| Оборудование компрессорных станций газотранспортных предприятий, сжигающее в технологических целях природный газ, и в первую очередь газоперекачивающие агрегаты, является достаточно интенсивным источником выбросов загрязняющих веществ и парниковых газов в атмосферу. Ориентация предприятий нефтегазодобычи, нефтегазотранспорта и энергетики на использование более современных и чистых технологий, минимизирующих негативное влияние на окружающую среду, является одним из стратегических направлений их развития. В связи с этим совершенствование методик контроля за выбросами загрязняющих веществ в атмосферу и развитие новых инструментальных средств их контроля является долговременной актуальной задачей.
 Для решения задач непрерывного инструментального контроля эмиссии загрязняющих веществ в атмосферу специалистами ООО «Турбоконтроль» создана подсистема экологического мониторинга и испытаний СДО-ЭМИ. Данная подсистема предназначена для непрерывного мониторинга состава дымовых газов любого технологического оборудования, сжигающего природный газ (при необходимости она может быть адаптирована под другие виды топлива). Подсистема СДО-ЭМИ построена на использовании самых современных и надежных измерительных средства и методик, рекомендованных государственными и отраслевыми нормативными документами. Типовое применение подсистемы СДО-ЭМИ – контроль эмиссии загрязняющих веществ газоперекачивающими агрегатами компрессорных станций. К основным назначениям подсистемы СДО-ЭМИ относятся:
-
непрерывный экологический мониторинг выбросов газоперекачивающих агрегатов на предмет определения текущих концентраций вредных (загрязняющих) веществ и парниковых газов в выхлопных газах на всех режимах работы газотурбинных установок;
-
проведение измерений компонентов выхлопных газов с достоверностью, достаточной для проведения экологических испытаний газоперекачивающих агрегатов в эксплуатационных условиях;
-
создание базы данных, содержащей результаты экологического мониторинга и параметры работы агрегата, для формирования статистической информации, используемой для анализа его технического и экологического состояния.
Подсистема СДО-ЭМИ отвечает требованиям действующих нормативных документов, в том числе, в части номенклатуры измеряемых веществ, рассчитываемых параметров и пр. (СТО Газпром 2-3.5-038-2005, СТО Газпром 2-3.5-138-2007, СТО Газпром 2-1.19-332-2009 и др.)
Схема подсистемы СДО-ЭМИ
В СДО-ЭМИ реализован экстрактивный принцип проведения измерений, основанный на отборе газовой пробы из выхлопной шахты или дымовой трубы, транспортировке ее к газоаналитическому оборудованию и последующему анализу. В общем случае система состоит из следующих модулей:
-
блок пробоотбора (БПО), включающий пробоотборник, устанавливаемый в точке отбора пробы на выхлопной шахте, выполняющий отбор и первичную фильтрацию пробы, и обогреваемую линию доставки пробы;
-
блок газоаналитический (БГА), включающий:
-
оборудование пробоподготовки, осуществляющего финишную очистку пробы и удаление из нее избыточной влаги;
-
газоаналитическое оборудование, осуществляющее количественный анализ контролируемых компонентов в составе газовой пробы;
-
оборудование калибровки, предназначенное для проведение ручной или периодической автоматической калибровки газоаналитического оборудования;
-
блок управления, осуществляющий управление работой БГА, а также первичную обработку результатов измерений и передачу полученных данных во внешние системы;
-
шкаф газоаналитический в климатическом исполнении, обеспечивающий защиту от воздействия окружающей среды и поддержку требуемых условий эксплуатации установленных в нем блоков;
-
модуль обработки данных МОД, включающий:
-
сервер с установленным программным обеспечением для управления СДО-ЭМИ, информационного обмена, регистрации измерений и архивации;
-
автоматизированное рабочее место эколога;
-
сетевое оборудование.
Модуль обработки данных СДО-ЭМИ является цеховым устройством, к которому возможно одновременное подключение до 20 БГА.
Отличительные особенности подсистемы СДО-ЭМИ:
-
в базовом варианте подсистема обеспечивает определение следующих компонентов выхлопного газа: оксид азота NO, сумма оксидов азота NOХ, оксид углерода CO, диоксид углерода CO2,кислород O2;
-
при необходимости список контролируемых компонентов может быть расширен включением в его состав, например, диоксида серы SO2, метана CH4 и др.;
-
подсистема обеспечивает автоматизированное поддержание требуемых метрологических характеристик оборудования (поддержание требуемых характеристик пробы газа, температурных условий, автокалибровка газоанализаторов);
-
в состав СДО-ЭМИ входят средства взаимодействия с САУ ГПА (для получения режимных характеристик агрегата), ПЭМ КС и ПЭМ предприятия (передача и прием информации) по стандартным интерфейсам и протоколам связи;
-
подсистема производит непрерывное определение валовых выбросов контролируемых компонентов с учетом текущих значений их концентраций и режимных параметров агрегата;
-
при наличии подсистемы параметрической диагностики СДО-ПМД в составе АСДО подсистема СДО-ЭМИ обеспечивает расчет удельных показателей выбросов в соответствии с требованиями СТО Газпром 2-1.19-332-2009.
Автоматизированное рабочее место эколога с предустановленным ПО обеспечивает выполнение следующих функций:
-
управление СДО-ЭМИ и связь с САУ ГПА;
-
вывод текущих концентраций контролируемых компонентов;
-
расчет средних концентраций за задаваемый период времени;
-
сигнализация о превышении концентрациями В(З)В нормативных уровней;
-
вывод текущей информации о режиме работы СДО-ЭМИ и состоянии его узлов;
-
настройка пороговых значений;
-
непрерывный расчет и вывод на экран валовых выбросов за контрольное время;
-
расчет валовых выбросов за произвольный период времени;
-
расчет удельных выбросов;
-
непрерывный расчет и визуализация текущих мощностей выбросов В(З)В;
-
расчет средних мощностей выбросов В(З)В за заданный период времени;
-
формирование отчетов, просмотр архивных данных.
Пример мнемосхемы АРМ подсистемы СДО-ЭМИ
ООО «Турбоконтроль» выполняет гарантийное и постгарантийное техническое обслуживание подсистем СДО-ЭМИ. Прикладное программное обеспечение периодически обновляется, осуществляется поддержка пользователей установленных систем.
Применение подсистем контроля СДО-ЭМИ из состава АСДО производства ООО «Турбоконтроль» позволяет получать достоверные результаты по валовым выбросам загрязняющих веществ, уменьшать плату за негативное воздействие на окружающую среду, определять оптимальные режимы функционирования технологического оборудования с позиции минимизации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, свести к нулю риск травмоопасности для производственного персонала при проведении замеров концентраций вредных выбросов на ГПА. Текущая и ретроспективная информация по составу выхлопных газов существенно дополняет диагностическую информацию, поступающую от подсистемы СДО-ПМД, повышая достоверность диагностики технического состояния ГПА и позволяя своевременно проводить ремонтные работы по фактическому состоянию контролируемого оборудованию.
Реализация подсистемы СДО—ЭМИ:
-
Комплексная реализация АСДО:
|
