АСУТП и КИПиА: проектирование систем автоматизации на промышленном объекте
Автоматизированная система управления технологическим процессом и контрольно-измерительные приборы решают разные, но взаимосвязанные задачи на нефтебазе или АЗС. Разбираем, чем АСУТП отличается от КИПиА, что входит в проект каждой из систем и как устроена противоаварийная защита.
Чем АСУТП отличается от КИПиА
КИПиА, контрольно-измерительные приборы и автоматика, это совокупность датчиков, исполнительных механизмов и локальных регуляторов, которые измеряют параметры процесса и воздействуют на оборудование. АСУТП, автоматизированная система управления технологическим процессом, это более высокий уровень: она объединяет показания приборов КИПиА, обрабатывает их по заданным алгоритмам и обеспечивает централизованное управление объектом с диспетчерского пункта. КИПиА без АСУТП может работать локально, но именно АСУТП дает оператору целостную картину состояния объекта.
Что входит в проект АСУТП
- Структурная схема системы управления: уровни от полевых приборов до диспетчерской;
- Алгоритмы автоматического управления технологическим процессом;
- Программное обеспечение верхнего уровня и рабочее место оператора;
- Каналы связи между уровнями системы: проводные или беспроводные;
- Интеграция с уже действующими системами объекта при реконструкции.
Что входит в раздел КИПиА
- Перечень измеряемых параметров: давление, температура, уровень, расход;
- Выбор датчиков и приборов с учетом требуемой точности и условий эксплуатации;
- Схемы подключения приборов и трассировка кабельных линий;
- Щиты автоматики и место их размещения.
Противоаварийная защита как отдельная подсистема
Система противоаварийной защиты, сокращенно ПАЗ, это независимая от общей АСУТП подсистема, задача которой: автоматически перевести технологический процесс в безопасное состояние при выходе параметров за критические пределы, даже если основная система управления вышла из строя. Для опасных производственных объектов ПАЗ проектируется как физически и логически независимая система, а не как дополнительная функция общей автоматизации.
Особенности для взрывоопасных объектов
Приборы КИПиА, устанавливаемые во взрывоопасной зоне нефтебазы или АЗС, должны иметь соответствующее взрывозащищенное исполнение, а кабельные линии должны прокладываться с учетом требований к взрывозащите. Ошибка в выборе исполнения прибора для конкретной зоны является прямым нарушением требований промышленной безопасности.
Сроки проектирования
Проектирование АСУТП и КИПиА для нефтебазы среднего размера занимает от одного до двух месяцев в зависимости от количества автоматизируемых узлов и необходимости интеграции с существующей системой управления объектом.
Топ ошибок при проектировании
Ошибка 1. ПАЗ не выделена в независимую подсистему
Функции противоаварийной защиты реализованы средствами общей АСУТП, что снижает надежность защиты при отказе основной системы.
Функции противоаварийной защиты реализованы средствами общей АСУТП, что снижает надежность защиты при отказе основной системы.
Ошибка 2. Неверно определена зона взрывоопасности для приборов
Приборы КИПиА в обычном исполнении устанавливаются в зоне, требующей взрывозащищенного оборудования.
Приборы КИПиА в обычном исполнении устанавливаются в зоне, требующей взрывозащищенного оборудования.
Ошибка 3. Не учтена интеграция с существующей автоматизацией
При реконструкции новая система проектируется без проверки совместимости протоколов связи с уже установленным оборудованием объекта.
При реконструкции новая система проектируется без проверки совместимости протоколов связи с уже установленным оборудованием объекта.
Почему ПАЗ должна быть независимой системой? Противоаварийная защита должна работать даже тогда, когда основная система управления объектом дала сбой: в этом ее смысл. Мы регулярно видим проекты, где эту логику пытаются упростить и встроить защиту в общую АСУТП ради экономии, но именно независимость ПАЗ и есть то, что защищает объект в критической ситуации.
Екатерина Басова
CEO ООО «Парк-Нефть Комплект»
Частые вопросы об АСУТП и КИПиА
Да, для небольших объектов локальная автоматика без централизованного диспетчерского управления может быть достаточным решением.
Необходимость и состав системы противоаварийной защиты определяются классом опасности объекта и характеристиками технологического процесса.
АИИС: это специализированная система учета количества продукта, тогда как АСУТП управляет технологическим процессом в целом. На практике эти системы интегрируются между собой, обмениваясь данными.
Нужно спроектировать АСУТП или КИПиА?
Оставьте контактные данные. Наш главный инженер-проектировщик свяжется с вами. Поможет определить ключевые задачи и подберет необходимый план мероприятий.