СП 42-101-2003 Общие положения по проектированию и строи­тельству газораспределительных систем ч. 1 - Автоматизированные системы управления процессом распределения газа

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗА

3.41 Автоматизированные системы управ­ления технологическими процессами распреде­ления газа (АСУ ТП РГ) имеют централизо­ванную структуру, основными элементами ко­торой являются контролируемые пункты (КП) на наружных сетях и сооружениях системы рас­пределения газа (нижний уровень АСУ ТП РГ) и центральный диспетчерский пункт (ЦДЛ) (верхний уровень АСУ ТП РГ).

Верхний уровень АСУ ТП РГ реализуется в ЦДП в виде одного или нескольких автомати­зированных рабочих мест (АРМ), связанных между собой локальной вычислительной сетью (ЛВС).

При необходимости создания многоуровне­вых АСУ ТП РГ предусматриваются промежу­точные пункты управления (ППУ), координи­рующие работу КП. Работа ППУ координиру­ется ЦДП. Допускается совмещение ППУ с од­ним из КП.

3.42 АСУ ТП РГ охватывают следующие газорегулирующие сооружения (ГС):

ГРС - связывающие магистральные газо­проводы с городской (региональной)системой газораспределения (при соответствующем со­гласовании с организацией, эксплуатирующей данные магистральные газопроводы);

ГРП - обеспечивающие редуцирование дав­ления газа в сетях высокого и среднего давле­ния;

ГРП - питающие тупиковые сети низкого давления с часовым потреблением газа свыше 1000 м³/ч (при нормальных условиях);

ГРП потребителей с расчетным расходом газа свыше 1000 м³/ч (при нормальных услови­ях) - имеющие особые режимы газоснабже­ния или резервное топливное хозяйство;

ГРП - питающие кольцевые сети низкого давления;

ГРП - расположенные в удаленных насе­ленных пунктах.

Количество потребителей, охваченных АСУ ТП РГ, должно, как правило, обеспечивать контроль потребления не менее 80 % объема газа, потребляемого городом (регионом) с уче­том сезонных колебаний потребления.

3.43 АСУ ТП РГ содержат информацион­ные функциональные подсистемы, реализующие комплексы задач (КЗ) в соответствии с таблицей 8.

3.44 Система газораспределения, содер­жащая более 50 газовых объектов и обслужи­вающая город (регион) с населением свыше 500 тыс. человек, может быть оснащена АСУ

Таблица 8

ТП РГ, включающими в себя помимо функ­циональных подсистем информационного ха­рактера, указанных в таблице 8, функцио­нальные подсистемы, реализующие комплек­сы задач (задачи) в соответствии с табли­цей 9.

Таблица 9

10

Окончание таблицы 9

3.45 Для реализации функциональных под­систем АСУ ТП РГ, приведенных в таблицах 8 и 9, комплекс средств автоматизации (КСА) нижнего уровня АСУ ТП РГ должен, как пра­вило, обеспечивать выполнение следующих функций:

а) измерение с периодичностью не более 5 с физических значений следующих параметров функционирования ГС:

- давление газа на каждом входе ГС (изме­ряется, если замерный узел расхода газа уста­новлен после узла редуцирования давления газа);

- давление газа перед каждым замерным узлом расхода газа;

- перепад давления газа на каждом сужаю­щем устройстве замерного узла расхода газа или объем газа по каждому замерному узлу расхода газа (при применении счетчиков расхода газа);

- температура газа по каждому замерному узлу;

- давление газа на каждом выходе ГС;

- положение регулирующего устройства;

б) сравнение измеренных значений пара­метров функционирования ГС с заданными минимальными и максимальными их значени­ями, фиксация и запоминание значений откло­нений;

в) контроль с периодичностью не более 5 с следующих параметров состояния технологичес­кого оборудования ГС:

- положение запорного устройства;

- засоренность фильтра (норма/выше нор­мы/авария);

- состояние предохранительно-запорного клапана («закрыт/открыт»);

- загазованность помещения (норма/выше нормы);

- температура воздуха в помещении (нор­ма/выше нормы/ниже нормы, пределы), уста­навливается в соответствии с паспортными дан­ными на приборы и оборудование;

- состояние дверей в технологическом и приборном помещении (открыты/закрыты);

- признак санкционированного доступа в помещение (свой/чужой);

г) контроль отклонений параметров состо­яния технологического оборудования от уста­новленных значений в соответствии с паспор­тными данными на технологическое оборудо­вание, фиксация и запоминание отклонений;

д) расчет расхода и количества газа через каждый замерный узел ГС, основанный на ме­тоде переменного перепада давления, в соот­ветствии с ГОСТ 8.563.1, ГОСТ 8.563.2 при при­менении счетчиков;

11

е) расчет объемов газа по каждому замерному узлу за следующие периоды:

- 5 с (значение мгновенного расхода газа);

- 1 ч;

- 1 сут;

- 1 мес;

ж) ввод и хранение следующих норматив­но-справочных данных:

- текущее время;

- дата (год, месяц, число);

- код (номер) замерного узла, название и код автоматизированного ГС;

- плотность газа в нормальных условиях;

- диаметр измерительного трубопровода;

- диаметр отверстия диафрагмы;

- тип устройства отбора давления;

- тип счетчика расхода газа;

- барометрическое давление;

- диапазоны измерения датчиков давле­ния;

- диапазоны измерения датчиков темпера­туры;

- диапазоны измерения перепада давления дифманометром (при применении сужающих устройств) или диапазон измерения расхода газа счетчиками;

- величины наименьшего перепада давле­ния, при которых погрешность измерения рас­хода газа превосходит допустимую по ГОСТ 8.143 (при применении сужающих устройств);

- величины максимальных перепадов дав­ления, при которых должны происходить пе­реключения дифманометров (при применении сужающих устройств);

з) автоматическое фиксирование во време­ни и запоминание технологических параметров функционирования ГС при следующих нештат­ных ситуациях:

- изменение введенных в функциональный блок данных, влияющих на результаты вычис­ления расхода газа;

- поочередное переключение датчиков пе­репада давления, давления и температуры на режим калибровки;

- переключение датчиков перепада давле­ния, давления и температуры в рабочий режим;

- отклонение значений перепада давления за пределы рабочего диапазона дифманометров (при применении сужающего устройства);

- отклонение давления газа за пределы зна­чений, установленных договором с потребите­лем газа;

- отказ датчиков контроля состояния тех­нологического оборудования;

- отказ датчиков перепада давления, датчи­ков давления и температуры газа, счетчиков расхода газа;

- замена текущих показаний датчиков пе­репада давления, давления и температуры кон­стантами;

- отклонение напряжения электропитания за допускаемые значения;

- отсутствие сетевого электропитания;

и) комплекс средств автоматизации ГС дол­жен запоминать и передавать в ЦДЛ по каждо­му замерному узлу ГС информацию, необходи­мую для составления на верхнем уровне систе­мы следующих видов отчетов: месячный, су­точный, часовой, оперативный (по вызову). Каждый вид отчета должен содержать:

- название (код) КП;

- код (номер) замерного узла КП;

- дату и время составления отчета;

- значение всех введенных оператором кон­стант и время их введения.

В месячном отчете представляются значения параметров потока газа за каждые сутки за пос­ледний контрактный месяц. Отчет должен, как правило, содержать следующие данные:

- дату (число, месяц, год);

- объем газа при нормальных условиях за каждые сутки, м³;

- суммарный объем газа при нормальных условиях за отчетный период, м³;

- средний суточный расход, м³/ч;

- среднесуточное значение перепада давле­ния, МПа (для диафрагм);

- среднесуточное значение давления на входе замерного узла, МПа;

- среднесуточное значение атмосферного давления;

- среднесуточное значение температуры газа;

- изменение данных, которые могут повли­ять на результаты расчета, и время их введе­ния;

- нештатные ситуации и время их возник­новения.

В суточном отчете должны быть представле­ны параметры потока газа за каждый час про­шедших суток. Отчет содержит следующие дан­ные:

- дату (число, месяц, год);

- время (часы, минуты);

- объем газа при нормальных условиях за каждый час, м³;

- суммарный объем газа при нормальных условиях за суточный период, м³;

- среднее часовое значение перепада давле­ния (для сужающих устройств), среднее часо­вое значение давления на входе замерного узла, среднее часовое значение температуры газа;

- изменение данных, которые могут повли­ять на результаты расчета, и время их введе­ния;

- нештатные ситуации и время их возник­новения.

Часовой отчет содержит:

- время (начало часа);

- средний расход газа за час, м³/ч;

- средний перепад давления за час (для су­жающих устройств);

- среднее давление на входе замерного узла за час;

- среднюю температуру газа за час;

- записи о вмешательстве оператора и не­штатных ситуациях.

Оперативный отчет содержит полученные в результате последнего расчета, предшеству­ющего сигналу запроса (опроса), следующие данные:

- текущее время (время опроса);

- давление газа на каждом ЗУ, МПа;

- температура газа на каждом ЗУ;

- мгновенный расход газа на каждом ЗУ, м³/ч;

- интегральный расход газа на каждом ЗУ, м³/ч;

- изменение данных, которые могут повли­ять на результаты расчета, и время их введе­ния;

- нештатные ситуации и время их возник­новения;

- давление газа на каждом входе ГС, МПа;

- давление газа на каждом выходе ГС (для сетевых ГРС, ГРП), МПа;

- данные о состоянии технологического обо­рудования;

- перепады давления на фильтрах.

3.46 Информация о расходе газа объектами газопотребления, контролируемыми АСУ ТП РГ, и информация об объеме газа, поступаю­щем в систему газораспределения города (ре­гиона) через сетевую (сетевые) ГРС из магис­тральных газопроводов, должна быть пригодна для взаимных расчетов за поставленный газ по действующим нормативным документам.

Допускается не устанавливать регистриру­ющие приборы давления и расхода газа в ГС, охваченных АСУ ТП РГ.

3.47 Регулирование параметров технологи­ческого процесса газораспределения в АСУ ТП РГ производится по командным сигналам с ЦЦП путем воздействия на управляющие и исполни­тельные устройства, установленные на газовых объектах газораспределительной системы.

Для управления отключающими устройства­ми применяются дистанционно управляемые задвижки или предохранительные клапаны, а для управления настройкой регуляторов давле­ния газа - переключаемые или плавно настра­иваемые регуляторы управления, при этом на

ГРП низкого давления настройка должна осу­ществляться с установкой не менее трех уров­ней выходного давления.

3.48 Проектирование АСУ ТП РГ осуще­ствляется в соответствии с ПУЭ, ГОСТ 34.003, ГОСТ 34.201, ГОСТ 34.601, ГОСТ 34.602, РД 50-34.698, РД 50-680, РД 50-682 и положения­ми настоящего раздела.

3.49 Проектирование и строительство АСУ ТП РГ рекомендуется производить по очере­дям.

Первая очередь внедрения АСУ ТП РГ дол­жна предусматривать функционирование сис­темы в информационном режиме централизо­ванного контроля при ограниченном числе кон­тролируемых объектов.

3.50 Параметры выходных электрических сигналов датчиков должны соответствовать па­раметрам входных электрических сигналов средств вычислительной техники по ГОСТ 21552.

3.51 КСА, устанавливаемые на ГС, долж­ны иметь степень защиты от воздействия окру­жающей среды 1Р54 по ГОСТ 14254.

3.52 СА, устанавливаемые на ГС, должны быть рассчитаны на эксплуатацию во взрыво­опасных зонах помещений классов В-la, В-1г (ПУЭ), где возможно образование взрывоопас­ных смесей категорий ПА, 11В групп 1-ТЗ со­гласно ГОСТ 12.1.011.

3.53 По устойчивости к воздействию кли­матических факторов КСА, устанавливаемые на ЦДП, должны соответствовать второй группе, а КСА, устанавливаемые на ГС, третьей груп­пе по ГОСТ 21552 для средств вычислительной техники.

3.54 ЦДП следует размещать в помещени­ях, обеспечивающих оптимальные условия эк­сплуатации аппаратуры и комфортные условия работы диспетчерского персонала.

3.55 КП, оборудуемые па ГРС, ГРП (ГРУ) и замерных пунктах систем газораспределения, должны иметь:

а) контур заземления;

б) отопительную систему, поддерживаю­щую температуру в помещениях не ниже 5 °С;

в) телефонный ввод или каналообразующую аппаратуру радиоканала.

Для размещения аппаратуры АСУ ТП РГ на КП допускается устройство отдельного (аппа­ратного) помещения, которое, кроме указан­ных выше требований к обустройству КП, дол­жно:

1) примыкать к технологическому помеще­нию КП;

2) иметь отдельный вход;

3) иметь площадь не менее 4 м².