Автоматика цеха промысловой подготовки

Цех промысловой подготовки (ЦПП, промысел) — крупный производственный комплекс нефтегазодобывающего предприятия, объединяющий все технологические объекты одного месторождения или группы месторождений.

Состав ЦПП

Нефтяной блок

• Кусты скважин — группы по 4-24 скважины с АГЗУ «Спутник»
• ДНС (дожимные насосные станции) — первичная подготовка, транспортировка
• УПН (установка подготовки нефти) — глубокая подготовка до товарного качества
• СИКН — коммерческий учёт при сдаче в магистраль

Газовый блок

• Газокомпрессорная станция (КС) — сжатие попутного нефтяного газа (ПНГ)
• Установка подготовки газа — осушка, очистка от H₂S, CO₂
• Факельное хозяйство — сжигание несжимаемых объёмов газа

Водяной блок

• Установка подготовки воды — очистка пластовой и подтоварной воды
• КНС ППД (кустовая насосная станция поддержания пластового давления) — закачка воды в нагнетательные скважины

Инфраструктура

• Электростанция (своя или подключение к сети)
• Котельная для технологических нужд
• Операторная (главная диспетчерская)
• Административно-бытовые корпуса
• Пожарное депо

Автоматизация ЦПП — многоуровневая

Уровень 0 — Полевое КИПиА

• Датчики на технологическом оборудовании (температура, давление, уровни, расходы)
• Исполнительные устройства (клапаны, задвижки с приводами)
• Все приборы — взрывозащищённые (Ex d IIB T4, iiC T4)

Уровень 1 — PLC/DCS

• Контроллеры на каждом объекте (ДНС, УПН, КС, КНС)
• Сбор данных с полевого КИПиА
• Регулирование процессов (ПИД, последовательностные)
• Локальные операторные пульты

Уровень 2 — SCADA / DCS

• Центральный диспетчерский пункт (ЦДП) промысла
• Все объекты видны одновременно
• Операторы следят за всем промыслом в режиме реального времени
• Регистрация всех параметров, тревог, действий операторов

Уровень 3 — MES / ERP

• Производственные отчёты (суточная добыча, качество)
• Планирование ремонтов, обслуживания
• Передача данных в корпоративную систему нефтекомпании

SIS/F&G/ESD — безопасность

Независимая от основной автоматики система:

• SIS (safety instrumented system) — автоматика безопасности
• F&G (fire & gas) — обнаружение пожара и газа
• ESD (emergency shutdown) — аварийный останов всего промысла
• Соответствие SIL 2-3 по МЭК 61511

Коммуникации

• Оптоволокно — магистраль между объектами промысла
• Радио 2,4/5 ГГц — удалённые кусты скважин
• GSM/GPRS — передача данных в город
• Спутник (Инмарсат, Иридиум) — крайне удалённые объекты

Вендоры DCS/SIS

Крупные нефтекомпании работают с ограниченным набором вендоров (чтобы была одна экосистема):

• Роснефть — чаще всего Yokogawa или Emerson
• Газпром нефть — Honeywell, Yokogawa
• Лукойл — Honeywell, Siemens
• Татнефть — ABB, Emerson

РУБИКОН в проектах ЦПП

Основная автоматика технологического процесса (DCS/SIS) выполняется мировыми вендорами. РУБИКОН специализируется на вспомогательных системах:

• Шкафы автоматики вентиляции операторных и аппаратных
• Автоматика пожарной сигнализации и пожаротушения
• Шкафы автоматики электроснабжения (АВР, учёт)
• Автоматика бытовых систем (отопление, вода)
• Интеграция с основной DCS по Modbus TCP, OPC UA