Nowoczesne sterowanie w procesach przetwarzania gazu ziemnego w PGNiG o. Odolanów

Zakład PGNiG Oddział w Odolanowie wdrożył zaawansowany układ sterowania w procesach przetwarzania gazu ziemnego. Realizację projektu powierzono firmie Transition Technologies S.A.


Optymalizacja procesu wygrzewu została zrealizowana poprzez wprowadzenie nowej struktury regulacji lepiej dostosowanej do możliwości procesu. Została ona zaprojektowana i wykonana przez zespół badawczy firmy Transition Technologies - polskiego integratora systemów informatycznych, specjalizującego się w obsłudze klientów z rynku energii elektrycznej i gazu, przy współpracy kadry inżynierskiej Zakładów PGNiG Oddział w Odolanowie.

Nowe rozwiązanie zostało oparte na regulatorze predykcyjnym zastosowanym w strukturze MFC, która cechuje się większą odpornością na błędy modelowania. Jako regulatora korekcyjnego użyto PID z członem różniczkującym realizowanym zewnętrznie. Ze względu na całkujący charakter zakłócenia, jakim jest temperatura gazu wlotowego, użyto członu odprzęgającego (feed-foward) realizowanego poza regulatorem predykcyjnym. Cała struktura regulacji została zaprogramowana w kontrolerze jako integralna część systemu Ovation firmy Emerson.

Zastosowanie zaawansowanej techniki regulacji wyraźnie poprawiło przebieg procesu wygrzewania. Wyeliminowanie oscylacji przełożyło się na mniejsze wartości przeregulowania, przez co proces spalania odbywa się w sposób najkorzystniejszy z możliwych dla elementów ciśnieniowych pieca, poprawiając tym samym ich żywotność. Mniejsze oscylacje to również łagodniejsze eksploatowanie elementów wykonawczych – zaworów palnikowych, oraz zmniejszenie zjawiska szoków termicznych, występujących przy gwałtownych zmianach strumienia gazu paliwowego.

Zastosowanie układu regulacji predykcyjnej pozwala na zmniejszenie czasu wygrzewania średnio o 10 min. (w stosunku do 1 godz.). Zmniejszeniu ulega również zużycie gazu paliwowego, średnio o 8%. Dodatkową zaletą układu regulacji jest możliwość zmniejszania czasu trwania cyklu w sytuacjach awaryjnych poprzez zwiększanie wartości zadanej nawet do 320 stopni Celsjusza.