ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Автоматизированная система коммерческого учета энергоносителей «БОР»

Рекомендуемая область пременения

АСКУЭ «БОР» применяется для учета потребления природного газа в энергосистеме:
- природного газа (коммерческий и технологический) учет,
- сжатого воздуха (технологический учет),
- азота (технологический учет),
- водорода (технологический учет),
- пара (технологический учет),
- отопительной воды (технологический учет),
- горячего водоснабжения (технологический учет).

Назначение, цели и задачи проекта

Основное назначение проекта – система  предназначена для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от 10 до 30 °С, относительной влажности  от 30 до 80 %, атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа.

Автоматизированная система для учета энергоресурсов «БОР» предназначена для измерения и вычисления объемного расхода и количества природного газа методом переменного перепада давления с использованием сужающих устройств (СУ), согласно ГОСТ 8.563.1-97, ГОСТ 8.563.2-97, а также сбора, накопления, обработки, хранения и отображения полученной информации.

Нижний уровень автоматизированной системы учета природного газа (НУ АСКУЭ) предназначен для :

измерения температуры, давления, перепада давления  природного газа;

вычисления, архивирования и передачи на ПК верхнего уровня данных о  приведенном к стандартным условиям расходе природного газа.

Схема автоматизированной системы нижний уровень

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

В настоящее время возникла необходимость в разработке Автоматизированной системе коммерческого учета энергоносителей. Старая система не предусматривала возможность легкого наращивания количества точек учета и ввода новых типов энергоносителей, не имела возможность хранить архивные данные измеряемых и вычисляемых параметров в течении 5 лет (часовые, суточные и месячные значения). Применение на коммерческих узлах природного газа современных датчиков и вычислителей привело к сокращению ежемесячных платежей более чем на 100 000 рублей.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Технические характеристики

Требования по диапазону измерения температуры, давления, перепада давления,  условным диаметрам трубопроводов, способам и местам установки преобразователей, составу и характеристикам преобразователей соответствуют нормативным документам (Правилам и ГОСТам) и ТУ конкретных преобразователей, включенных в систему.

Количество измерительных каналов системы – 3 (ГРП 1 – зимний / летний режим; ГРП 2 первый ввод; ГРП 2 второй ввод).

Диапазон измерения объемного расхода природного газа: от 0 до 14500 м3/ч (ГРП 1, летний режим),  от 0 до 25000 м3/ч (ГРП 1, зимний режим),  от 0 до 20000 м3/ч (ГРП 2 первый ввод), от 0 до 25000 м3/ч (ГРП 2  второй ввод).

Пределы допускаемой относительной погрешности системы при измерении объемного расхода и количества природного газа ± 2,5  % (при расходе от 40 % до 100 % максимального)

Пределы допускаемой относительной погрешности системы при измерении объемного расхода и количества природного газа ± 4,0  % (при расходе от 30 %  до 40 % максимального)

Пределы допускаемой относительной погрешности системы при измерении объемного расхода и количества природного газа ± 5,0  % (при расходе от 25 %  до 30 % максимального)

Диапазон измерения количества природного газа от 0 до 99999999 м3.

Диапазон измерения избыточного давления природного газа от 50 до 600 кПа.

Диапазон измерения перепада давлений на СУ от 0 до 25 кПа.

Диапазон измерения температуры природного газа от минус 15 до плюс 50 0С.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения времени  АРМ в течение суток в рабочих условиях эксплуатации ± 5 с.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения времени  ВТД в течение суток в рабочих условиях эксплуатации ± 5 с.

Система  обеспечивает защиту информации от несанкционированного доступа и изменения данных путем применения парольной защиты.

Напряжение питания АРМ, сервера, ПЭВМ и ВТД: однофазная сеть переменного тока напряжением от 187 до 242 В и частотой (50 ± 1) Гц.

Потребляемая мощность АРМ, сервера, ПЭВМ не более 450 ВА.

Потребляемая мощность ВТД не более 5 ВА.

Масса АРМ, ПЭВМ, сервера не более 30 кг.

Масса ВТД не более 3 кг.

Габаритные размеры АРМ, ПЭВМ не более 600х800х600 мм.

Габаритные размеры сервера не более 1000х1000х600 мм.

Габаритные размеры ВТД не более 250х200х60 мм.

Средняя наработка на отказ АРМ, ВТД, сервера, ПЭВМ не менее 80 000 часов.

Состав НУ АСКУЭ

НУ АСКУЭ состоит из первичных преобразователей:

температуры  ТСП-100П;

давления  МЕТРАН-22, МЕТРАН-43;

перепада давления  МЕТРАН-43;

вычислителей ВТД (СТД);

блоков питания 220/24 вольта.

Первичные преобразователи температуры устанавливаются непосредственно на трубопроводах. Первичные преобразователи давления и перепада давления устанавливаются на импульсных линиях, выведенных в комнату оператора, согласно инструкции на них. Вычислители и блоки питания располагаются в комнате оператора.

Устройство и работа

ПИП измеряют физические значения (температура, перепад давления, давление) энергоносителя и преобразуют измеренное значение в выходные унифицированные электрические сигналы. Эти сигналы по проводам связи поступают в вычислители СТД,  где происходит вычисление и архивирование приведенного к стандартным условиям расхода природного газа.

 Мгновенные и архивные значения измеренных и вычисленных величин, отчеты по нештатным ситуациям, перерывам питания, передаются на верхний уровень системы по интерфейсу связи RS-232/RS-485.

Питание датчиков осуществляется от блоков питания, установленных рядом с вычислителями.

Поверка системы «БСЗ» проводится в соответствии  с документом: «Система  автоматизированная для учета энергоресурсов «БОР» Методика поверки», согласованным с руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в июле 2004 г.

Перечень основного оборудования, необходимого для поверки:

- секундомер СДСпр-1 ТУ25-1810.0021-90.

- калибратор тока mAcal-R  (Госреестр №16526-97).

- персональный компьютер с установленным СПО «ЭРПА».

Межповерочный интервал 2 года.

- ежедневном внешнем осмотре  всех датчиков, блоков питания и вычислителей системы;

- поддержании опрятного внешнего вида всех устройств НУ АСКУЭ.

- для ГРП 1 в присутствии представителей газоснабжающей организации периодической (два раза в год) перенастройке СТД с зимнего режима потребления газа на летний и наоборот;

- в присутствии представителей газоснабжающей организации периодическом контроле и коррекции нулей преобразователей давления и перепада давления; 

- ежедневном контроле архива нештатных ситуаций и их наличия,  индицируемых на дисплеях СТД.

В случае обнаружения нештатных ситуаций необходимо:

- проверить наличие подачи  энергоносителя путем проверки положения соответствующих задвижек и вентилей;

- записать в дежурный журнал номер нештатной ситуации, наименование нештатной ситуации,  время обнаружения, причину возникновения, действия по устранению нештатной ситуации;

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

АСКУЭ «БОР» позволяет хранить архивные данные  измеряемых и вычисляемых параметров в течении пяти лет (часовые, суточные и месячные значения). Применение на коммерческих узлах природного газа современных датчиков и вычислителей привело к сокращению ежемесячных платежей более чем на 100 000 рублей.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Сокращение трудозатрат на определение и отслеживание измеряемых параметров при эксплуатации, а именно:

- повышение эффективности принятия управленческих решений;

- наглядность всех протекающих процессов;

Возможность хранения архивных данных измеряемых и вычисляемых параметров длительный срок (до 5 лет) и как результат, значительное сокращение трудозатрат на анализ и контроль  за требуемыми параметрами.

Возможность проведения статистического автоматизированного учета по часам, суткам и месяцам, как дополнительная возможность контроля, и соответственно более эффективное управление и более высокий уровень безопасности системы в целом.

Сокращение времени на оценку ситуации при возникновении аварии происходит за счет уменьшения времени на выявление зон возможной угрозы.

Новые потребительские свойства продукции

- уменьшены габариты;
- высокая эффективность технологического процесса (за счет снижения эксплуатационных расходов, расходов на ремонт).

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Продукция соответствует государственным стандартам.

Стадия и уровень разработки

Данное оборудование по одному функциональному назначению прошло этап экспериментального освоения и отработку технологии на предприятиях РАО «ЕЭС России».
Трудности в освоении технологии отсутствуют, так как предприятие-разработчик специализируется на производстве подобной продукции. Освоение комплекса в производственных условиях заказчика, а при необходимости и сервисные работы в ходе эксплуатации, выполняются специалистами предприятия-разработчика.
Система постоянно развивается и расширяется, проект находится в стадии продолжения.

Предлагаемые инвестиции

5 млн. руб.

Рынки сбыта

Энергосистема РАО «ЕЭС России», металлургические предприятия и т.д.

Возможность и эффективность импортозамещения

Нет. Использование проекта (разработки) для российского потребителя.

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

24

Дата поступления материала

07.12.2006