Блок-контейнеры для АСУ ТП предназначены для размещения оборудования автоматизированных систем управления технологическими процессами непосредственно на промышленных и инфраструктурных объектах. Внутри модуля могут устанавливаться шкафы управления и автоматики, контроллерное, серверное, сетевое, телекоммуникационное, распределительное и другое оборудование, предусмотренное проектом.
Основная задача блок-контейнера — сформировать защищенное техническое помещение и обеспечить необходимые условия для стабильной работы установленной аппаратуры. Конструкция, планировка и инженерные системы подбираются индивидуально с учетом состава АСУ ТП, климатических условий, требований к электроснабжению и особенностей площадки.
Где применяются блок-контейнеры АСУ ТП
Модульные пункты автоматизации востребованы на предприятиях нефтегазовой, энергетической, химической, горнодобывающей и других отраслей промышленности. Они также могут использоваться на насосных и компрессорных станциях, объектах водоснабжения, котельных и различных производственных комплексах.
Применение отдельного технического модуля особенно удобно на удаленных площадках, где оборудование управления необходимо расположить непосредственно рядом с технологической установкой.
Блок-контейнер может быть самостоятельным пунктом управления либо входить в состав более крупного комплекса.
Что размещается внутри модуля
Состав оборудования определяется архитектурой конкретной автоматизированной системы. Внутри могут размещаться контроллерные шкафы, шкафы управления, кроссовое оборудование, источники бесперебойного питания, серверные и сетевые устройства.
АСУ ТП обеспечивает сбор информации с датчиков, обработку сигналов и передачу управляющих команд исполнительным механизмам. В зависимости от проекта система может выполнять автоматическое регулирование параметров технологического процесса, диагностику, сигнализацию, регистрацию событий и обмен информацией с верхним уровнем диспетчеризации.
Поэтому внутренняя компоновка разрабатывается на основании перечня оборудования и схем его взаимного подключения.
Конструкция блок-контейнера
Основой технического помещения является металлический каркас. Его параметры определяются размерами сооружения, массой оборудования, условиями транспортировки и эксплуатации.
Стены, пол и кровля образуют защищенный контур. Для эксплуатации в холодных климатических условиях предусматривается соответствующая теплоизоляция.
При проектировании необходимо учитывать не только текущую комплектацию, но и возможное дальнейшее обслуживание оборудования. Шкафы нельзя размещать таким образом, чтобы после монтажа был затруднен доступ к дверям, кабельным вводам и обслуживаемым компонентам.
Планировка помещения АСУ ТП
Разработка планировки начинается с получения габаритов всех устанавливаемых шкафов и устройств. После этого определяется их расположение, ширина проходов и направление открытия дверей.
Если используются шкафы двустороннего обслуживания, доступ предусматривается с обеих сторон. Для оборудования, обслуживаемого только спереди, схема может быть более компактной.
Также учитывается размещение кондиционеров, отопительных приборов, освещения, пожарной сигнализации, кабельных трасс и другого инженерного оснащения.
Микроклимат для оборудования автоматики
Электронные компоненты чувствительны к температуре и условиям окружающей среды. Поэтому поддержание микроклимата является одной из основных задач технического блок-контейнера.
Конкретный температурный диапазон определяется требованиями установленного оборудования. Для его поддержания могут применяться отопление, вентиляция и кондиционирование.
При расчете необходимо учитывать тепловыделение шкафов и электронных устройств. Чем выше установленная электрическая мощность и плотность размещения аппаратуры, тем больше внимания требуется уделить отводу избыточного тепла.
Кондиционирование блок-контейнера
При значительном тепловыделении оборудования естественного воздухообмена может быть недостаточно. В этом случае предусматривается система кондиционирования.
Мощность климатического оборудования выбирается по расчету с учетом внутренних теплопоступлений, размеров помещения, теплоизоляции и наружной температуры.
Для ответственных объектов может предусматриваться резервирование климатического оборудования. Конкретная схема определяется техническим заданием и требованиями к надежности системы.
Отопление технического помещения
При эксплуатации в условиях низких температур блок-контейнер оснащается системой отопления. Ее задача — поддерживать допустимую температуру как при работающем оборудовании, так и при различных эксплуатационных режимах.
Тип и мощность отопительных приборов определяются расчетом. При этом учитываются климатический район, размеры помещения, характеристики ограждающих конструкций и тепловыделение аппаратуры.
Управление отоплением может выполняться автоматически с использованием температурных датчиков и регулирующих устройств.
Электроснабжение оборудования
Система электроснабжения разрабатывается с учетом состава АСУ ТП и инженерных потребителей самого блок-контейнера. Необходимо предусмотреть питание шкафов управления, серверного и сетевого оборудования, освещения, отопления, кондиционирования и других устройств.
Для ответственных потребителей могут применяться источники бесперебойного питания и другие предусмотренные проектом решения по резервированию.
Силовые и слаботочные линии организуются с учетом схем подключения и требований к установленному оборудованию.
Кабельные вводы и трассы
Большое количество внешних сигналов является характерной особенностью АСУ ТП. К модулю могут подходить силовые, контрольные, информационные и телекоммуникационные кабели.
Места кабельных вводов определяются на этапе проектирования. Они должны соответствовать расположению шкафов и общей схеме прокладки коммуникаций.
Внутри помещения предусматриваются кабельные конструкции, обеспечивающие организованное распределение линий между оборудованием. Продуманная трассировка упрощает монтаж и дальнейшее обслуживание системы.
Заземление
Для технического помещения с электрическим и электронным оборудованием необходимо предусмотреть систему заземления в соответствии с проектными требованиями.
Внутри организуются необходимые соединения металлических конструкций и оборудования. Конкретная схема определяется проектной документацией и требованиями производителей аппаратуры.
Особое внимание уделяется совместимости решений для силового, контроллерного и чувствительного электронного оборудования.
Освещение внутри модуля
Рабочее освещение должно обеспечивать удобное обслуживание шкафов и визуальный контроль оборудования. Светильники располагаются с учетом высоты помещения, рядов шкафов и возможных теневых зон.
При необходимости предусматривается аварийное освещение. Также могут устанавливаться розетки для подключения инструмента и сервисного оборудования.
Все элементы электрической системы выбираются в исполнении, соответствующем условиям конкретного объекта.
Пожарная сигнализация и безопасность
Комплектация средствами противопожарной защиты определяется назначением помещения, составом оборудования и требованиями проекта.
В техническом модуле могут предусматриваться системы обнаружения возгорания, оповещения и другие средства защиты. Для отдельных объектов техническим заданием предусматривается автоматическое пожаротушение.
Конкретный состав систем определяется проектировщиками на основании характеристик объекта и применимых требований.
Система контроля доступа и охраны
Оборудование АСУ ТП относится к важным элементам технологической инфраструктуры, поэтому доступ внутрь технического помещения может быть ограничен.
В зависимости от требований заказчика блок-контейнер может комплектоваться системой контроля доступа, охранной сигнализацией и средствами видеонаблюдения.
Также могут контролироваться открытие дверей, температура, состояние электропитания и другие параметры, необходимые для диспетчеризации самого помещения.
Рабочее место оператора
Если проект предполагает постоянное или периодическое присутствие персонала, внутри может быть организовано рабочее место оператора.
Для этого предусматривается пространство для стола, мониторов, панели управления и другого оборудования. Рабочая зона отделяется от рядов шкафов с учетом требований к эксплуатации.
Однако многие современные пункты управления рассчитаны преимущественно на автоматическую работу, а информация передается на удаленное автоматизированное рабочее место диспетчера.
Удаленный контроль и диспетчеризация
АСУ ТП может обеспечивать передачу данных на верхний уровень управления. Оператор получает информацию о состоянии технологического оборудования, измеряемых параметрах, предупреждениях и аварийных событиях.
Для обмена данными внутри блок-контейнера размещается необходимое сетевое и телекоммуникационное оборудование.
Состав интерфейсов и каналов связи определяется архитектурой автоматизированной системы конкретного предприятия.
Эксплуатация на удаленных объектах
Блок-контейнерное исполнение особенно востребовано на удаленных площадках. Техническое помещение можно подготовить под установку оборудования и доставить на место дальнейшей эксплуатации.
При проектировании учитываются климат, ветровые и другие воздействия, условия транспортировки, доступность объекта для обслуживания и параметры внешних инженерных сетей.
Для необслуживаемых или редко посещаемых пунктов особое значение приобретают автоматический контроль микроклимата и передача информации о состоянии инженерных систем.
Что учитывать перед заказом
Для разработки блок-контейнера необходимо предоставить перечень устанавливаемого оборудования, его размеры, массу, потребляемую мощность и тепловыделение. Желательно иметь предварительную схему расположения шкафов.
Также требуются сведения о климатических условиях, электроснабжении, кабельных вводах и требованиях к вентиляции, кондиционированию, отоплению, безопасности и диспетчеризации.
На основании этих данных можно определить габариты сооружения и подобрать инженерную комплектацию.
Изготовление блок-контейнера под АСУ ТП
Индивидуальное проектирование позволяет адаптировать технический модуль под конкретную систему автоматизации. Размеры, внутреннее расположение шкафов, кабельные трассы, климатическое оборудование и другие элементы согласовываются с техническим заданием.
Такой подход позволяет подготовить помещение, в котором оборудование управления защищено от внешних воздействий и размещено с учетом требований эксплуатации и обслуживания.
Нужен блок-контейнер для размещения АСУ ТП на промышленном или инфраструктурном объекте? Обратитесь в ModulSystem — специалисты помогут подобрать габариты, компоновку и инженерное оснащение модуля с учетом оборудования автоматизации, климатических условий и технического задания.