Часть 1. Проектирование АСУ ТП. Стадии проектирования и состав проектов автоматизации технологических процессов (ТП)

Этой статьей мы открываем цикл публикаций на портале КИП Эксперт по проектированию автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП). Курс будет полезен как студентам профильных специальностей изучающих проектирование так и молодым специалистам в качестве пособия по проектированию АСУ ТП.

1.1. Основные документы, используемые при проектировании

Основным документом, определяющим общие требования к проектам, является:

- СНиП 1.02.01-85 «Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений».

Состав, объем и содержание проектов автоматизации определяются:

- ГОСТ 24.101-80

- стандартами «Системы проектной документации для строительства» (СПДС)

- ВСН 205-84 Минмонтажспецстрой РФ «Инструкция по проектированию электроустановок систем автоматизации технологических процессов»

При проектировании систем автоматизации технологических процессов необходимо максимально использовать типовые проекты, утвержденные Госстроем РФ, типовые монтажные чертежи (ТМ) и документацию на типовые и закладные конструкции (ТК и ЗК), разработанные головным по проектированию систем автоматизации институтом ГПКИ «Проектмонтажавтоматика» Минмонтажспецстроя РФ.

При проектировании необходимо также руководствоваться инструктивными и руководящими материалами ГПКИ «Проектмонтажавтоматика», проектных и научно-исследовательских организаций Минприбора РФ, а также монтажно-эксплуатационными инструкциями заводов изготовителей приборов и средств автоматизации.

При проектировании систем автоматизации технологических процессов проектные организации должны руководствоваться:

- основными техническими направлениями в проектировании предприятий соответствующих отраслей промышленности, а также в разработке систем управления и средств автоматизации, исходя из перспективы развития науки и техники;

- результатами научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ;

- передовым промышленным опытом в области автоматизации технологических процессов;

- действующими нормативными документами по проектированию систем автоматизации технологических процессов, утвержденными в установленном порядке, а также эталонами проектов автоматизации;

- нормами и правилами строительного проектирования, санитарными, электротехническими, противопожарными и другими требованиями;

- нормами и правилами на производство строительных, монтажных и специальных работ;

- утвержденными сметными нормами, прейскурантами и ценниками для определения сметной стоимости систем автоматизации технологических процессов;

- типовыми методиками по определению экономической эффективности капитальных вложений;

- указаниями Госкомитета по делам изобретений Совета Министров РФ о мерах по обеспечению патентоспособности и патентной чистоты машин, приборов, оборудования, материалов и технологических процессов в случаях, предусмотренных ГОСТ 15.011-82, ГОСТ 15.012-84, а также СНиП 1.02.01-85, п.1.13


1.2. Согласующие инстанции


Проекты автоматизации технологических процессов выполняются на основании и в соответствии с заданием на проектирование. Основные технические решения, принятые в проекте системы автоматизации специализированными проектными организациями, должны рассматриваться и согласовываться с генпроектировщиком (заказчиком) в процессе разработки проекта.

Если проект автоматизации разрабатывается подразделением комплексной проектной организации, разрабатывающей и другие части проекта, то принятые основные технические решения согласовываются с соответствующими подразделениями проектной организации.

Системы автоматизации технологических процессов являются частью системы управления промышленным предприятием, поэтому проект автоматизации должен быть увязан с проектом системы управления предприятием в целом.

Состав и содержание проектной документации по структурно-алгоритмической части систем автоматизации с применением средств вычислительной техники (информационного и математического обеспечений), разрабатываемой специализированными научно-исследовательскими, конструкторскими или проектными организациями с учетом результатов научно-исследовательских работ или типовых проектных решений, определяются нормативными документами Госстандарта РФ или Госкомитета по науке и технике Совета Министров.

Задание на проектирование систем автоматизации технологических процессов составляется генеральным проектировщиком или заказчиком с участием специализированной организации, которой поручается разработка проекта.


1.3. Задание на проектирование


Задание на проектирование должно содержать следующие данные:

- наименование предприятия и задачу проекта;

- основание для проектирования;

Перечень производств, цехов, агрегатов, установок, охватываемых проектом систем автоматизации, с указанием для каждого особых условий при их наличии (например, класс взрыво- и пожароопасности помещений, наличие агрессивной, влажной, сырой, запыленной окружающей среды и т.д.);

- стадийность проектирования;

- требования к разработке вариантов технического проекта;

- планируемый уровень капитальных затрат на автоматизацию и примерных затрат на научно-исследовательские работы и проектирование с указанием источников финансирования;

- сроки строительства и очередности ввода в действие производственных подразделений предприятий;

- наименование организаций – участников разработки проекта предприятия (объекта) и систем автоматизации: генпроектировщика, головного научно-исследовательского института по системам автоматизации, организаций - исполнителей смежных (строительной, сантехнической и пр.) частей проекта и др.;

- предложения по централизации управления технологическими процессами и структуре управления объектом, по объему и уровню автоматизации;

- особые условия проектирования.


1.4. Исходные материалы


Для выполнения проектов систем автоматизации должны представляться следующие исходные данные и материалы:

- технологические схемы с характеристикой оборудования, с трубопроводными коммуникациями и указанием действительных внутренних диаметров, толщин стенок и материалов труб;

- перечни производственных помещений с расположением технологического оборудования и трубопроводных коммуникаций, указанием рекомендуемых мест расположения щитов и пультов (планы и разрезы);

- чертежи технологического оборудования, на котором предусматривается установка приборов и средств автоматизации, перечень и характеристика поставляемых комплектно с оборудованием приборов, средств автоматизации и систем управления, чертежи комплектно поставляемых щитов, пультов и т.д.;

- строительные чертежи помещений для установки и размещения технических средств систем автоматизации;

- схемы управления электродвигателями, типы пусковой аппаратуры и станций управления для использования при проектировании автоматизации;

- схемы водоснабжения с указанием диаметров труб, расхода, давления и температуры воды;

- схемы воздухоснабжения с указанием давления, температуры, влажности и запыленности воздуха, наличия устройств очистки и осушки воздуха;

- данные необходимые для расчета регулирующих органов, сужающих устройств и заполнения опросных листов;

- требования к надежности систем автоматизации;

- результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, содержащие рекомендации по проектированию систем и средств автоматизации; результаты научно-исследовательских работ должны содержать математическое описание динамических свойств объекта управления. Если эти математические зависимости неизвестны, то в задании на проектирование должны приводиться экспериментальные временные и частотные характеристики, снятые на опытных или аналогичных действующих установках, графически отражающие динамические свойства объекта по каждому из каналов управления. Для АСУ ТП в составе технического задания на проектирование должны приводиться данные предпроектных разработок, определяющих основные принципы построения АСУ ТП: иерархию АСУ, ее структуру и функции, алгоритмы и т.д.

- техническая документация по типовым проектам и проектным решениям;

- дополнительные данные и материалы, которые могут потребоваться исполнителю в процессе проектирования.


1.5. Задания смежным организациям


Задание на размещение элементов систем автоматизации на технологическом оборудовании и трубопроводах. Задание содержит:

1. чертежи размещения элементов систем автоматизации на технологическом оборудовании и трубопроводах;

2. таблицу с перечнем устанавливаемых приборов, средств автоматизации, данными по их установке;

3.  указания.

Задание на проектирование помещений систем автоматизации.

Задание на проектирование кабельных сооружений.

Задание на обеспечение средств автоматизации электроэнергией.

Задание на обеспечение средств автоматизации сжатым воздухом.

Задание на обеспечение средств автоматизации гидравлической энергией.


1.6. Стадии выполнения проектной документации


В соответствии со СНиП 1.02.01-85, проектирование систем автоматизации технологических процессов выполняется в две стадии:

- проект;

- рабочая документация.

На стадии «Проект» разрабатывается следующая документация:

- структурная схема управления и контроля;

- структурная схема комплекса технических средств;

- структурные схемы комплексов средств автоматизации;

- функциональные схемы автоматизации технологических процессов,

- планы расположения щитов, пультов, средств вычислительной техники;

- заявочные ведомости приборов и средств автоматизации;

- технические требования на разработку нестандартизированного оборудования;

- локальная смета на приборы и средства автоматизации и их монтаж;

- пояснительная записка;

- задания генпроектировщику.

На стадии «Рабочая документация» разрабатываются следующие материалы:

- структурные схемы;

- функциональные схемы;

- принципиальные схемы контроля и питания, сигнализации и управления;

- схемы внешних электрических и трубных проводок;

- планы расположения;

- пояснительная записка;

- заказные спецификации;

- задание заводу-изготовителю на изготовление щитов.

Продолжение: Часть 2. Структурные схемы систем измерения и автоматизации


Купить оборудование: