7. Автоматизация дожимной насосной станции. Объем контроля и управления на объектах днс.

ДНС предназначены для внутрипромысловой перекачки продукции скважины нефть от ГЗУ поступает в буфер емкости ДНС, затем насосами откачивается в нефтепровод по назначению. Отсепарированный газ после БЁ направляется в газосборную систему.

Система контроля и управления ДНС предназначена для оперативного учета, поддержания заданных значений парамет¬ров технологического процесса и предотвращения возникнове¬ния аварийных ситуаций.

Блок сепарации: 1. Измерение давления в емкости; 2. Сигнализируется предел значений давлений; 3. Автоматическое регулирование давлений в сепарационной емкости при помощи клапана отсечки; 4. Автоматическое регулирование уровня жидкости в емкости 5. Сигнализируется верхний и нижний аварийных уровней сигнализатором типа СУ.

Блок насосов: 1. Автоматическое регулирование давлений и уровня в БЁ; 2. Автоматическое управление насосным агрегатом по уровню в БЁ при период откачке; 3. Автоматическое включение резервного НА; 4. Контроль темп подшипников НА и двигателя; 5. Защита эл. привода НА от перегрузок и КЗ, недопустимых снижения напряжения в сети; 6. Измерение давлений на приеме и выкиде насосов, автоматическое отключение их при аварийном снижении давлений; 7. Измерение тока ЭД и напряжение каждого НА; 8. Автоматическая защита НА при превышение t подшипников двигателя и насосов, аварийное снижение уровня жидкости в емкостях перед насосами, недопустимых утечках ч/з сальниковые уплотнения; 9. Сигнализация о загазованности и пожаре в помещении; 10. Сигнализация на ДП сигнала о срабатывание защит с расшифрованием причин;

Блок дренажной емкости: 1. Автоматический контроль уровня жидкости в емкости; 2. Автоматическое управление погружение насосом по уровню в емкости; 3. Сигнализация состояния погружных насосов «Вкл» в операторной

По общестанционарным параметрам ДНС: 1. Сигнализация предельных значений давления на приеме ДНС; 2. Сигнализация предельных значений давлений на выходе ДНС; 3. Сигнализация о загазованности в помещении с нефтенасосом; 4. Автоматическое управление вентиляцией; 5. Отключение насосных агрегатов при недопустимой загазованности; 6. Аварийная сигнализация о пожаре нефтенасосов; 7. Сигнализация о загазованности площадок объектов на территории ДНС.

8. Автоматизированная распределенная система контроля и управления процессом подготовки нефти.

1.Блок сепарации сырой нефти (измерение: температуры и давления на входе установки(ДП,по месту), давления в сис-ме сепараторов 1 и 2 ступени(ДП, М), уровня жидкости в сеп-рах(ДП), расхода газа с 1 и 2 ступени сеп-ии(ДП), расхода жидкости поступающей на установку(ДП), усреднённой обводненности сырой нефти(ДП); сигнализация: повышения давления в сеп-рах(ДП), аварийного давления в сеп-рах 1 и 2 ступени(ДП), аварийного уровня жид-ти в сеп-рах(ДП), положения электрозадвижек(ДП); автомат-е рег-е: уровня жидкости в сеп-рах(М), давление в системе сеп-ров 1 и 2 ступени(М); авто-ий отбор по заданной проге ср пробы жид-ти на вх и вых блока сепарации(ДП)) 2.Блок предварительного сброса пластовой воды (Измерение: уровня раздела фаз «нефть-вода»(ДП), расхода пластовой воды с блока отстойников(ДП), расхода гор пластовой воды и некондиционной нефти подаваемых в линию сырой нефти(ДП), влажности нефти на вых с бл отстойников(ДП); авто-ое рег-е уровня раздела «нефть-вода» в отстойниках(М); авто-ий отбор по заданной проге ср пробы жид-ти на вых отстойников(ДП))

3. Блок нагрева продукции скважин (Измерение: тем-ры нагреваемого продукта(ДП,М), тем-ры дымовых газов(ДП), расхода нагреваемого продукта(ДП), расхода топливного газа(ДП); сигнализация: повышение тем-ры нагреваемого продукта(ДП), повышение тем-ры нагреваемых газов(ДП), пожар включение установки пожаротушения(М,ДП), понижение давл-ия топливного газа(ДП); Авт-ое рег-ие: температуры продукта на вых из нагревателей(М), давление топливного газа(М), соотношение расходов «топливный газ-воздух»(М); Авто-ое откл нагревателя путем отсечки топливного газа при: повышение тем-ры нагреваемого продукта(М), повышение тем-ры дымовых газов(М), отклонение давл-ия нагреваемого продукта от заданных знач-ий(М), повышение перепада давл-ия нефти в нагревателе(М), понижение давл топливного газа(М), понижение давл воздуха(М), пониж расхода нефти(М), погасании пламени горелки(М); Дистанционное упр-ие розжигом горелок)

4.Блок глубокого обезвоживания и обессоливания нефти (Измерение: расхода пресной воды на обессоливание(ДП), общ расхода нефти после электродегидраторов(ДП), уровня воды в ем пресной воды(ДП), уровня раздела «нефть-вода» в отстойниках и электродегидратора(ДП), влажности нефти на вых с блока отстойников(ДП),напряжения м/у электродами на электродегидраторах(ДП), силы тока подаваемого в электродегидраторы(ДП); Сигнализация: мин давления в электродегидраторах(ДП), понижения расхода пресной воды на обессоливание(ДП), макс и мин уровня раздела «нефть-вода» в отсойниках и элктродегидраторах(ДП), мин уровня жид-ти в электродег-ах(ДП); Авто-ое рег-ие: давл в сис-ме электродег-ов(М), расхода пресной воды на обессоливание в зав-ти от общ расхода обезвоженной нефти (М), уровня раздела «нефть-вода» в отсойниках и элктродегидраторах(М), уровня воды в ем пресной воды(М); Авто-е откл напряжения в электродег-х в случае образования газовой шапки(М), высоком уровне воды(М), попытка чел-ка проникнуть в верхнюю площадку аппарата(М)

5.Блок стабилизации или гор сепарации нефти(измер-е уровня жидкости в сеп-рах(ДП); Сигнализация: аварийного давл в сепараторах(ДП), макс и мин уровня жид-ти в сепараторах(ДП); авто-ое рег-ие уровня жид-ти в сепараторах(М))

7.Блок очистки пластовой воды(Измерение: расхода очищенной пластовой воды(ДП), уровня раздела фаз «вода-нефть» в отстойниках(ДП), содер-ие нефти в воде на вых с блока очистки(ДП); сигнализация отклонения от заданных знач уровня раздела фаз «нефть-вода» в отстойниках(ДП), рег-ие уровня раздела фаз «нефть-вода» в отстойниках(М)

9. Дренажные емкости и емкости аварийного слива нефтепродуктов (управ-ие погружными насосами(ДП), сигнализация макс и мин уровней жидкости в емкостях(ДП)

10. Блок НА(упр-ие НА(ДП,М), аварийная сигнализация и защитное откл электродвигателя насоса при: перегреве подшипников НА(ДП), утечка в сальниках и тд(ДП); Сигнализация состо-ия НА «работает-неработает»(ДП), предупредительная сигн-ия при наличии опасных концентраций горючих газов в помещении насосной(ДП), автомат-ий ввод резервного насоса при аварийном откл основного(М))

9. Автоматизация нефтеперекачивающих насосных станций: контроль, защита, автоматическое управление. Характеристика магистрального нефтепровода как объекта автоматизации. Автоматическая защита насосной станции по давлениям, регулирование давлений, защита нефтепроводов от перегрузок.

Нефтеперекачивающие насосные станции предназначены для откачки товарной нефти с промысла потребителю.

Автоматический пуск насосной станции осуществляется по электрическому сигналу датчиков предельного уровня 5 типа ДПУ-1 по достижении заданного уровня нефти в резервуаре 6. При этом с блока управления 14 подается импульс на электропривод задвижки 3, установленной на всасывающей линии насоса 2. Когда задвижка полностью откроется, замкнется контакт установленного на ней концевого выключателя КВО, при этом установленное в блоке управления подпорным насосами реле времени включает электродвигатель / подпорного насоса. Одновременно замыкается второй контакт реле времени и на блоке управления появляется сигнал о том, что задвижка 3 открыта.

В реле времени имеется третий контакт, замыкание которого подготавливает цепь аварийных блокировок подпорного насоса 2.

В случае аварийных ситуаций схемой управления предусмотрено автоматическое отключение перекачивающих насосных агрегатов. При снижении или превышении давления сверх допустимых пределов от электроконтактных манометров 18 и 19, установленных на всасывающих и выкидных линиях насосов, поступают электрические импульсы в блок управления насосами. При этом реле в блоке управления обесточивается и соответствующий насосный агрегат отключится. Одновременно с отключением насосного агрегата, находящегося в аварийном состоянии, включается резервный насосный агрегат.

Температура подшипников насосного агрегата контролируется аппаратурой температурной защиты АТВ-229. При перегреве датчик выдает сигнал в блок управления, и насос отключится, При угрозе затопления помещения насосного блока датчик предельного уровня ДПУ-1, установленный в специально заглубленной емкости, пошлет аварийный сигнал в блок управления и насосный агрегат будет остановлен.

Противопожарная защита осуществляется с помощью датчиков пожарной сигнализации. При этом отключается горящий насосный агрегат и блокируется вся насосная станция.

Если насосный агрегат после запуска не начал работать или при работе не развивает необходимое давление, установленный на выкидной линии электроконтактный манометр подаст в блок управления сигнал на отключение подпорного насоса. Одновременно закроется задвижка на всасывающей линии насоса. В случае порыва нефтепровода на приеме или выкиде насосной станции по сигналу электроконтактных манометров, установленных на приемных и выкидных линиях всех насосов, произойдет общее аварийное отключение насосной станции. Вся насосная станция отключается также в случае прекращения подачи электроэнергии.

ХАР-КА МАГИСТ-ГО НЕФТЕПРОВОДА.

К магист-ым нефтепроводам отн-ся > 50 км. Состоит магист. Нефтепровод из: линейной части, главных и промеж-х станций.

Режим работы нефтепровода опр-ся режимом работы НПС. Режимы:

1. «Через емкость» - прим-ся на головных станциях, где отсутст-ет ср-во измерения объема, массы и кач-ва нефти, вследствие чего кол-во и кач-во нефти опр-ся по измерениям.

2. «С подключенной емкостью» - основ-ой поток нефти, поступающей из трубы вода на прием станции подается соот-но на всасывание подпорной станции на резервуары или из них поступает только кол-во нефти=вязкости между потоками до и после станций.

3. «Без емкости» («из насоса в насос») – недостатком яв-ся снижение пропускной способности магист. Трубопровода на участках перед станцией по сравнению с работой при наличии емкости, т.к. на всасывании основной насосной нельзя снижать дав-ие ниже миним-го допустимого по условиям навигации насосных агрегатов.

Дав-ие на каждом участке трассы трубопровода зав-ит от режима перекачки и от профиля местности. Наивысшее дав-ие обычно бывает со стороны нагнетания перекач-ей станции и в наиболее низких местах трассы.

Головные станции располог-ся на площадках ППН, что дает возм-ть совместного исп-ия резервуарного парка и вспомог-х сооружений. На головных станциях осущ-ся временное хранение, учет кол-ва и кач-ва нефти.

Перекач-ая насосная станция обесп-ет движение нефти по трубопроводу, число НПС и расстояние между ними зависит от: мах-ой пропускной способ-ти магист. Трубопровода, мах допустимые дав-ия в трубопроводе, диаметр трубопровода, рельеф мест-ти, эксплуатац.-технич-ие хар-ки агрегатов.

Авт-ая защита нефтепровода от перегрузок. (Рмин и Рмах) Резкие изменения дав-ия в магистр-ом нефтепроводе м.б. следствием изменения режимов перекачки, порывов трубопроводов и аварийных отключений перекачивающих станций.

Авт-ая защита нефтепроводов и насосных станций от резких изменений дав-ия осущ-ся на насосных станциях след-ими способами: отключением агрегатов при достижении дав-ия, превыша­ющего допустимое по усл-ям работы трубопровода и обору­дования; автом-им регулированием дав-ия; применением методов снижения крутизны фронта возникаю­щей волны повышения дав-ия.

2 способа снижения возникающих перегрузок: 1. Создание со стороны предыдущей станции встречной волны понижен-го дав-ия, кот. созд-ся благодаря откл-ию аргегатов. Сущ-ет датчик опасных возмущений, кот. при резком повышении дав-ия за короткий промежуток времени (5-6 сек.) дает сигнал на предыд. Станцию. С приходом сигнала на насосоной станции отк-ся насосные агрегаты. 2. Искусст-ое поддерж-ие потока в трубопроводе путем сброса его части в емкость при остановке НПС. Вследствие чего нарастание дав-ия на всасывание происходит медленно.

Авт-ая защита насосной станции по давлениям. Откл-ие агрегатов при дости­жении Рмах на нагнетании и Рмин —на всасывании.

Первая ступень защиты по Рмах обесп-ет откл-ие только одного насосного агрегата. Защита по Рмин на всасывании предусм-ет наличие выдержки времени для предотвращения ложного срабатывания, т.к. крат­ковременные снижения дав-ия (8—12 с) на всасывании воз­можны при прохождении воздушной пробки или при переход­ных процессах, связанных с включением соседних агрегатов на этой станции или отключением агрегатов на предыдущей.

Авт-ое регулирование давлений. Регули­рование дав-ия в магистр-ом нефтепроводе можно осу­ществлять одним из след-их способов: дросселированием потока, перепуском части потока с нагнетания на всасывание и изменением частоты вращения насосов. Дросселирование потока заключ-ся в создании искусственного сопротивления внутри потока, из-за чего увеличив-ся потери на трение в дросселирующем органе и снижается давление после него.

Регулятор на нагнетании 1 настраивается на прямую работу, т.е. вых-ой сигнал появляется при возрастании давления выше заданного.

2 Регулятор на всасывании настраивается на обратную работу, т.е. его вых-ой сигнал увел-ся при снижении давления ниже заданного. Сигналы от обоих регуляторов поступают на прибор селектирования (выбора) большого сигнала, который повторяют на своем выходе больший из изменяющихся на входе сигналов 3.