АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ТОПЛИВОЗАПРАВОЧНОГО КОМПЛЕКСА. СОВРЕМЕННЫЕ РЕШЕНИЯ И РЕАЛИЗАЦИЯ Текст научной статьи по специальности «Математика»

УДК 681.518.3 ГРНТИ 50.47.2

DOI: 10.47501/ITNOU.2021.1.25-29

С.Г. Аронов1, Л.И. Бернер2, В.В. Котов3, А.В. Рощин2, Д.В. Щукин2

1НПО «Авиатехнология» 2АтлантикТрансгазСистема 3Нефтегазавтоматика

2

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ТОПЛИВОЗАПРАВОЧНОГО КОМПЛЕКСА. СОВРЕМЕННЫЕ РЕШЕНИЯ И РЕАЛИЗАЦИЯ

В статье описывается решение для диспетчеризации движения топливозаправщика (ТЗА) по аэропорту при выполнении задания на заправку воздушного судна (ВС) с автоматизированным управлением ТЗА при выдаче топлива на борт воздушного судна с измерением массы выданного топлива и обеспечением централизованного учета. Ключевые слова: топливо-заправочный комплекс, диспетчеризация, измерительная

AIRCRAFT REFUELING CONTROL SYSTEM FOR AUTOMATION OF FUEL ACCOUNTING. MODERN SOLUTIONS AND IMPLEMENTATION.

The article describes solution for dispatching the movement of a fueling service vehicle at the airport when performing a task for refueling an aircraft with automated control of the fueling service vehicle when issuing fuel on board an aircraft with measuring the mass of the issued fuel and providing centralized accounting. Key words: fueling service vehicle, supervision, control system

Одной из ключевой задач создания современной автоматизированной системы управления технологическим процессом (далее - АСУТП) топливозаправочного комплекса (далее - ТЗК) в сфере авиатопливообеспечения является учет движения нефтепродукта на всех этапах технологической цепочки: от приема на склад с завода до выдачи «в крыло» воздушного судна (далее - ВС).

В настоящее время измерение количества топлива осуществляется объемными счетчиками и измерителями и пересчитывается в массу с использованием нормативной плотности авиатоплива, установленной в лабораториях. Это приводит к существенной погрешности измерения массы, величины являющейся основной для учета в навигации воздушных судов.

Внедрение узлов учета, осуществляющих определение количества авиатоплива методом прямого динамического измерения в массе, позволяет повысить точность заправки ВС и уменьшить погрешности при его учете в ТЗК.

Узлы учета в массе должны быть установлены на следующих технологических участках:

система

S. Aronov1, L. Berner2, V. Kotov3, A. Roshchin2, D. Schukin2

1Aviatechnology 2Atl anti cTransgasSy stem 3Neftegazavtomatika

2

Введение

- пункты приема нефтепродукта из авто- или железнодорожных цистерн;

- пункты налива в топливозаправщики аэродромные (далее - ТЗА);

- топливозаправщики аэродромные при выдаче топлива в ВС.

Ввод количества авиатоплива, прошедшего через узлы учета в Автоматизированную систему учетных операций (АСУО) происходит автоматически непосредственно в момент завершения операции по приему/выдаче топлива, сводя к минимуму вероятность ошибок.

Консорциум трех организаций - АО «Нефтегазавтоматика» (Центр нефтегазовых технологий государственной корпорации «Ростех»), ЗАО НПО «Авиатехнология» и АО «АтлантикТрансгазСистема» (АТГС), имея опыт разработки и поставки технологического оборудования и систем автоматизации для стационарных и мобильных средств приема/выдачи авиатоплива, проработал принципы построения и структурную схему единой АСУТП ТЗК, реализующей все современные требования.

Основные технические решения

Принципы построения

АСУТП ТЗК должна быть единой, связывающей все стационарное оборудование ТЗК и мобильные средства заправки.

АСУТП ТЗК должна охватывать всю технологическую цепочку по приему, хранению и выдаче авиатоплива.

Измерительные системы учета в массе принимаемого, перекачиваемого и выдаваемого «в крыло» ВС авиатоплива должны входить в состав соответствующего модульного технологического оборудования (далее - МТО) и ТЗА.

АСУТП ТЗК должна иметь единую подсистему учетных операций (далее УО) для интеграции всех измерительных систем.

Решения по структуре системы

Построенная по указанным принципам АСУТП ТЗК представляет собой иерархическую структуру, в которой выделяют :

- Нулевой уровень (нижний уровень) - уровень датчиков и исполнительных устройств;

- Первый уровень (средний уровень) - уровень сбора информации с нулевого уровня, обеспечивающий выдачу управляющих воздействий на исполнительные устройства;

- Второй уровень (верхний уровень) - уровень автоматизированных рабочих мест (далее - АРМ), серверов, устройств передачи информации в другие информационные системы (далее - ИС).

Технически АСУТП ТЗК должна состоять из:

- Распределенной системы управления (далее - РСУ) ТЗК;

- Системы противоаварийных защит (ПАЗ) ТЗК;

- Систем автоматизированного управления (САУ) модульным оборудованием с интегрированными системами измерительными автоматизированных модулей коммерческого учета (далее - АМКУ);

- Систем автоматизированного управления ТЗА с интегрированными системами измерительными автоматизированных модулей коммерческого учета авиатоплива (далее - АМКУА).

Рис. 1. Структура АСУТП ТЗК

Функционально единая АСУТП ТЗК состоит из:

- Автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ

ТП);

- Автоматизированной системы управления учетными операциями;

- Система управления заправкой воздушных судов (СУЗВС).

Рис. 2. Функциональная структура АСУТП ТЗК

Основными функциями, решаемыми такой АСУТП ТЗК являются:

- Управление технологическим процессом в насосно-фильтрационном оборудовании;

- Обеспечение управления технологическим процессом в резервуарных парках и отдельно стоящих резервуарах;

- Обеспечение контроля уровня загазованности в резервуарных парках, насосно-фильтрационном оборудовании, а также в других местах возможного образования предельно-допустимых концентраций паров нефтепродуктов;

- Технологические защиты и блокировки оборудования.

- Хранение, обработка, отображение значений технологических параметров и режимов работы оборудования;

- Выполнение функции сервера базы данных для хранения отчетной информации;

- Распечатка отчетов, сводок, сопроводительной документации;

В части учетных операций система позволяет выполнить:

- Коммерческий учет принимаемого и выдаваемого на ТЗК авиатоплива, в том числе в средства заправки, а также при заправке ВС;

- Автоматизированные измерения показателей массы, объема, плотности и температуры на всех этапах движения нефтепродукта на ТЗК;

- Автоматическая передача данных в смежные информационные системы (далее - ИС).

В части системы управления заправкой воздушных судов АСУТП позволяет реализовать:

- Связь с САУ ТЗА по защищенному каналу связи (GPRS канал связи, VPN между сервером и САУ ТЗА с использованием цифровых сертификатов);

- Прием из САУ ТЗА текущих параметров (статусов ТЗА) и электронных расходных ордеров;

- Прием из САУ ТЗА буферизированных параметров и расходных ордеров после обрыва и восстановления связи;

- Преобразование форматов полученных данных, передачу информации о статусах ТЗА и транзакциях (заправках воздушных судов, технологических операциях) в смежные ИС;

- Диагностику исправности комплекса технических средств САУ ТЗА, связи между компонентами системы, наличия связи сервера с САУ ТЗА;

- Ведение оперативного архива параметров и событий;

- Вычисление количества отгруженных в ВС нефтепродуктов за период (смена, сутки, месяц, год);

- Обмен данными с информационной системой (ИС) аэропорта, получение сведений о воздушных судах;

- Обмен данными с системой отслеживания положения ТЗА;

- Отображение на экране диспетчера статусов всех ТЗА, в том числе этапов заправки ВС;

- Формирование и передача в ТЗА заданий на заправку ВС. Отслеживание выполнения заданий;

- Сбор и хранение оперативного архива;

- Подготовка и печать отчетных документов по согласованным формам.

Таким образом, предложенная структура позволяет реализовать полный функционал топливо-заправочного комплекса с обеспечением всех современных требований в сфере авиатопливообеспечения для точной и безопасной заправки воздушных судов.

Внедрения

По состоянию на апрель 2021 года, системы САУ ТЗА внедрены в компаниях АО «Газпромнефть-Аэро» и ООО «РН-Аэро», в общей сложности охватывают 72 топливозаправщика аэродромных в аэропортах Шереметьево, Пулково и других.

В топливозаправочных комплексах Москвы и Новосибирска работают 10 пунктов налива/слива, оснащенных и САУ МТО.

Рис. 3 — Примеры реализации

Сведения об авторах С.Г. Аронов

техн. дир., рук. произв. пред. ЗАО «НПО «Авиатехнология» Россия, Москва

Эл. почта: [email protected] Л.И. Бернер

Д-р техн. наук, профессор

генеральный директор

АО «АтлантикТрансгазСистема»

Россия, Москва

Эл. почта: [email protected]

В.В. Котов

зам. ген. дир.

АО «Нефтегазавтоматика»

Россия, Москва

Эл. почта: [email protected]

А.В. Рощин

канд. техн. наук

первый зам. Ген. дир. по произв.

АО «АтлантикТрансгазСистема»

Россия, Москва

Эл. почта: [email protected]

Д.В. Щукин

зав. отделом РРКПАО

АО «АтлантикТрансгазСистема»

Россия, Москва

Эл. почта: [email protected]

Information about authors

Sergey Aronov

Technical Director, Manager of a manufacturing company

Aviatechnology

Russian Federation, Moscow

E-mail: [email protected]

Leonid Berner

Dr. Sci., Prof.,

General Director

AtlanticTransgasSystem

Russian Federation, Moscow

E-mail: [email protected]

Victor Kotov

Deputy Director General

Neftegazavtomatika

Russian Federation, Moscow

E-mail: [email protected]

Alexey Roshchin

Candidate of Engineering Sciences

First Deputy Director General

AtlanticTransgasSystem

Russian Federation, Moscow

E-mail: [email protected]

Dmitry Schukin

Head of Complex Project Development and Delivery Department

AtlanticTransgasSystem Russian Federation, Moscow E-mail: [email protected]

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