Программная реализация локального управления подогревателями газа

И. А. Суровцев, инженер-программист

Для предотвращения гидратообразования при редуцировании магистрального давления газа до заданной величины в газораспределительных станциях и блоках подготовки газа традиционно используются подогреватели газа. В частности, наиболее распространённым оборудованием для этих целей являются подогреватели газа с промежуточным
теплоносителем типа ГПМ-ПТПГ.

ГПМ-ПТПГ-30, г. Выкса, Нижегородская область

 

Типоразмеры подогревателей газа и их количество выбираются исходя из требуемой температуры газа и пропускной способности объекта.

До недавнего времени управление каждым подогревателем газа осуществлялось автономно и мониторинг одновременного функционирования группы подогревателей был затруднён.

Возрастающие требования к автоматизации технологических процессов на объектах Газпрома заставили специалистов завода "Газпроммаш" заняться совершенствованием программного обеспечения выпускаемого оборудования. В результате была создана программа для локального контроля и одновременного управления несколькими подогревателями газа под названием "БУПГ-Монитор".

Преимуществом нового программного обеспечения стала не только возможность работы с подогревателями количеством до 10 штук, но и взаимодействие с различными типами блоков управления подогревателей: БУПГ-24-3М.1-У2, БУПГ-24-5Р.100М-У2, БУПГ-24-3М.1ПН-У2. В настройках программы для защиты от несанкционированного доступа появилась функция установки пароля. Помимо того, что сохранилась возможность выбора настроек для коммуникационного порта компьютера, в этом меню можно выбрать количество подогревателей, задать их рабочее название, тип блока управления, а также адрес в распределенной сети ModBus соответствующего блока.

Визуально программа разделена на две области, за переключение между которыми отвечают две вкладки: одна - для отображения мнемосхемы, другая - позволяет показать журнал событий и графики температур. При активной вкладке “Мнемосхема” основную часть окна занимает упрощённое изображение активного в данный момент подогревателя. Производить переключения подогревателей газа позволяют прямоугольные области снизу окна приложения. Для более наглядного отображения технологического процесса подогрева газа некоторые элементы были сделаны динамичными. На мнемосхеме в реальном времени показаны состояния клапанов, трансформатора розжига и текущий режим работы газовой горелки. Также на мнемосхему непрерывно выводятся показания аналоговых датчиков. В правой части активного экрана выводится информация о состоянии датчиков дискретного типа.

Если в процессе работы приложения нарушается связь с блоками управления, яркость мнемосхемы снижается и изображение приобретает бледный оттенок.

Вкладка "События, графики" делает доступными, в зависимости от типа подогревателя, три или два графика текущих показаний температурных датчиков: температура газа на входе, выходе и температура теплоносителя.

Графики отображают температурные значения в течение суток для каждого календарного дня в отдельности. Для отображения архивных данных имеется календарь, позволяющий выбрать нужную дату.

Календарь

 

Все значимые события фиксируются в журнале событий, находящемся в нижней части окна программы. Журнал фиксирует весь ход процесса подогрева газа, нештатные ситуации, их дату и время возникновения для всех имеющихся подогревателей газа. Новые записи добавляются в начало списка.

Применение нового способа организации приложения верхнего уровня позволяет повысить эффективность мониторинга работы подогревателей газа, особенно на объектах, где отсутствует централизованная система автоматического управления. В дальнейшем планируется программное повышение эффективности процессов контроля и управления на основе существующих технологий, без существенных изменений аппаратной части.

Графики температур и журнал событий