Конференция honeywell 16-18 сентября 2014...blok diagram spr Радарная...

40 лет Хоневелл в России: от «поля» к «облакам»

1

Конференция Honeywell 16-18 сентября 2014

Менеджеры по работе с клиентами

Владимир Резник, Александр Корякин


2


Решения Honeywell Enraf по

коммерческому резервуарному

учету

3

Eerste Nederlandse Röntgen Apparaten Fabrieken

First Netherlands x-Ray Apparatus Factories

2014 1925

Enraf

4

Группа компаний Honeywell-Enraf

5

Резервуарный учет Автоматизация налива

Калибровка и

поверка

Решения Honeywell-Enraf

6

Резервуарный учет – полевой уровень

• Серво-уровнемеры серии 854

– Точность +/- 0.4 мм

– Сертифицированы OIML

– Измерение плотности (серво-плотность)

• Радарные уровнемеры

– Точность от +/- 0.4 мм до +/- 3 мм, в зависимости от применения

– Сертифицированы OIML

• Температурные датчики серии VITO

– Точность 0.1 ºC

– До 16 точек измерения

– Длина до 34 метров

• Датчики давления

– Точность 0,025%


7


Серво-технология

8

Datum plate

I1

I2

I3

854 ATG 854 XTG

Проф

ил

ь п

лотн

ости


• Можно измерить:

– Уровень продукта (I1)

– Уровень раздела фаз (I2)

– Уровень подтоварной воды (I3)

– Профиль плотностей (10 точек) и средняя величина

– Профиль раздела фаз (10 точек) и средняя величина

Пр

оф

ил

ь п

лотн

ости

разд

ел

а ф

аз

9

max.

DW

min.

DW - DV·r

S1

Серво-технология: принцип действия

Уровнемер реагирует на

изменение силы на струне

и точно позиционирует

буек на поверхности

(погружение ~3-4 мм)

S = Вес буйка – плавучесть

Буек

I1

DW Вес буйка

Плавучесть DW

Вес погруженного

тела AW

Вес S

10

Серво-технология: раздел фаз

• Раздел фаз существует из-за разницы в плотностях

• Большая разница в плотностях лучшая видимость раздела фаз. При разнице плотностей от 25 кг/м³ становится возможным измерить уровень раздела фаз.

• 854 может измерять до 3-ех разделов:

– I1 → уровень продукта → S1 = DW - 15

– I2 → р/ фаз: прод-прод. → S2

– I3 → р/ фаз: прод-вода → S3

• Специальный буек для измерения раздела фаз:

– Стандартный для разницы в плотностях >100 кг/м³.

– Исполнения для меньших разниц

S1

S2

S3

I1 S1 = DW - 15

S2 ≈ DW – DV(r2- r1)/2

S3 ≈ DW – DV(r3- r2)/2

I2

I3

ρ2

ρ1

ρ3

• Измеренный уровень I1 → S1 = DW - 15

Вес погруженного

тела AW

11

Монтаж сервоуровнемера Honeywell-Enraf

• Монтажный фланец сервоуровнемера – 2” ANSI или DN50 DIN

• Обычно монтируется через калибровочную камеру 2”-6” (8”) ANSI или аналог DIN

• Поверка прибора без демонтажа

12

Точность по уровню +/- 0.4 мм

Повторяемость по уровню +/- 0.1 мм

Точность по разделу фаз +/- 2 мм

Точность по плотности *(серво) +/- 3 кг/м

3

Автоматическая поверка

Подключение многозонного термометра и датчиков

давления к интерфейсным платам уровнемера

Цифровой выходной сигнал (BPM – стандарт; RS232/485,

ModBus, Hart - опция)



13


SmartRadar. Радарный уровнемер

14

Air, er = 1 Product, er > 1

Отражения бывают разные: Углеводороды: легче продукт, меньше диэлектрическая константа, меньше отражение.

Экстра легкие продукты имеют ограничение в измерении (точность или дистанция); Химикаты: точность измерения ограничена дистанцией, а также зависит от конкретного

применения.

A

A

B

B Δer > 1

Одна антенна в качестве приемника и передатчика Отражение сигнала:

Разница диэлектрических констант влечет отражение; Каждый объект часть сигнала отражает, часть пропускает; Большая разница в диэлектрических константах – большее

отражение.

Антенна Объект

Радарная технология: основы

15

v

2 · S

f

→ t

f

→ t

Δt

A

A B

10 GHz

Δt

Δf

PR

SPR

Старт

Стоп

Старт

Стоп

Δf

antenna

Reflecto

meter

distance d

A

B

object

Sweep

Generator

Blok diagram SPR

Радарная технология: частота (FMCW)

Свип-сигнал S сгенерирован; Частота Df изменилась за время Dt Дистанция: d = Df

d = k • Δf

Пример: Если Df = 250.00 Hz, тогда d = 3.75000 m

Df = 250.01 Hz, тогда d = 3.75015 m

16

Радарная технология: Планарная антенна

• Планарная антенна

– Множество источников:

• Генерация плоского сигнала.

• Лучшее соотношение сигнал/шум.

– Требования по подключению:

• Используя специальный адаптер

• Достаточно любого существующего патрубка;

– Длина стержня по выбору.

– Поверхность антенны глубже в резервуаре

• Загрязнения и отложения минимальны.

– Нет потери сигнала.

– Нет необходимости в повышенном обслуживании.

– Различные типы антенн: для открытых пространств и для измерительных колодцев.

Plane

front

Smart Rad

17

Радарная технология: Типы антенн

18

Монтаж радарного уровнемера Honeywell-Enraf

• Установка на любой патрубок (не менее диаметра антенны)

• Крепится стопорным кольцом и гайкой штанги антенны

• Поверка без демонтажа уровнемера

19

Технологии измерения температуры

• Несколько термометров (дифференциальные измерения термопарами с высокоточным образцом для максимальной точности)

TC9 - TC15 в газовой

фазе, усредняются как

средняя температура газа

TC0 - TC8 погружены в

жидкость и усредняются

как средняя температура

продукта

20

1

0

2

E

F

3

0

2

F

1

E

764 V

ITO

tem

p. p

rob

e

863 M

RT

(exis

tin

g)

765 V

ITO

Wate

r p

rob

e

766 V

ITO

Co

mb

i p

rob

e

767 V

ITO

LT

Tem

p.

pro

be

768 V

ITO

LT

Co

mb

i p

rob

e

D C

R 0

1

C

E

F

2

1m 0

1

8

9

2

R R R 1

2

3

F

0

E

D

R

1

2

9

0

8

R 1

0

2

8

9

3

R

0

2

3

9

1

8

R 1m

D D C C

2

0

3

F

1

4

E

864 M

TT

R

863 864 764 765 766 767 768

0.5m

1.0m

2.0m

0.5m

1.0m

2.0m

0.5m

1.0m

2.0m

21

• Дифференциального • Абсолютного • Избыточного • Гидростатического • С выносными

диафрагмами • Специальные исполнения

Семейство интеллектуальных датчиков давления SmartLine

22

Гибридная система резервуарного учета

P1

P3* Температура

Уровень Температура

P1

Полевая шина Enraf

Уровнемер

Уровнемер

P1

ΔPH ΔLH

L

LP

Level Gauge Servo or Radar

23

Концепция системы Entis Pro

DCS

PLC

CIU Plus

CIU Prime

SCADA Entis Pro

TCP

OPC

TCP

Remote

Viewer

RS

45E

RS

Modbus

Modbus

Modbus

RS BPM

BPM-GPU CIU-GPU

• To Converter

e.g. Saab

RS RS

RS

RS

24

Топология системы «звезда»

25

Серво или радар

• Сервоуровнемер измеряет уровень подтоварной воды. В случае с радаром ставится многозонный датчик температуры, совмещенный с датчиком подтоварной воды

• Заложена калибровочная камера для постоянного доступа к севроуровнемеру и поверки без демонтажа устройства.

• Аксессуаров и ПО для радаров больше – требовательнее в отладке, чем сервоуровнемер

• Верхний уровень идентичен

• На светлых нефтепродуктах сервоуровнемер предпочтительнее к установке (бензин, диз.топливо, керосин)

• Радарные уровнемеры применяются на вязких продуктах


26


Решения Honeywell Enraf по

комплексной автоматизации

нефтебаз и терминалов


28


Terminal Manager Система автоматизации пунктов хранения и

перевалки нефти и нефтепродуктов

29

Архитектура системы – Небольшой объект TAS Server & StationControl Room / Office

- Product Level

- Average Temperature

- Pressure (optional)

- Water bottom (optional)

Radar Servo

Experion HS - Real time monitoring

TM Lite - Shipment handling & workflow

- Flow Control Valves

- Shutoff Valves

- Flow Meters

- Additive Injection

- Blending Control

(optional)

- Pump Demand

(optional)

Flow Controller

& Local HMI

Field - Loading Bay Field – Tank Farm

Tank

Gauging

Tank Gauging

Interface

Comms

Interface

- ENbus comms

- Inventory calcs- Serial RS485/422

- TCP/IP

- FO

LAN

30

Архитектура системы - Максимальная комплектация

Process

Controller

C200

TGI

- Gauging field bus

- ASTM/API Calcs

- W&M Approved

DVM Server

Experion DVM

Web Server

Experion eServer

TM UI Web services

Engineering Portal Server

Fusion4 Portal

ENgauge

Local or Remote

I/O

Series A Chassis

Pump

Drives

PowerFlex

Tank Gauging

BPM ENbus

Process

Controller

C300

I.S. Local or

Remote I/O

Series H Rail

I.S. I/O

Series C Chassis

Terminal Servers

Serial Comms Gateway

Serial Devices

- Flow Controllers

- Access ID Readers

- Message Boards

- Third Party PLCs

I/O I/O

I.S. I/OI.S. I/O

F&G Controller

- Hydrocarbon sensors

- Vapour sensors

Fire & Gas Related

I/O

Hybrid

Controller

HC900

Local or

Remote I/O

HC900

ESD Controller

Safety Manager

SIL3

Safety Related

I/O

MOV Field bus

Ring network

MOV

Controller

Pakscan

TAS Server Pair

Experion PKS

Terminal Manager

A

B

Flex Stations

- Tank farm monitoring

- Movements control

- Loading bay monitoring

- Jetty control & monitoring

- Pipeline monitoring

- Schematic displays with DVM

- Alarm & Events Summery disp.

- TM UI

Printers

- BOL / BOD

- Reconciliation reports

- Cross reference reports

L1/L2 FTE

L2 FTE

L3 LAN

L4 WAN

Domain Controller

System Admin & Security

Terminal Services

ERP Relay Interface

OPC Gateway

Consol Stations

- Tank farm monitoring

- Movements control

- Loading bay monitoring

- Jetty control & monitoring

- Pipeline monitoring

- Schematic displays with DVM

- Alarm & Events Summery disp.

- TM UI

PHD Server

Uniformance PHD

EBR Server

Backup & Restore

EBI Server

Site Security

L3 EBI/DVM

Flex Station

- Operations Displays

- Engineering Tasks

DVM / EBI Stations CCTV Cameras

RES Server

Remote Engineering Services

Maintenance & Support

Wide Area Network

- ERP Interface

- PHD Clients

- Remote Alarm Paging

- Remote Event Archiving

- Remote Support

Back Office

- Contract Admin

- Shipment handling

- Ops./DVM graphics (web)

- TM UI (web)

- TM Database admin

- Electronic reports

Site Access

Control

Weighbridge

Interface

Weigh

Bridge

L3.5 DMZ

Резервирован-ный

сервер

Резервированная

последовательная связь

Резервирован-ный

Ethernet

Эргономичная

консоль с 4

тачскринами

31

Полная интеграция технологического процесса

• Система реального времени Experion сопряженная с SQL базой данных и технологическими модулями, дает следующие преимущества:

– Архитектура на единой платформе

– Единый сетевой «позвоночник» для всей площадки

– Единая БД – MS-SQL Server интегрированный со SCADA/DCS

– Единообразный пользовательский интерфейс внезависимости от функций

– Единая точка формирования отчетов об ошибках и событиях

– Единая точка формирования логов

32

Terminal Manager – На базе Experion

Experion (More than

SCADA/DCS)

Серверная сеть с

резервиро-ванием

ПЛК / Контрол-

лер, Wireless

Типичные функции SCADA

Сеть, Cyber

security, anti-virus

Удаленный монито-

ринг

Виртуали-зация

сервера и клиентов

Управле-ние резер-

вными копиями (Disaster Recovery)

Диагности-ка и

состояние системы

Контрол-лер ПАЗ

Резервные копии

Электри-фициро-ванная

арматура

Резервуар-ный учет

Цифровое видео

Управление насосами, клапанами,

блокировками, беспроводными датчиками и

сетью

Сигнализации, тренды,

графические дисплеи, история,

рапорты

Файервол, препятствующий

кибер атакам и вирусам.

SIL3 контроллер для аварийного

отключения

Резервное копирование сервера

для аварийного восстановления

Управление клапанами

резервуарного парка,

сигнализациями,

блокировками

Мониторинг параметров резервуара,

сигнализации, блокировки,

регулировка трансфертов продукта.

(e-Server) удаленный мониторинг,

тренды

На базе VMware.

Сокращает инвестиции и

стоимость обладания

33

Производственный процесс при наливе Загрузка данных

из ERP

Вход объекта

Определение островка/

очередности

Диспетчерская

Промежуточные ворота

Весы до налива Наливная эстакада

Весы после налива

Офис печати накладных

Загрузка данных в ERP

Ворота на выезде

Идентификация, проверка доступа

Опция планирования отгрузок на входе.

Открытие ворот

Определение чистой массы для целей

учета.

•Заказы, Контракты, Отгрузки из ERP в TM •Без потерь данных, детерминированная связь

Формирование очереди.

Информационные табло

Печать подсказок по

наливу

Выдача временных карт

Оционально для отгрузок по массе,

Считыватель карт для идентификации.

Планирование отсеков, блокировок, проверка

доступности продукта

Формальности на выезде,

ТТН, и отгрузочные

документы

Детали отгрузки обратно из

TM в ERP

Последние проверки перед

открытием ворот на выезде.

Опциональные ворота для

регулирования трафика на

эстакаде


34


Fusion4

Решения по автоматизации

сливо- наливных эстакад

35

Управление наливом

До 6-ти постов

налива

Регулирующий клапан (с

дискретным управлением

или откр./закр.)

Расходомер

(одиночные или

двойные

импульсы)

Датчик температуры/

давления/ плотности

Выход ввода

присадок Выход

управления

насосом

Перелив, заземление

автоцистерны,

прочие блокировки

Аварийная

остановка

Порты RS485

Порты Ethernet

36

Возможности по наливу

• Выбирайте аппаратную начинку и лицензию в соответствии с Вашим

приложением

• Полностью настраиваемый на любое количество рукавов налива от

1 до 6

• Добавляйте требующиеся линии смешения

• Добавляйте линии ввода присадок

• Plug & Play функция для интеллектуальных инжекторов и

блендеров, что еще больше расширяет функционал

37

Возможности по смешению

По партии: Максимум 3 смешиваемых потока с

внутренним или внешним (Smart) управлением

По рукаву: Максимум 6 смешиваемых потоков с


По устройству: Максимум 18 смешиваемых

потоков с внутренним или внешним (Smart)

управлением (макс. 12 Smart)

1

2

3

4

5

6

38

Возможности по вводу присадок

По партии: Максимум 6 добавляемых потоков с


По рукаву: Максимум 12 добавляемых потоков с


(макс. 6 Smart)

По устройству: Максимум 36 добавляемых потоков

с внутренним или внешним (Smart) управлением

(макс. 24 Smart)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

39

MSC-L Обновление через удаленный интерфейс

• Обновлен для поддержки MSC-L • В 10x раз возросла скорость передачи • Позволяет выполнить настройку за 2 мин

• Обновлен для поддержки MSC-L • Печать - отчетов, маршрутов, обзоров • Расширение с 50 до 250 потоков • FlexConn TCP/IP

Оптимизация распределения данных


40


Fusion4

Решения по дозированному

вводу присадок

41

Типичная система ввода присадок на эстакаде

автоналива нефтебазы

Резервуар с базовым

продуктом

Резервуар с присадкой

Контроллер налива

Устройство Fusion4 MiniPak

42

Система ввода присадок на базе устройств Fusion4

Устройсва ввода присадок Fusion4 MiniPak

Устройсво ввода присадок Fusion4 MultiPak

Островок налива №2

Насосный модуль для нагнетания присадки к устройствам Fusion4 Резервуар для хранения

присадки

43

Fusion4 MiniPak

44

Fusion4 MultiPak

Контроллер MSC-A Инжекторные панели Fusion4 MultiPak

Стандартные инжекторные панели и контроллер MSC-A позволяют компоновать и размещать узлы в любом месте на площадке

Полностью собранная и расключенная установка на раме, состоящая из контроллера MSC-A и любого количества инжекторов от 1 до 12

45

Fusion4 MultiPak Локальный интерфейс

• Отображение данных всей

системы

•Подсказки в строке состояния

• Автоподбор контраста

• 12 Языков (включая русский)

• Статус исполнения текущей

транзакции

• Настройка каждой линии или

всех одновременно

Интуитивно понятное обращение

46

Fusion4 MultiPak электрическая спецификация

• К MSC-A одновременно можно подключить до 6 контроллеров налива

• Импульсные входы : 24 • Аналоговые входы : 14 • Входы ТС : 6 • Дискретные входы DC : 60 • Дискретные входы AC : 12

Большое количество полевых устройств

• Импульсные выходы : 4 • Аналоговые выходы : 6 • Релейные выходы : 80 • RS 485 : 7 • Ethernet : 3

47

Система ввода присадок при автоналиве

на нефтебазе Лукойл (г. Екатеринбург)

Инжекторы Mini-Pak, установленные

на эстакаде автоналива Насосы, подающие присадку к

инжекторам, в закрытой насосной


48


Поверка расходомеров

Компакт-прувер Calibron Syncrotrak

49

ПРИЧИНЫ РЕГУЛЯРНОЙ ПОВЕРКИ РАСХОДОМЕРОВ

• Законодательная метрология: Точность очень важна для продажи, покупки и обращения с жидкими продуктами.

• Неточности измерений расхода могут спровоцировать значительные ошибки в учетных операциях компании, что может привести к финансовым потерям.

• Снижение точности наблюдается из-за влияний, проявляющихся с течением времени:

– Условия потока: Скорость потока, Давление, Плотность, Температура.

– Вовлеченный воздух.

– Механические повреждения и износ

• Частота поверок

– Регламентировано: Раз в год

– Экономически оправдано: каждые три месяца

50

Типичная схема поверки на базе компакт-

прувера

Поток

ПИТАНИЕ

УПРАВЛЕНИЕ И

СИГНАЛ ОТ ДЕТЕКТОРОВ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬ

РАСХОДА

ВОЗВРАТНЫЙ МЕХАНИЗМ

ОТКРЫТ КЛАПАН

НА ВХОДЕ

ОТКРЫТ КЛАПАН

НА ВЫХОДЕ

ЗАКРЫТ КЛАПАН

С КОНТРОЛЕМ ПРОТЕЧЕК

МАГИСТРАЛЬНОЙ

ТРУБЕ

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН

СИГНАЛ ОТ

РАСХОДОМЕРА

ФИЛЬТР

ВТОРИЧНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПОВЕРЯЕМЫЙ РАСХОДОМЕР

ПРУВЕР HONEYWELL

МОЖЕТ БЫТЬ УСТАНОВЛЕН

ВВЕРХ ИЛИ ВНИЗ ПО ПОТОКУ

ОТНОСИТЕЛЬНО ПОВЕРЯЕМОГО

РАСХОДОМЕРА, ТАК КАК

ВЫТЕСНЯЕМЫЙ ОБЪЕМ

ПОСТОЯНЕН

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ

51

ПРЕИМУЩЕСТВА КОМПАКТ-ПРУВЕРА

• Очень быстрый – 11 циклов поверки за 10 минут

• Требует минимального пространства

• Минимум прерываний рабочих операций на объекте

• Расходомер может поверяться в процессе перекачки жидкости (не требуется демонтажа расходомера с техпроцесса)

• Не требуется обратной перекачки

• Полностью компьютеризированное функционирование и расчеты

– Интерполяция импульсов

– Автоматическая компенсация по давлению, учитывающая сжимаемость продукта и расширение цилиндра

– Автоматическая компенсация по температуре, учитывающая температурное влияние на цилиндр и измерительную панель

• Анализ исторических трендов

52

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

• Плавная работа, без резких толчков и перепадов

• Широкий выбор возможных диапазонов по потоку

• Превосходная защита от коррозии

• Отличная система пролива прувера

• Совместимость со всеми вычислителями расхода, оснащенными функцией двойной хронометрии

• Низкие эксплуатационные затраты

• Низкие полные затраты

53

РЕЗЮМЕ

• Сокращение степени участия человека в процессе поверки и калибровки

• Компакт-прувер быстрее и точнее, чем традиционные методы

• Основные цели поверки расходомеров – это минимизация потерь и удовлетворение требованиям стандартов законодательной метрологии

Конференция honeywell 16-18 сентября 2014...blok diagram spr Радарная...

Documents