
- •Реферат
- •Определения, обозначения и сокращения
- •Содержание
- •Введение
- •1. Линейная производственная диспетчерская станция "Черкассы"
- •1.1 Краткая характеристика линейной производственной диспетчерской станции "Черкассы"
- •1.2 Характеристика технологического оборудования
- •1.3 Характеристика технологических помещений
- •1.4 Режимы работы лпдс "Черкассы"
- •1.5 Магистральный насосный агрегат
- •1.6 Обвязка насосов лпдс "Черкассы"
- •1.7 Анализ существующей схемы автоматизации лпдс "Черкассы"
- •2. Патентная проработка
- •2.1 Выбор и обоснование предмета поиска
- •2.2 Регламент патентного поиска
- •2.3 Результаты патентного поиска
- •2.4 Анализ результатов патентного поиска
- •3 Автоматизация лпдс "Черкассы"
- •3.1 Автоматизация магистрального насосного агрегата
- •3.2 Система противоаварийной защиты
- •3.3 Асу тп на базе контроллеров Modicon tsx Quantum
- •3.4 Структурная схема асу тп на базе системы Quantum
- •3.5 Устройства, входящие в состав системы
- •3.5.1 Модули источников питания
- •3.5.2 Модули центрального процессорного устройства (цпу)
- •3.5.3 Модули ввода/вывода
- •3.5.4 Система горячего резервирования Quantum
- •3.5.5 Модули Advantech
- •3.6 Технические средства автоматизации
- •3.6.1 Электрические датчики давления серии Сапфир-22мт (Россия)
- •3.6.2 Уровнемер серии "омюв"
- •4. Выбор системы виброконтроля мна
- •4.1 Аппаратура контроля вибромониторинга (акв)
- •4.2 Аппаратура контроля вибрации "Каскад"
- •4.3 Разработка программы управления насосным агрегатом
- •4.3.1 Описание работы контроллера Modicon tsx Quantum
- •4.4 Инструментальная система программирования промышленных контроллеров
- •4.4.1 Архитектура iSaGraf
- •4.4.2 Языки программирования, реализованные в iSaGraf
- •4.5 Описание языка st
- •4.6 Создание проекта и программ в системе iSaGraf
- •4.7 Программирование контроллера
- •4.8 Алгоритм сигнализации и управления насосным агрегатом
- •4.9 Результаты работы программы
- •5. Охрана труда и техника безопасности магистральной насосной мнпп "Уфа-Западное направление"
- •5.1 Анализ потенциальных опасностей и производственных вредностей
- •5.2 Мероприятия по технике безопасности при эксплуатации объектов лпдс "Черкассы"
- •5.3 Мероприятия по промышленной санитарии
- •5.3.1 Требования к спецодежде
- •5.3.2 Требования к освещению
- •5.3.3 Требования к микроклимату
- •5.4 Мероприятия по пожарной безопасности
- •5.5 Расчет установки пенного тушения и пожарного водоснабжения
- •6. Оценка экономической эффективности автоматизации линейно-производственной диспетчерской станции "Черкассы"
- •6.1 Основные источники повышения эффективности
- •6.2 Методика расчета экономической эффективности
- •6.2.1 Чистый дисконтированный доход (чдд)
- •6.2.2 Индекс доходности (ид)
- •6.3 Расчет экономического эффекта
- •6.3.1 Расчет капитальных вложений
- •6.3.2 Расчет текущих издержек
- •6.3.3 Расчет экономии от использования асу тп.
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложения Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Приложение г
- •Приложение д
- •Приложение е
1.6 Обвязка насосов лпдс "Черкассы"
Обвязка насосов может осуществляться последовательно, параллельно и комбинированным способом (рисунки 1.2 - 1.4).
Рисунок 1.2 - Последовательная обвязка насосов
Рисунок 1.3 - Параллельная обвязка насосов
Рисунок 1.4 - Комбинированная обвязка насосов
Последовательное соединение насосов используется для повышения напора, а параллельное - для увеличения подачи насосной станции ЛПДС "Черкассы" включает четыре магистральных насосных агрегата с электродвигателями, расположенными в общем укрытии нефтенасосной. Для увеличения напора на выходе станции насосы соединяют последовательно (рисунок 1.6), так, чтобы при одной и той же подаче напоры, создаваемые насосами, суммировались. Обвязка насосов обеспечивает работу ЛПДС при выходе в резерв любого из агрегатов станции. На всасывании и нагнетании каждого насоса установлена задвижка, а параллельно насосу - обратный клапан.
Рисунок 1.5 - Обвязка насосов на ПС
Обратный клапан, разделяющий линию всасывания и нагнетания каждого насоса, пропускает жидкость только в одном направлении. При работающем насосе давление, действующее на заслонку клапана слева (давление нагнетания), больше, чем давление, действующее на эту заслонку справа (давление всасывания), вследствие чего заслонка закрыта, и нефть идет через насос. При неработающем насосе, давление справа от заслонки клапана больше, чем давление слева от нее, вследствие чего заслонка открыта, и нефтепродукт поступает через КО-1 к следующему насосу, минуя неработающий.
1.7 Анализ существующей схемы автоматизации лпдс "Черкассы"
Автоматизируемое оборудование оснащено приспособлениями для установки датчиков контроля и исполнительных механизмов.
Все исполнительные механизмы оснащены приводами с электрическими сигналами управления. Запорная арматура трубопроводов внешней и внутренней обвязки ЛПДС оснащена датчиками сигнализации крайних положений (открыто, закрыто).
При реализации системы автоматики обеспечивается выполнение следующих задач:
анализ режимов технологического оборудования;
контроль технологических параметров;
управление и контроль задвижек;
контроль готовности к запуску магистральных и подпорных насосных агрегатов;
обработка предельных значений параметров по магистральному насосному агрегату;
управление и контроль магистрального и подпорного насосных агрегатов;
управление и контроль приемной задвижки магистрального насосного агрегата;
корректировка уставки регулирования при пуске магистрального агрегата;
задание уставок регулирования;
регулирование давления;
управление и контроль маслонасосов;
управление и контроль приточного вентилятора насосного отделения;
управление и контроль вытяжного вентилятора насосного отделения;
управление и контроль насоса откачки утечек;
обработка измеряемых параметров;
приме и передача сигналов в системы телемеханики.
Состояние и параметры работы оборудования ЛПДС отображаются на экране АРМ оператора ЛПДС в виде следующих видеокадров:
общая схема насосной станции;
схема отдельных магистральных агрегатов и вспомогательных систем;
схема энергохозяйства;
схема прилегающих участков трассы.
Блок ручного управления (БРУ) ЛПДС, установленный в операторной (ЩСУ) предусматривает:
световую сигнализацию от:
1) датчиков аварийного давления на входе, в коллекторе и на выходе ЛПДС;
каналов системы пожарной сигнализации;
2) каналов средств загазованности;
3) датчика переполнения резервуара-сборника;
4) датчика затопления насосной;
5) реле аварии ЗРУ;
кнопки подачи команд управления:
аварийного отключения ЛПДС;
отключения магистральных и насосных агрегатов;
включения магистральных и насосных агрегатов;
открытия и закрытия задвижек подключения станции.
В настоящее время, при постоянном уменьшении добычи нефти, снижается объем перекачиваемой нефти. В связи с этим используют систему автоматического регулирования режима перекачки. Система предназначена для контроля и регулирования давления на приеме и на выходе перекачивающих насосных станций магистральных нефтепроводов. Система использует регулирующие заслонки с электрическим приводом для регулирования давления на приеме и на выходе нефтепроводов методом дросселирования потока на выходе.