ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА НЕФТЕ-, КОНДЕНСАТО-, ПРОДУКТОПРОВОДА

Полезная модель относится к нефтегазовой отрасли и предназначена для управления работой телемеханики нефте-, конденсато-, продуктопровода.
Широко известны информационно-управляющие системы нефте-, конденсато-, продуктопроводов, оснащенные сетевым энергоснабжением.
Наиболее близкой к предложенной является система управления магистральным и межпромысловым газопроводом, содержащая диспетчерский пункт управления, содержащий комплект информационно-вычислительных и приемопередающих устройств и связанный каналами радио или проводной связи с N контролируемыми пунктами, расположенными вдоль трассы газопровода, каждый из контролируемых пунктов включает, по меньшей мере, один контроллер, управляющий работой, по меньшей мере, одной подсистемы контролируемого пункта, расположенные в заглубленных в грунт колодцах датчики параметров (параметров катодной защиты, сигналов аварийной, пожарной и охранной сигнализации), по меньшей мере, одной подсистемы контролируемого пункта и параметров перекачиваемой среды (давления, температуры), по меньшей мере, один привод узлов запорной арматуры газопровода и модем радио или проводной связи с диспетчерским пунктом, причем в качестве подсистем каждый контролируемый пункт включает, в том числе, систему энергоснабжения и систему катодной защиты (RU 65175 U1, опуб. 27.07.2007).
Транспортирование углеводородного сырья от месторождения до перерабатывающего оборудования часто осуществляется по территориям районов крайнего Севера, не имеющим линейного снабжения электрической энергией. В таком случае работоспособность системы телемеханики очевидно ограничена возможностью снабжения электроэнергией собственно системы телемеханики и исполнительных устройств (приводов) узлов запорной арматуры на трубопроводе.
Кроме того, в известной системе отсутствует подсистема, позволяющая проводить мониторинг движения средств очистки и диагностики внутри трубопровода при проведении профилактических очистных и диагностических работ.
Техническим результатом использования полезной модели является возможность управления в отсутствии централизованной системы энергообеспечения.
Технический результат достигается тем, что в информационно-управляющей системе нефте-, конденсато- или продуктопровода, включающей диспетчерский пункт управления, содержащий комплект информационно-вычислительных и приемопередающих устройств и связанный каналами радиосвязи с N контролируемыми пунктами, расположенными вдоль трассы нефте-, конденсато- или продуктопровода, каждый из контролируемых пунктов включает, по меньшей мере, один контроллер, управляющий работой, по меньшей мере, одной подсистемы контролируемого пункта, приемопередающее устройство для обеспечения радиосвязи с диспетчерским пунктом, расположенные в заглубленных в грунт колодцах датчики параметров, по меньшей мере, одной подсистемы контролируемого пункта и параметров перекачиваемой среды, по меньшей мере, один электрогидропривод узла запорной арматуры нефте-, конденсато- или продуктопровода и антенно-фидерное устройство, причем в качестве одной из подсистем каждый контролируемый пункт включает в числе других систему энергоснабжения и систему катодной защиты, согласно предложению система энергоснабжения каждого из контролируемых пунктов включает автономные источники электропитания.
При этом наиболее предпочтительно, чтобы в качестве автономных источников питания система энергоснабжения каждого контролируемого пункта включала солнечные панели, ветрогенераторы и блок аккумуляторов.
Кроме того, предлагаемая система снабжена системой контроля прохождения средств очистки и диагностики внутри нефте, конденсато- или продуктопровода, а также включает систему обнаружения утечек транспортируемой по трубопроводу среды и систему охранной сигнализации.
На чертеже представлена схема предложенной информационно-управляющей системы.
Информационно-управляющая система нефте, конденсато- или продуктопровода включает связанный с информационной системой 1 верхнего уровня диспетчерский пункт 2 управления с централизованным электропитанием, который включает комплект информационно-вычислительных устройств и приемопередающих устройств для обеспечения радиосвязи с N (N - целое число) неэлектрофицированными контрольными пунктами 3, расположенными вдоль трассы трубопровода. Каждый контролируемый пункт 3 снабжен автономными источниками электропитания: солнечные панели 4, один ветрогенератор 5 или более и резервный источник электропитания - блок аккумуляторов 6. Автономные источники электропитания управляются при помощи контроллера 7 энергомодуля, расположенным вместе с блоком аккумуляторов 6 в колодце 8 энергомодуля. При управлении посредством контроллера 7 электропитание передается на электрогидроприводы 9 исполнительных устройств запорной арматуры трубопровода. Каждый контролируемый пункт 3 снабжен приемо-передающим и антенно-фидерным устройствами для обеспечения радиосвязи с диспетчерским пунктом 2.
В заглубленных в грунт колодцах расположены датчики параметров подсистем контролируемого пункта 3: датчики 10 параметров перекачиваемой среды (давления, температуры), контрольно-измерительные приборы 11 системы катодной защиты, датчики 12 системы контроля прохождения средств очистки и диагностики (СОД), датчики 13 давления системы обнаружения утечек транспортируемой среды, датчики 14 системы охранной сигнализации.
В колодце 15 электроники расположен контроллер 16, связанный с перечисленными датчиками всех подсистем и управляющий работой перечисленных подсистем. Контроллер 16 управляет работой запорной арматуры, регистрирует сигнал от датчика 12 о прохождении СОД. Контроль прохождения СОД может осуществляться как по наличию перепада давления перед СОД и после него, а также по срабатыванию специального датчика регистрации прохождения СОД. Контроллер 16 обрабатывает сигналы от датчиков 13 давления системы обнаружения утечек и формирует сигнал, позволяющий локализовать место порыва трубопровода. При этом могут регистрироваться как текущие значения давления по всей длине трубопровода, так и данные о мгновенных изменениях величины давления в отдельных точках трубопровода. Контроллер 16 регистрирует электрические параметры среды залегания трубопровода и обеспечивает формирование защитного потенциала для предотвращения коррозии трубопровода. Также контроллер 16 принимает и регистрирует сигналы с датчиков 14 системы охранной сигнализации.
Использование автономных источников электропитания позволяет обеспечить работу контролируемых пунктов 3 в местах, где отсутствует централизованное электроснабжение. Солнечные панели 4 используют в качестве основного источника электроэнергии, а в качестве дополнительного - ветрогенератор. Предусмотрен резервный источник электроэнергии - блок аккумуляторов 6 - используемый при отсутствии поступления электроэнергии от солнечных панелей и от ветрогенератора (например, безветренной ночью). Контроллер 7 энергомодуля обеспечивает автоматическую работу источников электропитания без участия человека, осуществляет выбор наиболее приемлемого режима расходования электроэнергии, выбор наиболее подходящего внешнего источника электроэнергии - солнечных панелей 4 или ветрогенератора 5, поддержание аккумуляторов 6 в заряженном состоянии.