ПРОГРАММИРУЕМАЯ РЕАЛЬНОСТЬ

Тема номера - IT: будущее успеха

В каталитическом производстве бензинов ОАО «Мозырский НПЗ» для обучения операторов используется компьютерный тренажерный комплекс. Каталитическое производство бензинов (КПБ) в структуре ОАО «Мозырский НПЗ» занимает лидирующую позицию в технологической цепочке производства качественного товарного бензина. Здесь используются процессы, связанные с применением токсичных и взрывоопасных веществ, высоких температур и давлений, электромагнитных и ионизирующих излучений, а значит, их обслуживание связано с риском для здоровья работающих. В связи с этим необходимы мероприятия, позволяющие свести риск к минимуму. Важнейшим условием безаварийной эксплуатации технологических объектов является надежная работа средств контроля и автоматизации. Своевременный контроль качества сырья, циркулирующего катализатора, получаемых продуктов и вспомогательных технологических потоков позволяет регулировать и оптимизировать процесс. На технологических установках для этих целей используется более тысячи первичных и вторичных приборов, преобразователей и регуляторов. Учитывая сложность процесса и необходимость быстрого выполнения ряда операций, в случае возникновения аварийной ситуации предусмотрено практически полное управление установкой из операторной при помощи систем автоматического регулирования. Поддержание у обслуживающего персонала навыков по управлению технологическим процессом в штатных и нештатных ситуациях, а также в период пуска и остановки технологических объектов весьма актуально. Для этих целей в 2013 году для объектов, имеющих в своем составе блоки первой категории взрывоопасности, на Мозырском НПЗ было разработано технико-экономическое задание на закупку тренажерных комплексов на базе микропроцессорной техники.

Взгляд изнутри

Первый компьютерный тренажерный комплекс (КТК) разработан для комбинированной установки алкилирования (КУА) и комбинированной установки каталитического крекинга (КУКК) американо-швейцарской командой специалистов и представляет собой набор модулей программного обеспечения, объединенных в имитационную модель технологических процессов и систем управления. В сентябре 2015 года КТК прошел завершающие приемные испытания и был передан в промышленную эксплуатацию. Он установлен в помещении центральной операторной КУКК. В настоящее время комплекс используется для отработки операторами КУА и КУКК навыков безопасного и эффективного управления технологическим процессом на реальных моделях установок. Тренировка на тренажерном комплексе позволяет оператору лучше понять функциональность технологического процесса, логику управления им, углубить знания о различных системах, их функциональности и взаимосвязи с другими системами. Центральный компонент КТК — станция инструктора. Она обеспечивает взаимосвязь и координацию всех остальных его частей. Непосредственное управление процессом тренинга осуществляется именно с нее: оттуда вводятся возмущения в ход технологического процесса, меняются внешние условия его работы, имитируются поломки технологического оборудования и КИП, выполняются другие инструкторские функции, включающие анализ результатов тренинга и накопление методического материала. Инструктор также видит всю доступную оператору информацию и может выбрать и загрузить требуемую модель, а затем инициировать процесс обучения, управлять и наблюдать за сессиями. Система тренажера синхронизирована для работы в режиме реального времени. Но на некоторых стадиях, особенно пусковых, таких как заполнение емкостей и нагрев аппаратов, инструктор может ускорить КТК для сокращения продолжительности действия. Тренажерный комплекс позволяет с экранов инструкторской графики или экранов станции полевого оператора осуществлять удаленное управление объектами, расположенными в операторной или за ее пределами возле аппаратов установки. Например, пуск/остановку насосов (если они осуществляются удаленно), открытие/закрытие отсечных клапанов, розжиг горелок печи и др.

Все предусмотрено

В КТК имеется возможность имитировать стандартные (реализованные в составе базового программного обеспечения станции инструктора UniSim Operations) нарушения работы оборудования. В частности, отказы в работе измерительных приборов (неверные показания, дрейф, шумы), насосов (перегрев по низкому расходу, потерю мощности), регулирующих, предохранительных клапанов (ошибку позиционирования, пропуск, изменение динамики хода штока), теплообменников (засорение трубного/межтрубного пространства, ухудшение теплопередачи, протечку), остановку вентиляторов воздушного охлаждения. Для всего набора измерительных приборов, электрооборудования и теплообменников будут реализованы описанные выше стандартные отказы. На станции инструктора также предусмотрена возможность имитировать нестандартные (пользовательские) нарушения режима: комплексные сбои работы оборудования (прекращение подачи электроэнергии, нарушения подачи топлива в печи, а также воды, пара и воздуха на установку), отказы технологического оборудования (разгерметизацию оборудования и трубопроводов; прогар змеевиков печи и др.), изменение внешних условий (выбор варианта состава сырья, изменение температуры окружающего воздуха и т.п.). Компьютерный тренажерный комплекс спроектирован для отработки операторами различных режимов работы и ситуаций. На нем можно проводить тренинг по планам локализации аварийных ситуаций (ПЛАС) и контролировать теоретические знания рабочих инструкций и ПЛАС. Он обеспечивает лучшее понимание новой технологии и системы управления, проверку и исправление ошибок в программном обеспечении систем автоматизации, что в 10—100 раз дешевле, чем на реальном оборудовании. Комплекс позволяет также проводить тренинг и сертификацию оперативного персонала до пуска технологического объекта и ввода его в эксплуатацию Вячеслав СТРУБЧЕВСКИЙ, начальник комбинированной установки каталитического крекинга (секции 1000, 2000), Максим КОВАЛЕНКО, заместитель начальника установки алкилирования ОАО «Мозырский НПЗ»