АГРЕГАТНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ: СОВРЕМЕННЫЙ ЭТАП

О современных разработках внедренческой фирмы «ЭЛНА» корреспонденту журнала ТОЧКА ОПОРЫ рассказали заместитель технического директора Анатолий Фёдорович ГРИЦЕНКО и специалист по атомной области Александр Иванович ЕРМОЛАЕВ.

 

– Какие направления включает деятельность ВФ «ЭЛНА»? На решение каких задач ориентировано создание интегрированной АСУ ТП КС в рамках «Программы внедрения регулируемого электропривода в ОАО «Газпром»?

– Анатолий Фёдорович: Основные направления компании «ЭЛНА» – это автоматизация технологических процессов, создание систем автоматизации для различных объектов. Практически любое производство содержит элементы автоматизации.

 

Основное поле нашей деятельности, так уж получилось исторически, – газоперекачивающие станции Газпрома. Газоперекачивающие станции – это сеть труб, которые проложены по всей России и бывшему Советскому Союзу. Если посмотреть на карту этих трубопроводов, то видно, что по сложности она не уступает  электрическим сетям. По трубопроводам газ под определённым давлением доставляют от места добычи до потребителя – для этого требуется энергия. Поставщик газа через каждые 100-150 километров ставит небольшие заводики, которые «принимают» газ, затем поднимают давление и передают дальше. Такие газоперекачивающие станции – это очень ответственное и опасное производство. Теперь об автоматизации. Приведу пример. На каждой такой станции стоит нагнетатель, – его задача поднять поступившее давление до необходимого уровня для продвижения газа к следующему этапу. Для приведения в действие нагнетателя требуются двигатели очень большой мощности – от 4 до 25мВт – это могут быть электрические или газотурбинные двигатели. 

 

Далее будем вести речь только об электрических двигателях, т.к. компания «ЭЛНА» занимается автоматизацией электро-приводных агрегатов. Уже больше ста наших систем работают в Газпроме, и их число продолжает расти.

 

Электроприводные агрегаты уже давно не стоят на месте и пытаются завоевать, и даже «отнять» рынок у газотурбинных агрегатов. Во всём мире понимают, что газотурбинные – это сложные агрегаты, требующие большего времени на капитальный ремонт. Электродвигатель в этом смысле – устройство более простое и надёжное.

 

Поэтому в настоящее время наметилась тенденция замены старых синхронных электродвигателей  на регулируемые электроприводы. И мы уже давно участвуем в рамках Газпрома в проектах по разработке автоматизации газоперекачивающих агрегатов с использованием регулируемых двигателей. Процесс идёт не так быстро, как нам хотелось. Наши конкуренты в этом году – ООО «РЭП», – внедрили 4-е агрегата (это радует, что дело двигается), а мы участвуем  в проектах с компанией «Нефтегазовые системы». Это сильная компания, входит в холдинг «Привод» (г.Лысьва). Мы участвуем в двух проектах. Один проект сейчас разрабатывается для компрессорной станции Петров-ское. В основе японский (компания ТЕМИК) регулируемый двигатель 4мВт со своим преобразователем. И второй более интересный с моей точки зрения проект – Карталинская компрессорная станция, где предполагается использовать агрегат на 8мВт, состоящий из двигателя и нагнетателя в одном «флаконе» (международная компания АЛЬСТОМ). Это значит, что на одном валу устанавливается, как ротор электродвигателя, так и нагнетатель. В итоге степень надёжности агрегата увеличивается. В перспективе такой агрегат можно использовать при  разработке газовых месторождений в  Арктике.

Идея заключается в том, чтобы опустить такой двигатель вниз, подвести электричество, а по трубе будет качаться газ. За такими разработками открываются очень большие перспективы. 

 

Такие проекты  очень важны, так как они  покупаются Россией вместе с передачей технологий. Продавцы  вынуждены идти на передачу технологий, чтобы развиваться на нашем рынке. Современных технологий в России сейчас не хватает.

 

Хочу отметить, что компрессорная станция состоит не только из перекачивающих агрегатов, но включает много другого оборудования. Это цеховые системы, пожарообнаружение и тушение, электроснабжение и др.  Мы разрабатываем и внедряем комплексную автоматизацию (АСУ ТП) для компрессорных станций, и это является предметом гордости нашей компании.

 

– Каковы основные принципы создания автоматизированных систем управления технологическими процессами для различных объектов от компании ВФ «ЭЛНА»?

– Анатолий Фёдорович: Принципы работы, в общем, для всех объектов одинаковые: автоматика – это вычислительная техника, и она лежит в основе всего. Отличие в подходе к работе на каждом объекте и в целом. Наша компания стремится максимально использовать свой потенциал и все возможности в интересах России и для России.

 

Мы – единственная компания в Газпроме по агрегатной автоматике и цеховым системам, которая использует свои средства программно-технического комплекса. Мы разрабатываем свои контроллеры, которые проходят сертификацию, как средства измерения, технадзор. Другие компании проще поступают, – берут готовые системы, там Siemens, ABB, Fanuk, и с их помощью выполняют автоматизацию. Мы берём только своё отечественное, и это находит понимание в Газпроме. Об импортзамещении говорят много, особенно в СМИ, а мы этим вопросом непосредственно занимаемся. У нас прекрасные специалисты – разработчики технических сред-ств и программ очень высокого класса, поэтому мы уверенно двигаемся вперёд.

 

– Остановитесь подробней на разработке САУ установкой утилизации радиоактивных отходов (ЖРО).

– Александр Иванович: Системы автоматизированного управления установки САУ включают в себя несколько подсистем: первая, самая основная – это концен-трирование, где жидкие радиоактивные отходы определёнными компонентами выпариваются. Вторая – узел подготовки пасты, где в результате перемешивания с определёнными компонентами будет получаться однородная масса для получения стекла. Потом этап плавления, так называемые «холодные тигли», где плавится вся эта масса, в которой сконцентрированы жидкие радиоактивные отходы и стеклообразующая паста (температура плавления стекла порядка 1600°С). Сам тигль – это тоже достаточно сложный инс-трумент, требующий постоянного охлаждения, причём по всему периметру. После преобразования всей этой пасты в подобие стекла идёт её слив посредством транспортных систем в контейнер, далее – печь обжига, где стекло доходит до кондиции. В конце  – уже стандартное производство и отправка на захоронение. Во время протекания всех этих процессов происходит очень значительное выделение газов, в том числе и радиоактивных, поэтому необходима очень мощная система химической газоочистки. Так как процесс протекает с высокими концентрациями радиоактивности, требуется максимально уменьшить вмешательство в него людей, и, естественно, автоматическое управление. Процесс достаточно медленный, последовательный, и требует знания технических алгоритмов, – включение тех или иных исполнительных  механизмов,  измерения температуры, давления и т.д.

 

Сбор всей этой информации проходит у нас. Мы её систематизируем на автоматизированные рабочие места «Арма», где в дело подключается прикладная математика, основанная на системе SCADA TRACE MODE (российская компания AdAstrA Research). В итоге, активация этих процессов проводится через действие оператора. Управление идёт с пульта путём нажатия кнопки «Пуск-Стоп», а сейчас уже используют, в основном, виртуальный пульт и компьютер. Чтобы «пробить» эксплуатацию всех механизмов, двигателей, задвижек и всего прочего, мы применяем современные частотные преобразователи, которые обеспечивают  плавный пуск и позволяют регулировать все процессы. Ещё за 3 года до того, как введена наша система, специалисты одного из объектов в течение одного года перебирали исполнительные механизмы как минимум 2-3 раза, то сейчас весь этот период времени к ним не притрагиваются, за счёт того, что отлажены автоматические организованные плавные режимы работы механизмов. Есть локальное контуры регулирования, в которых в зависимости от температуры давления или других факторов может выполняться управление теми или иными механизмами без вмешательства оператора.

 

В этой же системе интегрирована и система с горячим резервом (один АРМ основной работает, а второй – на чрезвычайный случай). Система включает внутреннюю локальную сеть, низовые контроллеры, низовые преобразователи. Вся информация оцифровывается, мы её собираем, ведём отчёты, как по мгновенному значению, так и по результатам работы за смену, квартал и т.д. Установка остекловывания ЖРО находится на площади НПО «Радон» в Сергиево-Посадском районе.

 

– Расскажите о системах ядерной безопасности, управления и защиты реакторов (СУЗ) и информационных вычислительных комплексах, введённых в действие на объектах атомной энергетики.

– Александр Иванович: Ну, во-первых, это глобальная тема – ядерная безопасность, она очень многогранна, включает в себя как механическую безопасность, защиту конструктивов, которых мы не касаемся, так и  многое другое. Наша компания выступает в качестве аналитика проекта и наладочной организации. Основным нашим объектом была Ленинградская атомная станция (ЛАЭС), с которой мы, исторически так сложилось, работаем с момента её пуска в 1973 году. За истекшие годы мы провели на ней серию реконструкций. Например, системы управления защиты реактора (СУЗ). Сама система СУЗ состоит из нескольких частей. Это измерительная часть, где с различных датчиков идёт сбор информации об энерговыделении и составе тех или иных нейтронов, протонов и т.п. Есть исполнительная часть, которая непосредственно управляет стержнями, аварийная защита (6 защит) и др. И есть логика, на основании которой оператор, к примеру, не имеет права более трёх стержней одновременно «втыкать» (нельзя, чтобы все стержни были вверху одновременно, тогда реактор без защиты останется). И наоборот – нельзя все вместе опустить (чтобы не исчерпать запас). В общем, всё достаточно сложно, этим целый ин-ститут занимается. По направлению РБМК ведёт работу НИКИЭТ – мощная фирма, разработчики самого реактора СУЗа, они же и поставщики оборудования, постановщики задач, создатели ПО; по ВВЭРам  – подольский «Гидропресс» – тоже мощнейшая фирма. В наши задачи входит анализ проектов, сравнение алгоритмов, схемы реализации, и сам процесс наладки и др. А в последнее время мы участвовали во вводе УСБТ – так называемая управляющая система по безопасности технологии, которая, в конечном счёте, включает в себя систему, позволяющую реактору в случае экстремальной ситуации очень быстро охладиться. Причём, всё это внедрялось в старую систему, и все сложности были связаны именно с этим. Теперь новое современное оборудование интегрировано со старым, которому уже 30 лет. В этом году мы успешно провели по этой программе уже 4-й блок, сейчас надеемся, что у нас будет очень интересная работа в Смоленске. Точно это или нет, мы ещё не знаем. А в результате нашей деятельности у эксплуатации остаётся электронная версия выверенного обобщённого проекта с ускоренным поиском нужного документа – ИПС – информационно-поисковая система. Это отдельная тема для разговора.

 

– Где ещё (на каких объектах) нашли своё применение разработки ВФ «ЭЛНА»?

– Анатолий Фёдорович: Основная часть – это проекты, которые мы выполняем для газопроводной системы в России и ближнем зарубежье. Нашими заказчиками являются «Лентрансгаз» (Смоленск, Торжок) и  «Уралтрансгаз» (Красногорск, Тюмень, Сургут, Волго-градская губерния). «Югтрансгаз» – это песчаное подземное хранилище газа, несколько проектов в Узбекистане. Если говорить о каких-то проектах, не связанных с Газпромом, мы участвуем в работах с энергетическими газотурбинными агрегатами. 

 

– Чего ещё можно ждать от вашей компании в ближайшем будущем?

– Анатолий Фёдорович: От нашей компании можно много чего ожидать, особенно если руководство страны будет и дальше поворачиваться в сторону импортзамещения не на словах, а на  деле. Во-первых, мне кажется интересным освоение операционных специализированных систем, – это Windows CE в полной мере, освоение  шины USB, не в плане пользователя – флэшку вставить, а для использования в контроллерах, шины USB промышленной, потому что появился новый стандарт на USB Industrial. Операционную систему QUINIX интересно поставить «жёстко» в реальном времени. Всё это находится сейчас в развитии, и очень перспективно. Надеюсь, хватит сил и здоровья, внедрить беспроводные технологии, чтобы использовать их в контроллерах. Представьте себе простой интеллектуальный датчик, совсем маленький, в котором есть элементы сотовых телефонов, но только с очень быстрой связью, – они разбросаны по объекту, как манная  крупа, и мгновенно передают информацию для управления. Это если не завтра, то послезавтра будет  наверняка. Умные люди говорили об этом ещё лет 30-40 назад, к этому и нужно стремиться,  завоевывать доверие, занимать твёрдые позиции.

 

Спецкор Вера КАРЕЛИНА

Внедренческая фирма «ЭЛНА»

г. Москва, ул. Расплетина, д. 5

тел.: 8 (499) 198 9704,

946 9820/22/23

www.elnavf.ru