CC BY
54
Сведения об авторах С.Г. Аронов
техн. дир., рук. произв. пред. ЗАО «НПО «Авиатехнология» Россия, Москва
Эл. почта: aronov@aviatechnology.com Л.И. Бернер
Д-р техн. наук, профессор
генеральный директор
АО «АтлантикТрансгазСистема»
Россия, Москва
Эл. почта: berner@atgs.ru
В.В. Котов
зам. ген. дир.
АО «Нефтегазавтоматика»
Россия, Москва
Эл. почта: kotov@rtnga.com
А.В. Рощин
канд. техн. наук
первый зам. Ген. дир. по произв.
АО «АтлантикТрансгазСистема»
Россия, Москва
Эл. почта: roschin@atgs.ru
Д.В. Щукин
зав. отделом РРКПАО
АО «АтлантикТрансгазСистема»
Россия, Москва
Эл. почта: schukin@atgs.ru
Information about authors
Sergey Aronov
Technical Director, Manager of a manufacturing company
Aviatechnology
Russian Federation, Moscow
E-mail: brief@sibmail.com
Leonid Berner
Dr. Sci., Prof.,
General Director
AtlanticTransgasSystem
Russian Federation, Moscow
E-mail: berner@atgs.ru
Victor Kotov
Deputy Director General
Neftegazavtomatika
Russian Federation, Moscow
E-mail: kotov@rtnga.com
Alexey Roshchin
Candidate of Engineering Sciences
First Deputy Director General
AtlanticTransgasSystem
Russian Federation, Moscow
E-mail: roschin@atgs.ru
Dmitry Schukin
Head of Complex Project Development and Delivery Department
AtlanticTransgasSystem Russian Federation, Moscow E-mail: schukin@atgs.ru
Л.И. Бернер2, А.В. Толстых3, Ю.М. Зельдин2, К.В. Станиславчик3, А.С. Хадеев2, В.В. Котов3
1НПО «Авиатехнология» 2АтлантикТрансгазСистема 3Нефтегазавтоматика
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ВЫБРОСОВ. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ, ФУНКЦИИ И РЕАЛИЗАЦИЯ
В данной работе рассматриваются принципы функционального назначения автоматизированной системы контроля выбросов, основные принципы построения системы, а также рассматривается пример практического применения системы у/ объекте нефтепереработки, а именно филиале «Березовская ГРЭС» ПАО «Юнипро», АО «РУ-САЛ Красноярск».
Ключевые слова: автоматизированная система контроля выбросов, экологическая безопасность промышленного объекта, окружающая среда
УДК 681.518.3 ГРНТИ 50.47.29
DOI: 10.47501/ITNOU.2021.1.29-35
L. Berner2, A. Tolstykh3, Yu. Zeldin2, K.V. Stanislavchik3, A.S. Khadeev2, V. Kotov3,
1Aviatechnology 2AtlanticTransgasSystem 3Neftegazavtomatika
AUTOMATED EMISSIONS CONTROL SYSTEM. BUILDING, FUNCTION AND IMPLEMENTATION PRINCIPLES
This paper examines the principles of the functional purpose of the automated emission control system, the basic principles of building the system, as well as the example of the practical application of the yf refining facility system, namely the branch of the Berezovsky GRES of Unipro, RUSAL Krasnoyarsk.
Keywords: automated emissions control system, industrial site environmental safety, environment
Современное развитие промышленного производства поставило перед наиболее развитыми странами, включая Россию, задачу усилить контроль за экологически опасными объектами, оказывающими все возрастающую техногенную нагрузку на окружающую среду и здоровье населения в зоне их нахождения.
В качестве основных контролируемых элементов производства были определены источники выбросов (сбросов) технологических установок.
В связи с этим Федеральным законодательством РФ было определено, что на объектах, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду I категории (ОН-ВОС 1к) стационарные источники выбросов должны быть оснащены автоматическими средствами измерения и учета объема или массы выбросов загрязняющих веществ [1, 2,]. При этом создаваемые автоматизированные системы контроля выбросов (АСКВ) должны удовлетворять требованиям Постановлений Правительства РФ от 13.03.2019 г. [3, 4, 5], а в качестве первоочередных АСКВ были определены 300 ОНВОС 1к, вклад которых в суммарные выбросы/сбросы по стране составляет не менее 60 процентов [6].
Системность упомянутых работ была заложена в контрольных показателях Национального проекта «Экология», определившем, что к концу 2022 г. 300 наиболее экологически опасных предприятий должны получить комплексные экологические разрешения (КЭР), включающие в составе своей документации Программы оснащения АСКВ источников выбросов до 2026 года.
Всё вышеизложенное потребовало привлечение к активному участию к этим работам организаций, обладающих системным подходом к создаваемым АСКВ. В их число входят АО «АтлантикТрансгазСистема» (АО «АТГС») и АО «Нефтегазавтоматика», обладающие многолетним практическим опытом создания и эксплуатации систем автоматического контроля экологической безопасности опасных производственных объектов.
В ходе совместных работ разработаны и практически реализованы основные принципы построения АСКВ, оформленные в виде Патента на изобретение [7]. Сформированы основные функции АСКВ, её структура, состав приборно-технических и программных средств.
АСКВ строится как двухуровневая система (рис. 1).
Нижний уровень - автоматическая система измерений на источниках выбросов, первичная обработка полученной информации и передача результатов измерений и вычислений на верхний уровень.
Верхний уровень - серверное оборудование, оснащенное специальным программным обеспечением и сеть АРМов пользователей, включающая АРМы операторов технологических установок, источники выбросов которых контролируются АСКВ, отдел охраны окружающей среды, диспетчерские предприятия.
Таким образом, функционал АСКВ включает:
Прием измеренных мгновенных и интегральных значений выбросов загрязняющих веществ, а также параметров уходящих газов от контроллеров СТН-3000;
Расчет мгновенных и интегральных значений выбросов от технологических установок и в целом по предприятию;
Отображение значений выбросов и технологических параметров на мониторах АРМ эколога в режиме реального времени;
Ведение оперативных архивов полученных и рассчитанных параметров, построение трендов, создание отчетов;
Предоставление данных по выбросам и технологическим параметрам специалистам предприятия в виде видеокадров и трендов (web-интерфейс) и в виде текущих и архивных значений (ODBC-интерфейс, SOAP web-сервис);
Передача в АСУТП или оператору технологических установок информации о превышении предаварийных/аварийных уставок для принятия неотложных мер по уменьшению выбросов;
Предоставление данных по выбросам и технологическим параметрам в системы распределенного управления (РСУ) технологических установок (протокол OPC);
Передача данных по выбросам в Министерство природных ресурсов и экологии РФ
Следует отметить ряд основополагающих моментов, относящихся к функциональному назначению АСКВ.
Во-первых, не отрицая того факта, что Система изначально относится к классу систем контроля экологической безопасности промышленного объекта и должна отвечать всем требованиям Федерального законодательства и нормативных актов РФ, она по своей технической сути является системой двойного назначения, осуществляющей технологический и экологический контроль, позволяющий ответственному лицу (оператор технологической установки) своевременно принимать превентивные меры по соблюдению нормативных требований, установленных надзорным органом к уровню выбросов по отдельным загрязняющим веществам для данного источника и, тем самым, снижать техногенную нагрузку на окружающую среду в зоне нахождения ОНВОС1к и, что самое главное, обеспечить сохранение здоровья работников предприятия и населения, попадающее под его экологическое влияние.
Во-вторых, путем прямых инструментальных замеров как текущего уровня выбросов по отдельным контролируемым источникам, так и получения их валовых показателей предприятие имеет реальную картину правомерности применения к нему штрафных санкций при несоблюдении нормативных требований по уровню выбросов и, следовательно, платежей за загрязнение окружающей среды за отчетный период (ва-ловка). Это может служить основанием для обращения предприятия в надзорный орган для пересмотра вмененных штрафных санкций или установленных нормативных требований по выбросам.
В-третьих, использование информации, формируемой АСКВ, лицом, принимающим ответственные производственные решения (а в их число входит, кроме представителя отдела охраны окружающей среды и оператора технологической установки, диспетчер предприятия), связанной с повышением показателей уровня загрязнения источ-
ников выбросов той или иной технологической установки, он может потребовать от ответственных лиц цеха принятия самых неотложных мер по предотвращению возможной нештатной (аварийной) экологической ситуации.
Рисунок 1. Структурная схема АСКВ
В-четвертых, формируемая АСКВ информация позволяет ответственным лицам, являющимися её пользователями, иметь не только оценку текущей экологической обстановки как на самом предприятии, так и, используя модели распространения уровня загрязнения (с учетом метеобстановки, рельефа местности, близости населенных пунктов и др.), получить значения её техногенного влияния на окружающую среду и население в зоне нахождения предприятия, а также прогноз развития ситуации на ближайшую и дальнейшую перспективу.
Опыт, накопленный АО «АТГС» и АО «Нефтегазавтоматикой» в ходе совместных работ по разработке принципов построения современных АСКВ, позволил им перейти к практической реализации АСКВ на одном из объектов нефтепереработки - филиале «Березовская ГРЭС» ПАО «Юнипро», АО «РУСАЛ Красноярск».
На рис.2 приведена техническая структура локальной АСКВ и перечень контролируемых производств.
Перечень производств, контролируемых АСКВ
TRANSCEIVER
RETRO REFLECTOR
Наименование производства источника выбросов Точка контроля Контролируемые параметры газового потока
Энергоблок №1 Газоход (Котел-Дымовая труба) 1 -°С; V -м/с; N0, N02, ЫОх, эог, со, твердые частицы - мг/м3 расход газа-м3/ч; давление-кПа; о,-%
Энергоблок №2 Три газохода (Котел -Дымовая труба) 1-пС; V -м/с; N0, N02, ЫОх, 502, СО, твердые частицы - мг/м3 расход газа-м3/ч; давление-кПа; 0,-%
Станция оператора
Рисунок 2. Структура локальной АСКВ для одного источника выбросов
Система реализована на программно-технических средствах СТН-3000-Р и СПУРТ-Р с полностью российскими комплектующими [8, 9]. Программное обеспечение как контроллера, так и диспетчерского уровня включено в Реестр российских программ для ЭВМ Минсвязи РФ.
На рис. 3 приведено фото АРМ эколога и некоторые экранные формы системы.
Рисунок 3. Автоматизированное рабочее место пользователя (АРМ эколога)
Система метрологически аттестована, прошла приемочные испытания и введена в промышленную эксплуатацию.
В целях реализации Программы создания АСКВ, нашими организациями выполнены проектные работы по АСКВ для филиала «Азот» АО «ОХК «УРАЛХИМ» г. Березники, предпроектные работы для АО «Рязанская НПК». Мы приступили к проектным работам для ПАО «УРАЛКАЛИИ» и АО «Новокуйбышевский НПЗ».
В заключение отметим, что в данной работе в качестве новых положений были сформированы основополагающие принципы функционального назначения АСКВ, реализованные в конкретной системе.
Литература
1. Федеральный закон от 10.01.2002 № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» (в ред. от 09.03.2021).
2. Постановление Правительства РФ от 31.12.2020 г. № 2398 «Об утверждении критериев отнесения объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду, к объектам I, II, III и IV категорий».
3. Распоряжение Правительства РФ от 13.03.2019 г. № 428-р «Об утверждении видов технических устройств, оборудования или их совокупности (установок) на объектах I категории, стационарные источники выбросов загрязняющих веществ, сбросов загрязняющих веществ, которые подлежат оснащению автоматическими средствами измерения и учета показателей выбросов загрязняющих веществ и (или) сбросов загрязняющих веществ, а также техническими средствами фиксации и передачи информации о показателях выбросов загрязняющих веществ и (или) сбросов загрязняющих веществ в Государственный реестр объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду».
4. Постановление Правительства РФ от 13.03.2019 г. № 262 «Об утверждении правил создания и эксплуатации системы автоматического контроля выбросов загрязняющих веществ и (или) сбросов загрязняющих веществ».
5. Постановление Правительства РФ от 13.03.2019 г. № 263 «О требованиях к автоматическим средствам измерения и учета показателей выбросов загрязняющих веществ и (или) сбросов загрязняющих веществ, к техническим средствам фиксации и передачи информации о показателях выбросов загрязняющих веществ и (или) сбросов загрязняющих веществ в Государственный реестр объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду».
6. Приказ Минприроды России от 18.04.2018 г. № 154.
7. Патент на изобретение № 2657085 «Автоматизированная система контроля параметров выбросов технологических установок».
8. Бернер Л.И., Зайнуллин И.М., Хадеев А.С. Импортозамещение систем диспетчерского управления в газотранспортной отрасли с использованием ПТК СПУРТ-Р // Автоматизация в промышленности. 2019. № 3. с. 23-25.
9. Рощин А.В., Тимофеев Р.Ю. СТН-3000-Р - реализация программы импортоза-мещения компонентов системы телемеханики СТН-3000 производства АО «Атлантик-ТрансгазСистема» // Автоматизация в промышленности. 2017. № 4. с. 6-8.
Сведения об авторах Л.И. Бернер
Д-р техн. наук, профессор
генеральный директор
АО «АтлантикТрансгазСистема»
Россия, Москва
Эл. почта: berner@atgs.ru
Алексей Васильевич Толстых
д.т.н., зам. ген. дир. по науке
АО «АтлантикТрансгазСистема»
Россия, Москва
Эл. почта: nga@rtnga.com
Information about authors
Leonid Berner
Dr. Sci., Prof., General Director AtlanticTransgasSystem Russian Federation, Moscow E-mail: berner@atgs.ru Alexey Tolstykh
Dr. Sci., deputy gene. Deer. Science AtlanticTransgazSystem Russia, Moscow E-mail: nga@rtnga.com
Юрий Маркович Зельдин
канд. техн. наук
заведующий отделом ИУС
АО «АтлантикТрансгазСистема»
Россия, Москва
Эл. почта: zeldin@atgs.ru
К.В. Станиславчик
к.э.н, генеральный директор
АО «Нефтегазавтоматика»
Россия, Москва
Эл. почта: nga@rtnga.com
Антон Сергеевич Хадеев
к.т.н., главный специалист
АО «АтлантикТрансгазСистема
Россия, Москва
Эл. почта: khadeev@дtss. ги
В.В. Котов
зам. ген. дир.
АО «Нефтегазавтоматика»
Россия, Москва
Эл. почта: kotov@rtnga.com
Yury Zeldin
Candidate of Engineering Sciences
Head of SCADA and HMI
A tlanticTransgasSystem
Russian Federation, Moscow
E-mail: zeldin@atgs.ru
K. V. Stanislavchik
Ph.D., General Director
Neftegazavtomatika
Russia, Moskau
E-Mail: nga@rtnga.com
Anton Khadeev
Ph.D., Chefspezialist
AtlanticTransgazSystem
Russia, Moscow
E-Mail: khadeev@atgs.ru
Victor Kotov
Deputy Director General
Neftegazavtomatika
Russian Federation, Moscow
E-mail: kotov@rtnga.com
УДК 519.876.2 М. Г. Доррер
ГРНТИ 28.17.31 СибГУ им. М.Ф.Решетнева
DOI: 10.47501/ITNOU.2021.1.35-43
РЕАЛИЗАЦИЯ ЦИФРОВОГО ДВОЙНИКА БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ НА БАЗЕ СИСТЕМЫ ELMA
В данной работе описан прототип цифрового двойника модели бизнес-процессов. Для прогнозирования параметров используется аппарат GERT-сетей. В качестве технической платформы использована BPMS ELMA. Структура и параметры GERT-модели непрерывно актуализируются на основании базы данных ELMA. Ключевые слова: бизнес-процесс, цифровой двойник, GERT
M.G. Dorrer
SibSU von M.F.Reshetnev
ELMA-BASED DIGITAL BUSINESS PROCESS DOUBLE
This paper describes a prototype of a digital twin of a business process model. The apparatus of GERT networks are used to predict the parameters. BPMS ELMA was used as a technical platform. The structure and parameters of the GERT model are continuously updated based on the ELMA database.
Keywords: business process, digital twin, GERT Введение
Современное состояние цифровизации управления бизнес-процессами характеризуется наличием целого ряда проблем:
Недостаточно представлена связь интеграции систем управления по уровням («организационная шизофрения» по определению Нортона и Каплана[1]).
