МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«тюменский государственный нефтегазовый университет»

институт геологии и НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ

Кафедра «Автоматизации

и вычислительной техники»

Пояснительная записка

к курсовой работе по дисциплине

«Автоматизация технологических процессов и производств»

на тему:

Разработка системы автоматизации технологического процесса дожимной насосной станции

Разработал: студент гр. АТП-08-3 Широков Р. А.

Проверил: к.т.н., доцент Козлов В.В.

Тюмень 2012 г.

Список сокращений

ДНС – Дожимная насосная станция;

ВКЛ/ОТКЛ – включить / отключить;

РВС – сырьевые резервуар;

НГС – нефтегазосепаратор;

ГС – газосепаратор;

ОГ – газовый отстойник;

БС – буферные емкости;

НА – насосные агрегаты;

УДР – узел для дозирования розлива;

УУН – узел учета нефти;

УУВ – узел учета воды;

УУГ – узел учета газа;

ЭПП – электропневмопреобразователь;

Н – насос;

КТС – комплекс технических средств;

КНС – кустовая насосная станция;

ПК – персональный компьютер;

ППД – поддержание пластового давления;

ГПЗ – газопровод;

КСУ – контроль системы управления;

УПОГ – узел предварительной очистки газа.

Реферат

Курсовая работа 39с., 10табл., 10 источников, 2прил.

Дожимная насосная станция (ДНС), АВТОМАТИЗАЦИЯ, узел учета нефти, УЗЕЛ УЧЕТА ГАЗА, технологический процесс, измерение, контроль, УПРАВЛЕНИЕ, СИГНАЛИЗАЦИЯ, РЕГУЛИРОВАНИЕ, УРОВЕНЬ, КОНТРОЛЛЕР, SCADA,MMI,MTU,PID-РЕГУЛЯТОР, ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ, ТЕХНОЛОГИЯ,SLC-500.

Объектом исследования является дожимная насосная станция (ДНС-17).

Цель: разработка автоматизированной системы управления ДНС, на базе современного аппаратного и программного обеспечения компании RockwellAutomation, а также формирование навыков в проектировании АСУ ТП с использованием специализированного программного пакета.

Содержание

Введение 5

1 Технологический процесс подготовки нетфти на дожимной насосной станции (ДНС) 5

1.1 Общая характеристика 5

1.2 Описание технологической схемы 6

2 Автоматизация технологического процесса на ДНС 9

2.1 Структура и функции АСУ ТП 9

2.2 Описание функциональной схемы автоматизации 11

2.3 Выбор технических средств автоматизации нижнего уровня 13

2.3.1 Выбор датчик для измерения уровня 13

2.3.2 Выбор датчика разности давления. 14

2.3.3 Выбор датчика измерения давления. 15

2.3.4 Выбор датчика измерения расхода. 16

2.3.5 Выбор датчика измерения влажности. 17

2.3.6 Выбор датчика измерения температуры 17

2.3.7 Управление задвижками и клапанами 18

3 Программируемый логический контроллер 20

3.1 Обоснование выбора контроллера 20

3.2 Выбор проектной конфигурации контроллера 22

4Расчет системы регулирования уровня в сепараторе С-1 24

4.1 Определение параметров модели объекта и выбор типа регулятора 24

4.2 Расчёт оптимальных настроек регулятора уровня 26

Заключение 32

Список использованных источников 33

Приложение Б……………………………………………………………………..35

Введение

Создание современных АСУ ТП требует дальнейшего повышения качества управления за счет использования высокоэффективных алгоритмов управления. Использование таких алгоритмов сдерживалось их сложностью и аналоговой элементной базой. Вторым сдерживающим фактором являлась высокая трудоемкость разработки программного обеспечения (ПО) АСУ ТП.

Наиболее актуальной проблемой, является проблема реализации систем при которых управление осуществляется не в ручную или аппаратно, а программно с помощью персонального компьютера, который является базовым компонентом средств управления.

Совершенствование средств контроля и управления приводит к уменьшению затрат, как человеческих сил, так и экономии финансовых затрат на приобретение дорогостоящего оборудования, которое сильно уступает по своим характеристикам перед электронно - вычислительными машинами.

Современное техническое предприятие помимо оборудования, обеспечивающего выпуск готовой продукции, имеет ряд системы обеспечивающих безопасность жизнедеятельности предприятия.

Программные комплексы позволяют диспетчерам одновременно контролировать разнородное оборудование, расположенное в здании, что существенно повышает надежность и эффективность работы системы электроснабжения и снижает затраты на ее эксплуатацию.

Объектом исследования является дожимная насосная станция ДНС-17.

Целью данного проекта является разработка автоматизированной системы контроля и управления технологическим процессом дожимной насосной станции (ДНС) на базе программируемого контроллера.