پروژه ها
جزئیات پروژه
شرکت چیستا ابزار دقیق از همکاری مهندسین باتجربه ای برخوردار است
که سوابق بسیار پرباری از پروژه های قبلی را به همراه دارند. در اینجا به خلاصه ای از دو پروژه قبلی این شرکت اشاره می شود.
سیستم کنترل با سرعت بالا
سیستم تانک گیجینگ مخازن گاز مایع
سیستم کنترل با سرعت بالا
کلیات پروژه
دوازده مخزن ذخیره گاز مایع در یک محوطه ساخته شده اند که وظیفه آنها جمع آوری و ذخیره میعانات گازی از تعدادی پالایشگاه و آماده سازی جهت انجام صادرات است. این مجموعه به عنوان مخازن گاز مایع و سیستم جمع آوری و مایع سازی گازهای سطحی آنها شناخته می شود.
اهداف پروژه
گاز مایع داخل مخازن ذخیره شده اند و در دمای بسیار پایین نگهداری می شوند. فرآیند جوشش و تبخیر سطحی سیال به آرامی صورت می گیرد و قسمت بالایی مخزن از بخارات ناشی از این گاز انباشته می شود. از آنجاییکه تجمع این گازها منجر به افزایش فشار داخلی مخزن به حد غیر مجاز می شود، بنابراین بایستی تمامی این بخارات سطحی را جمع آوری کرد و با افزایش فشار و مایع سازی مجدداً به داخل مخزن برگرداند. این مجموعه به نام BOG شناخته می شوند.
در این سیستم از تجهیزات زیر استفاده شده است:
- • سه واحد کمپرسور عمودی با توان 750 کیلووات
- • دو واحد کمپرسور افقی با توان 350 کیلووات
- • دوازده مخزن ذخیره گاز مایع
- • یک سیستم تانک گیجینگ با مدت زمان حداقل خرابی 94 سال
- • تعداد 44 عدد سیگنال شامل اخطارها و کمیتهای سیستم تانک گیجینگ
- • دو سیستم میترینگ در خط صادرات
- • دوازده ایستگاه پمپاژ
- • تجهیزات اندازه گیری خطوط لوله، خطوط بخار، کمپرسورها، محوطه کارخانه
- • تجهیزات تشخیص و اطفای حریق
مهمترین نکته ای که در طراحی این سیستم بایستی در نظر گرفته شود، زمان بسیار کوتاه جهت انجام فرآیند کنترل است.
قابلیت های سیستم کنترل
سیستم کنترل که جهت اداره کامل این فرآیند در نظر گرفته شده است، شامل بخش های FGS، ESD، DCS است.
- سیستم کنترل (DCS) با یک واحد تصمیم گیرنده با پشتیبان موازی (Redundant) به همراه منبع تغذیه و خطوط ارتباطی موازی با قابلیت نمایش در ایستگاه مهندسی و حفظ تعادل کارخانه
- سیستم خاموشی اضطراری (ESD) شامل یک واحد تصمیم گیرنده با پشتیبان موازی (Redundant) و دارای تاییدیه SIL3 این بخش توان تصمیم گیری در خصوص فرآیند تشخیص و اطفای حریق را نیز داراست.
- سیستم نمایش وضعیت و سلامت تجهیزات مواد که وظیفه نمایش لحظه ای عملکرد کمپرسورها را بر عهده دارد. این بخش از 6 کامپیوتر صنعتی تشکیل شده که تمامی کمیتهای فرآیندی شامل دما، لرزش و اخطارها را انجام می دهد. این بخش شامل یک صفحه گرافیکی بوده از طریق ایستگاه های مهندسی سیستم قابل دسترس است.
- یک شبکه فیبر نوری که بستری مناسب برای انتقال اطلاعات به تمامی اتاقهای کنترل با حداکثر سرعت را فراهم میآورد.
- رله های حد واسط و محافظ که وظیفه دریافت و ارسال سیگنالها از سیستم های کنترل با سطح ولتاژ پایین به سیستمهای برق با سطح ولتاژ بالا را بر عهده دارد.
سخت افزار استفاده شده در این سیستم شامل موارد زیر است:
- • 2500 عدد ورودی و خروجی
- • 80 عدد حلقه کنترل SIL3
- • قطعات مجزا با پشتیبانی موازی
- • واحد پردازشگر مدل 410 H و FH
- • شبکه موازی Modbus
- • آرشیو PCS7 IL
- • آرشیو APL
نتیجه
داشتن حلقه های سریع کنترل یکی از خواستههای این سیستم بود و بر اساس مطالبات مهندسی صورت گرفته است، حداکثر زمان مجاز جهت تصمیم گیری و ارسال پاسخ در یک حلقه کنترلی میبایستی کمتر از 100 میلی ثانیه بوده و نقطه بهینه این زمان حدود 75 میلی ثانیه است. با پیادهسازی این سیستم موفق به دستیابی به زمان واقعی 76 میلی ثانیه شدیم که موفقییتش شایان محسوب میشود.
سیستم تانک گیجینگ مخازن گاز مایع
کلیات پروژه
چهار مخزن گاز مایع که حاوی بوتان و پروپان به حالت مایع و در دمای پائین هستند به عنوان مخازن ذخیره و خروجی پالایشگاه شناخته می شوند. تولیدات پالایشگاه به این مخازن منتقل شده و منتظر بارگیری جهت فروش خواهند ماند.
اهداف پروژه
مخازن به صورت دو جداره و کاملاً در بسته هستند به همین جهت جلوگیری از سرریز شده آنها بسیار اهمیت دارد که این وظیفه مهم بر عهده سیستم تانک گیجینگ است. از آنجائیکه بحث خرید و فروش محصول در میان است بایستی تمامی تجهیزات دارای تائیدیه انتقال جرم باشند.ارتفاع مخازن 40متر و قطر آنها 70متر است. دمای کاری حدود 40 درجه سانتیگراد زیر صفرمیباشد.
در این پروژه بایستی موارد زیر رعایت شوند:
- • استفاده از نوع مختلف ترانسمیترسطح جهت کاهش احتمال خطا
- • یک سیستم گیجینگ کامل جهت نمایش و انتقال تمامی پارامترهای یک تانک
- • سه ترانسمیتر سطح مجزا برای موارد اضطراری با قابلیت رای گیری 2 از 3
مشخصات سیستم تانک گیجینگ
انتخاب صحیح تجهیز راهبر(Master) سیستم، اولین و مهمترین قدم در انجام این پروژه است، انتخاب این تجهیز نیز تا حد زیادی به میزان ضریب برگشت پذیری امواج از سطح سیال (دی الکتریک) بستگی دارد.
در این پروژه ضریب برگشت پذیری سیالات بسیار پائین بوده و دریافت سیگنال از انتهای مسیر به دشواری صورت می پذیرد. به همین جهت استفاده از رادار چالش بزرگی محسوب شده و از بهره وری کافی برخوردار نیست.
سیستم گیجینگ استفاده شده در این پروژه بر اساس سروو عمل کرده و این تجهیز به عنوان دستگاه راهبر سیستم شناخته می شود. با توجه به قطر مخزن، اندازه گیری باید با دقت بالا و بهتر از 0.5mm± صورت پذیرد.
اجزا سیستم تانک گیجینگ
سیستم حاضر بر اساس ترانسمیتر سروو طراحی شده و از اجزاء زیر تشکیل شده است:
- • یک ترانسمیتر سطح سروو جهت اندازه گیری سطح میعانات
- • یک سنسور دما جهت محاسبه دمای میانگین
- • نشاندهنده محلی نصب شده پائین مخزن
- • خروجی موازی و همسان دیجیتال با برد 6 کیلومتر
- • جمع آوری کننده سیگنال ها در اتاق کنترل
- • انتقال دهنده سیگنال به سیستم کنترل
- • اتصال هم زمان و موازی با سیستم کنترل
مشخصات سیستم پشتیبان :
جهت جلوگیری از سر ریز مخازن از یک سیستم موازی به عنوان پشتیبان سیستم اصلی استفاده شده که به سیستم قطع اضطراری متصل شده و از یک ترانسمیتر راداری تشکیل گردیده است .
این سیستم با قابلیت رای گیری 2 از 3 فعالیت می نماید.
نتیجه
همانگونه که در ابتدا هم بیان شد، حداقل دقت مورد نیاز 0.5mm± بوده که در پایان به عدد نهایی معادل 0.2mm± دست پیدا کردیم.