
- •Курсовая работа
- •1 Формирование требований к автоматизированной системе
- •1.1 Обследование объекта и обоснование необходимости создания ас
- •1.2 Формирование требований пользователей к ас
- •1.3 Оформление отчета о выполненной работе и заявки на разработку ас Анализ уровня автоматизации, недостатков существующих схем и технических средств
- •2 Разработка концепции ас
- •2.1 Изучение объекта
- •Е) Узел фильтров грязеуловителей
- •2.2 Разработка концепции ас
- •2.3 Выбор программно-технических средств
- •2.4 Отчет о выполненной работе
- •3 Техническое задание
- •4 Технорабочий проект
2 Разработка концепции ас
2.1 Изучение объекта
Нефтеперекачивающая станция НПС «Черкассы – 2» состоит из следующих залов и установок:
а) Зал магистральных насосов. В нефтяной насосной расположены:
- магистральные насосы перекачки нефти типа НМ 10000-210 производительностью 12500 м3/час, напором 210 м – 4 шт.
б) Зал электродвигателей
Электродвигатели СТД-8000 магистральных насосов НМ 10000-210 расположены в отдельном зале, отделенным брандмауэрной глухой стеной от помещения нефтяных насосов. Электродвигатели выполнены не взрывозащищенном исполнение. Соединение насоса с электродвигателем осуществляется с помощью промежуточного вала пластинчатой муфты.
В зале электродвигателей расположены:
- электродвигатель насоса СТД-8000 магистральных насосных агрегатов НМ-10000-210;
- маслосистема насосных агрегатов, расположенная в приямке зала;
- бак масляный аккумулирующий БМ-3 объемом 0,8 м3, расположенный на отметке 5,000 м.
в) Маслоустановка нефтяной насосной
Маслоустановка расположена в приямке зала электродвигателей насосов НМ 10000-210.
г) Блок хранения масел (резервуары емкостью 5 м3)
Блок хранения масла расположен в приямке зала электродвигателей насосов
д) Узел системы автоматического регулирования давления
Узел САР (система автоматического регулирования давления) относится:
Основные параметры работы САР:
максимальное давление до регулирующих заслонок, МПа – 5,0;
-максимальное давление после регулирующих заслонок, МПа – 3,0;
-максимальная производительность, м3/час – 12500;
-максимальная производительность по одному клапану, м3/час – 6250.
Е) Узел фильтров грязеуловителей
На приемном нефтепроводе НПС установлены три горизонтальных фильтра-грязеуловителя Ф-1,2,3 с Ду1400 мм и Ру 4,0 МПа.
ж) Системы сглаживания высокого давления
В блок-бокс установлено оборудование типа АРКРОН-1000 импортного производства.
Система ССВД включает в свой состав сборник нефти, выполненный в виде манифольда из труб Ду1200 мм объемом 285 м3.
Емкости сбора утечек нефтесодержащих стоков
Узел емкостей с погружными насосами перекачек утечек, дренажей и сброса нефти ССВД расположен на наружной установке и относится:
Основные параметры откачки:
-максимальное давление, МПа – 0,43;
-подача, м3/час – 80.з) Котельная
Основные параметры работы котельной представлены в таблице 1.3.
Таблица 1.3-Основные параметры работы котельной
Параметр |
Значение |
максимальное давление тепловой сети |
0,92 МПа |
температура воды тепловой сети, выход |
80-115 С0 |
расход воды тепловой сети |
16 кг /с |
температура воды тепловой сети, вход |
40-70 С0 |
максимальное давление сырой воды |
0,61 МПа |
температура сырой воды, вход |
+5 С0 |
расход сырой воды |
10 м 3 /час |
расход топлива по мазуту |
450 кг /час |
2.2 Разработка концепции ас
При выборе средств автоматизации необходимо учитывать следующие требования: приборы должны обеспечивать необходимую точность измерения, взаимозаменяемость, быть надежными в работе, недорогими.
Исходя из этих требований, предлагается использовать средства контроля и регулирования фирмы Siemens. Приборы этой фирмы удовлетворяют всем современным требованиям точности, надежности, удобства эксплуатации и т.д.
Для измерения температур процесса выбраны термопары NiCr/Ni фирмы Siemens длиной 500 мм. Они позволяют производить измерения температуры в пределах 0…1000С. Термопара содержит термопреобразователь Siemens Sitrans TK, который преобразует измеренный сигнал в унифицированный токовый сигнал 4…20 мА.
Для измерения вибрации используется система стационарного контроля «Бриг В», существующая на станции.
Для определения дифференциального давления используется датчик дифференциального давления и расхода Siemens Sitrans DS III, имеющий унифицированный выходной сигнал 4…20 мА. Основан на изменении электрического сопротивления под воздействием давления среды.
Управление процессом происходит с применением контроллеров Siemens S7-400H. Резервированные системы автоматизации SIMATIC S7-400H предназначены для построения систем автоматического управления с повышенными требованиями к надежности их функционирования, исключение простоев производства, связанных с потерями материальных и денежных средств. SIMATIC S7-400H состоит из двух идентичных подсистем, работающих по принципу “ведущий-ведомый”. Обе подсистемы выполняют одну и ту же программу. Управление процессом осуществляет ведущая подсистема. В случае отказа функции управления безударно переводятся на ведомую подсистему.