طراحی و ساخت سيستم مانيتورينگ پالايشگاه چهارم

سيستم مانيتورينگ عملکرد تجهیزات، موازنه جرم و انرژی آنلاين و پايش زيست محیطی آنلاين چيست؟

یکي از برنامه هاي پايش مستمر در مجتمع­ها بررسي روند توليد و همچنين مصارف انواع حاملهاي انرژي در مجتمع مي­باشد. همچنين ارايه برآوردهاي زيست محيطي ايجاد شده از فرآيندهاي مختلف يک مجتمع نيز به دليل اهيمت آن در سالهاي اخير جزء برنامه هاي اخير مديريتي مي­باشد. انجام مميزي هاي انرژي، مواد و محيط زيست روند متعارف در مجتمع مي­باشد. اما براي اجراي آن نياز به صرف هزينه، وقت و انرژي فراواني است. معمولا براي اينکار بازه هاي زماني يکسال و يا بيشتر در دستور کار قرار مي­گيرد.

در حال حاضر سيستمهاي کنترلي نصب شده در مجتمع­هاي جديد از حيث دسترسي به داده­هاي فرآيندي و آنلاين بسيار قدرتمند شده اند. بطوريکه در عرض چند ثاينه مي­توان به حجم زيادي از داده هاي جمع آوري شده از سيستم DCS و يا FCS دسترسي داشت.

داده هاي جمع آوري شده داراي حجم بسيار بالايي هستند و ذاتا به خودي خود، حاوي اتفاقات و يا عملکرد سيستم نمي­باشند و نياز است اين داده­ها در يک پايگاه مناسب ذخيره و با ساير اطلاعات فرآيند و همچنين محاسبات ترموديناميکي، ترموفيزيکي،هيدروليکي و غيره ترکيب شوند. اطلاعات ترکيب شده نمايانگر عملکرد واحد از نقطه نظر کارايي و يا عدم آن خواهند بود.

مانیتورینگ 1
مانیتورینگ 1

اهداف پروژه

اهداف ذيل در پروژه محقق میشود:

  •  ايجاد يک سامانه مناسب براي دريافت انواع اطلاعات فرآيندي، آزمايشگاهي و سنسورها مي­باشد
  •   طراحي و اجراي يک پايگاه داده براي ذخيره سازي اطلاعات خام و اطلاعات پردازش شده
  •   طراحي فانکشن هاي محاسباتي اعم از موازنه جرم، موازنه انرژي، محاسبات هيدروليکي و ترموفيزيکي براي کل فرآيندهاي موجود در پتروشيمي
  •    ايجاد سيستم گزارش گيري ديناميکي بر پايه محاسبات انجام شده 

سيستم مانيتورينگ، يكي از ابزارهاي كليدي در صنايع نفت، گاز و پتروشيمي است كه با كمك آن مي‌توان از روند مصرف انرژي و تأثيرپذيري انرژي مصرفي بر اثر تغييرات ايجاد شده در واحد پي برد و از روند آزادسازي آلاينده هاي زيست محيطي و فلرینگ در محيط اطلاعات دقيقي و کمي بدست آورد.



با کمک سيستم  مانيتورينگ که دارای هسته محاسباتی برپايه Soft Sensor را دارد با هزينه کرد پايين، برنامه پايش را در كل سايت مي‌توان به تعداد نامتناهي و با كمترين هزينه تكرار نمود

سیستم مانیتورینگ از یک Server و چندین Client تشکیل شده است که از طریق ارتباط شبکه‌ای LAN با یکدیگر مرتبط بوده و تمامی مراحل شامل دریافت داده ها، پردازش، محاسبات، تحلیل و آنالیز داده‌ها و ارسال نتایج به پایگاه داده‌ای سیستم مانیتورینگ توسط این سخت افزار صورت می‌گیرد. هسته تحلیل مرکزی در واقع موتور محاسبات سیستممی‌باشد که در ساختار سیستم مانیتورینگ جایگاه ارزشمندی دارد، چرا که سرنوشت و قضاوت در مورد داده ها از تحلیلی که در این بخش انجام می‌گیرد مشخص می‌شود به گونه‌ای که هرچه این بخش از دقت بالاتری برخوردار باشد، نتایج قابل اعتمادتر خواهد بوداز این رو سعی شده است، تمامی امکانات موجود و ممکن به کار گرفته شود تا هسته تحلیل سیستم مانیتورینگ از صحت خوبی بهره‌مند باشد. روند این بخش از کار به این صورت بوده که پس از بررسي نقشه‌هاي PFD و P&ID واحدهاي فرآيندي، نقشه جديدي که PMD ناميده مي‌شود به ازاي هر واحد استخراج  مي‌گردد.



پس از استخراج نقشهPMD هريک از واحدها تمامي تجزيه و تحليل‌ ها با کمک اين نقشه صورت مي‌گيرد. در اين بخش جزييات سيستم گزارش‌دهي مانيتورينگ به تفصيل آورده شده است. در اين سيستم انواع گزارشات مورد نیاز به سادگي تعريف شده و تمامي گزارشات در بازه زماني معين شده به روز رساني مي‌شوند. در تهيه گزارشات سعي شده است پايانه‌اي مهندسي و بانک اطلاعاتي از تمامي تحليل‌ها و روندهاي اخذ شده ارائه شود چرا که در نهايت، نتيجه تمامي فعاليت‌هاي انجام يافته در طراحي و تدوين اين نرم‌افزار، خود را درگزارشات خروجي آن نشان خواهد داد.



مانیتورینگ 2
مانیتورینگ 2

ضروت انجام پروژه

حرکت به سوي بهبود مستمر، مستلزم پايش سيستم و جمع آوري، پردازش و ارزيابي اطلاعات حاصل از پايش‌ها است تا ضمن بررسي ميزان تطابق فعاليت‌ها با خط مشي و اهداف تعيين شده، امکان تصميم‌گيري و برنامه‌ريزي‌هاي لازم جهت اصلاح سيستم و نيل به اهداف فراهم گردد. بر اين اساس اطمينان از صحت اطلاعات جمع آوري شده و پردازش اطلاعات خام جهت تبديل آنها به شاخص‌هاي مناسب از اهميت ويژه­اي برخوردار است. اين امر خصوصاً زماني که با حجم وسيعي از اطلاعات خام مواجه باشيم بسيار وقت گير بوده و امکان بروز خطا در تحليل آن افزايش مي­يابد.

در دنياي صنعتي كنوني اين مطلب واقعيتي انكار ناپذير است كه حدود 45 تا 50 درصد منابع انرژي در صنايع فرآيندي و انرژي به مصرف مي­رسند. اين روند براي كشورهاي در حال توسعه نظير ايران، با نرخ بيشتري در حال رشد است. علاوه بر اين اعمال مقررات و ضوابط محيط­زيستي نسبت به كاهش انتشار آلاينده­هايي همچون گازهاي گلخانه­اي نيز دليلي براي پياده­سازي سياستهاي كاهش مصرف انرژي بوده است.

همچنين با توجه به فشردگي بالاي مجتمعهاي صنايع شيميايي در منطقه ويژه انرژي پارس، باعث گرديده تا حجم بالايي از آلاينده‌ها در اين منطقه توسط سيستم‌هاي فلر منتشر شوند. به علاوه سيستم‌هاي ونتينگ و نشر آلاينده‌هاي ديگر ناشي از مشكلات عملياتي و فرايندي نيز به اين موضوع دامن مي زند.

بنابراين داشتن يك سيستم مانيتورينگ جهت انجام محاسبات و تخمين ميزان نشر آلاينده‌ها و روند مصرف مواد و انرژي توسط تجهيزات براي كاهش ميزان مشكلات ناشي از اين موضوع بسيار ضروري و با اهميت مي باشد.

مانیتورینگ 3
مانیتورینگ 3