Файл: Мазепа Б.А. Опыт автоматизации добычи нефти.pdf

коллектора или образования в коллекторе газовой подушки,

в результате чего сток нефти прекращается. На скважинах с при­ нудительной откачкой датчиком предельного уровня является сам механизм автооткачки. На самотечных скважинах по времени между закрытием дистанционно управляемой задвижки с диспет­

черского пункта и сигналом, полученным от ДПУ, можно заме­ рять дебит нефти.

Завод ' Нефтеавтоматика Башкирского совнархоза поставляет на промыслы Татарии серийно изготовляемые датчики предель­ ного уровня ДПУ-1 конструкции КБ АТ.

Датчик ДПУ-1 состоит из поплавка и электроконтактного механизма, смонтированного во взрывобезопасном корпусе. Мон­ тируют датчик непосредственно на емкости на высоте, соответ­ ствующей предельно допустимому уровню налива нефти. При повышении уровня нефти в емкости поплавок ДПУ поворачивает

связанную с его рычагом ось, толкатель которой нажимает на кнопку микропереключателя МП-1. Контакты микропереключа­ теля включены в цепь сигнализации уровня, которые могут одновременно подать импульс на исполнительный механизм,

автозакрыватель с электроприводом, чтобы прекратить подачу

нефти со скважины.

Монтировать датчики ДПУ-1 на емкостях без остановки сква­ жин нельзя — на мернике необходимо приваривать фланец для крепления датчика, поэтому на промыслах изготовляют датчики, которые можно устанавливать в смотровом люке мерника. Работа их протекает аналогично работе ДПУ-1.

Самозапуск электромоторов станков-качалок

Раньше при отключении электросети, питающей нефтепромыс­ ловые объекты, повторный запуск станков-качалок был возможен

только при обходе оператором глубиннонасосных скважин. При обслуживании большого участка оператор затрачивал много вре­ мени на обход всей группы скважин, кроме того, терялось много

нефти вследствие простоя скважин.

На скважинах со станками-качалками обеспечивается само­ запуск электромоторов после восстановления направления в сети с одновременной защитой фидера от перегрузок. Это достигается установкой теплового реле ТР-3 конструкции КБ АТ.

Принцип действия теплового реле основан на объемном рас­ ширении ртути при изменении температуры окружающей ее среды. Конструктивно тепловое реле состоит (рис. 31) из трубча­

того проволочного сопротивления 3 типа ВС-12, во внутреннюю полость которого помещен стальной стакан 4, заполняемый ртутью. Время самозапуска электродвигателей станков-качалок регулируется специальным винтом 1 путем изменения расстояния между концом иглы и поверхностью ртути 2.

Реле включается параллельно пусковой кнопке магнитного

пускателя. Первоначально величина тока в цепи катушки, огра-

53,

ничейная сопротивлением реле, недостаточна для срабатывания

пускателя. Ток, проходящий по проволочному сопротивлению реле, нагревает ртуть, объемное расширение которой приводит

Рис. 31. Электрическая схема подключения теплового реле.

к соприкосновению ее с контактной иглой. В результате через катушку магнитопускателя начинает проходить ток, достаточный для его срабатывания. При этом реле шунтируется блок-контак- тамп пускателя, что приводит к охлаждению ртути.

Автоматизация периодической работы станков-качалок

Некоторые скважины, оборудованные станками-качалками,

согласно технологическому режиму эксплуатации находятся в периодической работе, которая в автоматическом режиме осуще­

ствляется моторным реле времени типа КЭП-3 РВМ по любой

заданной программе.

Электродвигатель станка-качалки включается кнопкой пуска КП (рпс. 32). При нажатии кнопки КП катушка магнитного пускателя К включается под напряжение, и кнопка КП шунти­ руется блок-контактом пускателя Ki. Второй блок-контакт Кч отключает цепь питания реле времени РВ. При срабатывании автомата, когда замкнутся контакты Ks и Кр, включится реле РП и разорвет цепь питания катушки К, и электродвигатель

54

остановится. Одновременно контактом Кг. включится под напря­

жение реле времени РВ. По истечении установленной выдержки

времени контакт PBi реле замыкается и двигатель М вновь вклю­ чается в работу. Однако реле времени РВ 1—2 мин. остается под

напряжением, так как контакт РВг реле некоторое время остается

ния газа от скважин до ком­ прессорных станций в трапах скважин поддерживают, давле­

ние от 1,2 до 1,5 ат. Последнее несколько ухудшает условия сепарации, в результате на компрессорные станции поступает газ, обогащенный тяжелыми углеводородами.

Принципиальная технологическая схема работы

компрессорных станций

Газ из газосборных коллекторов поступает на площадку ком­ прессорных станций с давлением 1,05 ат. Пройдя приемные

сепараторы, установленные на открытой площадке, газ напра­

вляется в газорегулировочный пункт (ГРП), где замеряют коли­

чество газа; Из ГРП газ идет на прием компрессоров и, сжатый до 4 ат при температуре 68°, поступает в сепараторное отделение.

55

где проходит теплоотделитель, затем холодильник и, снизив, температуру до 30°, поступает в конечный сепаратор, в котором

отделяются взвешенные частицы влаги. Из конечного сепаратора газ поступает в ГРД, где регулируется давление, а затем в напор­ ный газопровод.

Жидкость, скапливающаяся в конечном сепараторе, спускает­ ся в бензосепаратор, куда поступает п конденсат из приемных сепараторов. В бензосепараторе вода, отделившись от конденсата, сбрасывается в канализацию, а конденсат в емкость.

Компрессорные станции оборудуются газомоторкомпрессорами типа 8ГК-3 или ротационными компрессорами РСК-50 X 7,

работающими на электроприводе. Для охлаждения компрессоров и холодильников газа строится специальная система охлаждения, работающая по открытому циклу. Вода охлаждается на открытых

капельных градирнях.

Средняя стоимость компрессорной станции 6,5 млн. руб.

Контроль и автоматика на компрессорных станциях

Проектами на строительство компрессорных станций преду­

сматриваются следующие элементы автоматики и контрольно-

измерительного учета.

Для измерения объема газа, поступающего на компрессоры

пподаваемого потребителю, на линиях устанавливают диафрагму

ирасходомеры-дифманометры типа ДП-610.

Стабильное давление в установках поддерживается при помощи регуляторов давления мембранного типа.

Давление на выкиде измеряется и записывается при помощи манометров типа МГ-410, МГ-610.

Температура воды, подаваемой на агрегаты (на газомоторкомпрессоры 8ГК) измеряется и записывается при помощи термо­ метров типа ТГ-410 и др. В водонасосной устанавливают также приборы контроля за давлением и температурой горячей и холод­ ной воды.

Уровень горячей воды в резервуаре контролируется при по­ мощи дистанционного указателя уровня.

В сепараторном отделении устанавливаются приборы для

автоматического регулирования уровня в маслоотделителе, бензо­ сепараторе, конечном сепараторе с замером температуры воды до охлаждения и после.

Питание приборов-регуляторов предусмотрено сжатым воз­ духом или газом от специального компрессора.

Чтобы обслужить эти сравнительно небольшие средства авто­ матики, необходим штат компрессорной станции численностью 17—19 человек.

Силами работников цехов КИП и обслуживающего персонала

на ряде компрессорных станций внедрены новые элементы авто­ матики, улучшающие технологию работающего оборудования и сокращающие численность обслуживающего персонала.

56

Автоматическое отключение газомоторкомпрессоров

Иногда технологический процесс работы компрессорных машин

по ряду причин нарушается. Чтобы избежать осложнения и аварии работающего оборудования, компрессоры останавливают при

отсутствии воды в подводящем коллекторе, повышении темпера­ туры воды в силовых цилиндрах газомоторкомпрессоров, отклю­ чении электроэнергии и остановке перекачивающих насосов и повышении температуры масла в картере. Газомоторкомпр.ессоры -останавливаются автоматически по следующей схеме.

Рис. 33. Схема автоматического отключения газомоторком­ прессоров.

Каждая машина имеет пульт с установленными электроконтактпым манометром, замеряющим давление воды в подводящем коллекторе, и двумя термометрами типа ТГ-278, измеряющими температуру циркуляционной воды и масла в картере двигателя

(рис. 33).

В электроконтактном манометре Рат контакты отключения ставятся на предел 0,9 ат. При понижении давления в подводя­ щем коллекторе они размыкаются и обесточивают соленоидную катушку 2Г1, в результате срабатывает реле Pi, находящееся в нормально разомкнутом состоянии, замыкается цепь магнето па землю, газомоторкомпрессор останавливается и загорается

сигнальная лампа JIi.

В случае отключения электроэнергии обесточивается катушка Кг и срабатывает реле Рг, замыкающее своими контактами магне­

рубашка цилиндров при нарушении температурного режима

57

воды и масла в картере двигателя. Контакты соответствующих реле Т масла и 7’° воды замыкают магнето на землю при размы­ кании цепи катушек реле Кз и /Г4.

Автоматическая загрузка и разгрузка работающих машин газомоторкомпрессоров

Автоматически компрессоры загружаются и разгружаются

следующим образом: газомоторкомпрессор пускается обычным способом и работает вхолостую до тех пор, пока давление входя­ щего масла не достигнет 1,0 ат и воды 0,7—0,8 ат, а температура воды и масла 30—35°. После этого наступает автоматическая.

Рис. 34. Схема автоматической загрузки и разгрузки машин газо­ моторкомпрессоров.

загрузка компрессора без вмешательства обслуживающего пер­ сонала (рис. 34).

Когда давление масла и воды достигнет нормальной величины,, электроконтактными манометрами 4 и 5 катушки реле 8, 9 обесто­ чиваются, вследствие чего размыкаются контакты 23, 24, ранен обеспечивающие питание ламп JIi и Лз от сети 1.

Контакт 25 находится в разомкнутом положении, так как в сепараторе, связанном с контактом 11, нефти нет и катушка реле 10 обесточена. При достижении необходимых температур масла и охлаждающей воды в машине поочередно срабатывают манометрические термометры 2 и 3, которые обесточивают катушки реле 6, 7 и тем самым вызывают отпадение контактов 21, 22.

Следовательно, при размыкании контактов 21, 22, 23 и 24 цепь

соленоида 12 обесточивается (она питается от батареи 14), трех­ ходовой кран 26 открывается. При этом воздух из мембран регу­ лирующих клапанов 15, 16 и 17 сбрасывается в атмосферу.

Клапан 15 открывается, а клапаны 16 и 17 постепенно закрываются,

что и приводит к загрузке газомоторкомпрессоров. Размыкание

58