Файл: 1. Описание принципиальной технологической схемы установки предварительного сброа воды (упсв).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.02.2024

Просмотров: 12

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Насосный блок может содержать насосы разных типов как однофазные так и мультифазные (поршневые НБ, центробежные ЦНС или КМ, вихревые и т.д.). Больше всего применяются центробежные насосы секционного типа ЦНС. При сравнительно небольших габаритах они обеспечивают высокую производительность и напор жидкости, а при необходимости параметры работы регулируются за счет байпаса, уменьшения или увеличения площади сечен.

2. Постановка задачи

2.1 Назначение установки предварительного сброса воды

Добываемая из скважин жидкость представляет собой смесь, состоящую из нефти, попутного нефтяного газа, воды и механических примесей (песка, окалина и проч.). В таком виде дальнейшее транспортирование продукции скважин недопустимо, так как: вода – это балласт перекачка, которого не приносит прибыли; при совместном течении нефти, газа и воды имеют место значительно большие потери давления на преодоление сил трения, чем при перекачке одной нефти, кроме того, велико сопротивление, создаваемое газовыми шапками, защемленными в вершинах профиля и скоплений воды в пониженных точках трассы; минерализованная пластовая вода вызывает ускоренную коррозию трубопроводов и резервуаров, а частицы механических примесей – абразивный износ оборудования. Ввиду данных обстоятельств нефть на промыслах проходит предварительную подготовку посредством УПСВ. УПСВ предназначена для сбора, дегазации, обезвоживания, учета нефти, попутного газа и воды. Сырьем для проектируемой является продукция скважин месторождения в виде газожидкостной смеси

2.2 Характеристика комплекса задач

Автоматизированная система управления предварительным сбросом воды создается с целью комплексной автоматизации технологических объектов, входящих в состав узла предварительного сброса воды и получения плановых объемов товарной продукции при минимальных эксплуатационных затратах.

2.3 Функции АСУ ТП

Система автоматизации осуществляет следующие функции:

а) сепараторы первой ступени:

1) автоматическое регулирование уровня раздела фаз ”газ-водонефтяная эмульсия”;

2) дистанционный контроль давления и уровня;

3) сигнализацию предельных значений уровня;

4) местный контроль давления в сепараторе.

б) газосепаратор:


1) регулирование давления, дистанционный и местный его контроль;

2) сигнализация верхнего предела уровня жидкости;

3) сигнализация верхнего значения давления на выкидной линии газа;

4) регистрация давления;

в) отстойники:

1) регулирование уровня раздела фаз ”нефть-вода”,”нефть-газ”;

2) дистанционный контроль расхода сбрасываемой пластовой воды;

3) сигнализацию предельных значений уровня;

4) местный контроль давления и расхода нефти;

г) сепараторы второй ступени;

1) регулирование уровня жидкости в сепараторах;

2) регулирование давления сепарации;

3) дистанционный и местный контроль давления сепарации;

4) сигнализация предельных уровней жидкости в сепараторах.

д) насосная площадка:

1) перегреве подшипников насосов или электродвигателей;

2) при повышении или понижении давления на выкиде насосов;

3) при повышении утечек через сальники насосов.

4) включение вентиляторов при взрывоопасных концентрациях (1 и 2 точки);

5) отключение насоса при превышении взрывоопасной концентрации (2 точки);

6) местное и дистанционное управление насосными агрегатами;

7) включение звуковой и световой сигнализации при пожаре.

е) узел учета нефти:

1) местный контроль температуры, давления;

2) дистанционный контроль влагосодержания нефти;

3) дистанционный контроль расхода нефти.

4) Дополнительное оборудование.

В дополнительное оборудование входит факельное хозяйство, аварийная емкость и блок реагентного хозяйства. Автоматизацией этих объектов предусматривается:

  1. дистанционный контроль и регистрация расхода газа на ГПЗ;

  2. технологические защиты насосов откачки остаточной жидкости из конденсатосборников по температуре подшипников, уровню утечек, занижению давления на выкиде насосов;

  3. аналогичные защиты насосов блока реагентного хозяйства;

  4. включение вентиляторов при возникновении взрывоопасных концентраций (нижний и верхний пределы) в БРХ;

  5. отключение насосов при превышении взрывоопасной концентрации в боксе БРХ;

  6. включение звуковой и световой сигнализации при пожаре с включением пеногенераторной для тушения;

  7. местный контроль расхода реагента;

  8. местный контроль температуры и давления в аварийном резервуаре;

  9. сигнализация предельных значений уровня в резервуаре;

  10. обеспечивается отбор пробы нефти для её лабораторного анализа


Выводы

Проектируемая система автоматизации и управления создает не только улучшение режимов работы УПСВ, но и обеспечивает ее безопасную и безаварийную работу, соответствует нормативам. Система осуществляет контроль, сигнализацию предельных параметров, а также производит отключение насосных агрегатов при превышении технологическими параметрами аварийного значения уставки.

Поскольку помещение относится к категории взрывоопасных, то предусмотрена автоматическая защита при повышенной загазованности и при пожаре.

Установка предварительного сброса воды, при соблюдении правил техники безопасности и графика профилактических работ, является относительно безопасным производством для жизнедеятельности человека и экологии.

Заключение

В данном дипломном проекте разработана автоматическая система управления установки предварительного сброса воды Самотлорского месторождения. Целью разработанной системы является снижение затрат на эксплуатацию, повышение эффективности управления технологическим процессом, безопасности производства, достижения «прозрачности» на всех этапах транспортировки нефти.

В спецчасти проекта осуществлен выбор оборудования для системы автоматизации, разработан алгоритм контроля и управления, интерфейс оператора. Выполнены расчеты: надежности, потребляемой мощности, емкости запоминающих устройств, автоматического регулирования, конструкторский расчет.

Рассчитана технико-экономическая эффективность проекта.

Произведен анализ факторов, влияющих на безопасность и экологичность. Оценена возможность вреда жизни и здоровью персонала. Расчеты показали приемлемость риска техногенных аварий и экологического ущерба.

Проект представляет интерес в качестве примера использования комплекса программно-технических средств фирмы Rockwell Automation в области промышленной автоматизации и, при дальнейшей проработке, может быть внедрен на нефтяные предприятия.

Список использованных источников

  1. Анисимов С.А. Основы управления технологическими процессами. -М.:Наука,1988.-126с.

  2. Олссон Г., Пиани Д. Цифровые системы автоматизации и управления. –СПб.: Невский диалект, 2001. –557с.

  3. Куцевич Н.А. SCADA-системы. Взгляд со стороны [Электрон. Ресурс] 18 октября 2007. – Режим доступа: http://www.scada.ru/publication/ article001.html

  4. Суранов А.Я. Разработка виртуальных лабораторных приборов в пакете LabView / Учебное пособие. – Барнаул: АГУ, 2007. –100с.

  5. Официальный сайт компании National Instruments [Электрон. Ресурс] – 12 апреля 2007. Режим доступа: http://www.ni.com

  6. Коваленко В.Г., Кантор Ф.М., Хабаров С.Р. Системы обеспечения нефтепродуктами. М.: Недра, 1982, 237с.

  7. Методические указания к оценке экономической эффективности технических систем в курсовом и дипломном проектировании для студентов направления АСОиУ, АТП, ИВТ дневного и заочного обучения. Составители И. А. Силифонкина, М. П. Ермакова – Тюмень: ТюмГНГУ, 2004, 32с.

  8. Безопасность жизнедеятельности и промышленная безопасность: Методические указания. – Составитель к.т.н., проф. Каф. «ПромЭко» Г.В.Старикова – Тюмень: ТюмГНГУ, 2003. – 5 с.

  9. Кравец В.А. Системный анализ безопасности в нефтяной и газовой промышленности. М.: Недра, 1984. 115с.

  10. Исакович Р.Я., Логинов В.И., Попадько В.Е. Автоматизация производственных процессов нефтяной и газовой промышленности.- М.: Недра, 1983.-424 с.

  11. РД 153-39.4-087-01 Автоматизация и телемеханизация магистральных нефтепроводов. Основные положения. – Взамен РД-39-0137085-003-87. –80с.

  12. Аналоговые преобразователи серии ПИ8хх [Электрон. Ресурс] – 3 мая 2007. Режим доступа: http://www.em.vsi.ru/800.htm

  13. Официальный сайт промышленной группы «Метран» [Электрон. Ресурс] – 3 мая 2007. Режим доступа: http://www.metran.ru

  14. Классен К.Б. Основы измерений. Электронные методы и приборы в измерительной технике. М.: Постмаркет, 2000. –352с.

  15. Рабочий проект главный инженер проекта Г.П. Бессолов Тюмень 2005