а также построение динамических графиков, что немаловажно для контроля тех параметров, динамика изменения которых более информативна, чем само значение параметра. Ценно и то, что у нас появилась возможность сохранения всех данных на CDносителях, для просмотра данных теперь не надо копаться в старых диаграммных лентах.

Особо хочется отметить программное обеспечение, с помощью которого осуществляется конфигурирование приборов. Применение этого ПО позволяет внести в прибор все ранее установленные и сохраненные данные. Это избавляет оператора от трудоёмкого программирования с помощью кнопок на лицевой панели прибора.

Результаты модернизации

Внедрённые нами приборы ОВЕН имеют универсальные входы, удобную в работе клавиатуру, интерфейс RS485, возможность быстрой калибровки, высокую точность измерений – до 0,25 %, и разумное соотношение цена/качество. Они избавляют нас от всех недостатков механических приборов, снижают трудоёмкость и стоимость эксплуатации оборудования.

Кроме того, универсальность внедрённой техники позволяет снизить необходимый резерв приборов, а после завершения модернизации должна сузиться и номенклатура эксплуатируемых приборов.

Подключение новых приборов к информационной сети ТЭЦ обеспечивает постоянный и точный мониторинг оборудования, снижает аварийность и стоимость обслуживания теплоцентрали.

Ценно и то, что, пользуясь полученными и сохранёнными базами данных, можно проанализировать работу оборудования ТЭЦ в разные периоды времени (например, после ремонтов), что позволяет улучшить результаты работы предприятия.

Планы на будущее

Получив столь впечатляющие результаты, мы надеемся продолжить и успешно завершить модернизацию средств измерительной техники и автоматики. Дело это выгодное!

Всеволод Джурук
старший мастер цеха тепловой автоматики и измерений, Интинская ТЭЦ, «Комиэнерго»