Информация о работе
Подробнее о работе
Автоматизация блока входных сепараторов УПН
- 86 страниц
- 2026 год
- 0 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
В настоящее время проблема автоматизации технологических процессов на различных производствах стоит особенно остро. Необходимо проектировать и реализовывать АСУ ТП на новых промышленных участках.
Нефтедобывающее предприятие представляет собой сложный комплекс технологических объектов, осуществляющих добычу, транспортировку, первичную подготовку, хранение и внешнюю перекачку нефти и газа.
Отличительными особенностями нефтедобывающего предприятия являются большая рассредоточенность объектов на площадях, непрерывность технологических процессов, однотипность технологических процессов на объектах (скважины, групповые установки, сепараторы и т.д.), непостоянство объема добычи нефти на месторождении.
Целью работы является автоматизация блока входных сепараторов установки подготовки нефти АО «Самотлорнефтегаз».
В ходе выполнения работы должны быть решены следующие задачи:
- разработка схемы автоматизации блока подготовки газа
- выбор средств автоматизации (датчики, исполнительные механизмы);
- разработка пользовательского интерфейса автоматизированного рабочего места оператора;
- расчет контура регулирования уровня в сепараторе.
СОДЕРЖАНИЕ
Определения, обозначения и сокращения 7
Введение 8
1 Описание технологического процесса проектируемого объекта 9
1.1 Состав и описание объекта автоматизации 9
1.2 Описание технологического процесса 10
2 Автоматизация технологического процесса проектируемого объекта 13
2.1 Обоснование необходимости модернизации существующей системы управления установкой предварительной очистки нефти 13
2.2 Характеристика функций системы управления 16
2.3 Структура автоматизированной системы управления 19
3 Анализ технических средств нижнего уровня 23
3.1 Критерии выбора технических средств нижнего уровня 23
3.2 Выбор датчика температуры 23
3.3 Выбор датчика давления 24
3.4 Выбор датчика уровня 25
3.5 Выбор средств измерения расхода 26
3.6 Выбор клапана 27
4 Анализ технических средств среднего уровня 28
4.1 Выбор контроллера 28
4.2 Описание алгоритмов управления технологическим процессом 48
5 Анализ технических средств верхнего уровня 51
5.1 Выбор SCADA-системы 51
5.2 Разработка графического интерфейса оператора 52
6 Расчёт контура регулирования уровня воды в сепараторе 61
6.1 Определение математической модели объекта 61
6.2 Определение Z-передаточной функции объекта 63
6.3 Расчёт оптимальных настроек регулятора 66
6.4 Определение показателей качества регулирования 68
Заключение 71
Список использованных источников 72
Приложение А 76
Принципиальная технологическая схема УПН 76
Приложение Б 77
Технологическая схема УПН 77
Приложение В 78
Таблица КИПиА 78
Приложение Г 79
Функциональная схема автоматизации 79
Приложение Д 80
Блок-схема алгоритм обработки дискретного сигнала 80
Приложение Е 81
Блок схема алгоритм обработки аналогового сигнала 81
Рисунок Е1 - Блок схема алгоритм обработки аналогового сигнала 81
Пояснительная записка содержит 86 страниц машинописного текста, 30 таблиц, 29 рисунков, список использованных источников из 23 наименований, 5 приложений.
АВТОМАТИЗАЦИЯ, УСТАНОВКА, МЕСТОРОЖДЕНИЕ, СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ, АСУ ТП, НЕФТЬ, СХЕМА, SCADA, СЕПАРАТОР, ДАТЧИКИ НИЖНЕГО УРОВНЯ, КОНТРОЛЛЕР, НЕФТЕГАЗОДОБЫЧА.
Цель работы – Автоматизация блока входных сепараторов установки подготовки нефти АО «Самотлорнефтегаз».
Объектом исследования является установка предварительной очистки нефти.
Задачи исследования:
- разработка схемы автоматизации блока подготовки газа
- выбор средств автоматизации (датчики, исполнительные механизмы);
- разработка пользовательского интерфейса автоматизированного рабочего места оператора;
- расчет контура регулирования уровня в сепараторе.
Представленный материал в работе может быть использован в организациях нефтяной и газовой промышленности.
При написании выпускной квалификационной работы применялись общенаучные и специальные методы, метод статистической обработки информации.
Область применения: организации нефтяной и газовой промышленности.
Степень внедрения: планируется внедрение по данной теме на промышленном предприятии.
Значимость результатов - В будущем планируется использовать данную разработку в организациях нефтяной и газовой промышленности, а также в научно-исследовательских институтах и организациях, занимающихся изучением ТЭК России.
1 Автоматизированное проектирование газотранспортных систем. — М.: Недра, 2021.
2 Александров, К.К. Электротехнические чертежи и схемы. / Александров К.К., Кузьмина Е.Г. -М.: Москва, 2007. -288с.
3 Амлинский, Л.З. Справочник проектировщика АСУ ТП. / Амлинский, Л.З., Смилянский Г.Л., Баранов В.Я. и др. -М.: Машиностроение, 2019. -527с.
4 Андреев, Е.Б. Автоматизация технологических процессов добычи и подготовки нефти и газа [Текст]: / Е.Б. Андреев, А.И. Ключников // Учебное пособие. – Недра-Бизнесцентр. – М.: – 2018. – 399 с
5 Андреев, Е.Б. Технические средства систем управления технологическими процессами нефтяной и газовой промышленности [Текст]: Электронное учебное пособие по курсу «Автоматизация технологических процессов»/ Е.Б. Андреев, В.Е. Попадько.- М.:ФГУП Издательство "Нефть и газ", 2020. – 273 с
6 Бекиров, Т.М., Ланчаков Г.А., Технология обработки газа и конденсата. [Текст]: М.: ООО «Недра-Бизнесцентр». 2017. – 596 с
7 Безкоровайный В.П., Бородавкин П.П., Андреев О.П. Автоматизация промысловой подготовки нефти и воды [Текст]:. -М.: Питер, 2020.
8 Беляков, В.Л. Автоматизация промысловой подготовки нефти и воды [Текст]. -М.: Недра, 2020.
9 Горбунов, А. М., Каратун О. И., Повышение эффективности работы установок осушки углеводородного газа [Текст]: // Вестник Астраханского государственного технического университета: мультидисц. науч. журнал/ 2005. №. 6. С 104-107
10 Грувер, М., Зиммерс Э. САПР и автоматизация производства [Текст]: Пер. с англ. -М.: Мир, 1987.
11 Джамшиди, Д. Л. и др. Автоматизированное проектирование систем управления [Текст]. -М.: Машиностроение, 2019.
12 Елизаров, И.А. Технические средства автоматизации. Программно-технические комплексы и контроллеры. [Текст]: Учебное пособие/ И.А. Елизаров, Ю.Ф. Мартемьянов, А.Г Схиртладзе , С.В. Фролов. - М.: Изд-во "Машиностроение", 2020. - 180 с.
13 Кемпбел Д.М. Очистка и переработка природных газов [Текст]:. Норман, США 1972. Пер. с англ. Под ред. Д-ра техн. Наук Гудкова С.Ф. М., «Недра», 1977 с. 349.
14 Ковшов, В.Д. Автоматизация технологических процессов [Текст] / М.:ФГУП Издательство "Нефть и газ",1919.- 132 с.
15 Князевский, Б.А. Электроснабжение промышленных предприятий. / Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. -М.: Москва, 2021. -400с.
16 Кривошеев В.П. Автоматизация технологических процессов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности [Текст]. -Уфа: Изд. Уфимск. нефт. ин-та, 2020.
17 Ларюхин Алексей Иванович. Разработка математических моделей абсорбционной осушки и гидратообразования при подготовке природного газа: диссертация кандидата технических наук: 05.13.18, 25.00.17 / Ларюхин Алексей Иванович; [Место защиты: Ижев. гос. техн. ун-т]. - Ижевск, 2018. - 158 с.
18 Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды [Текст]. М., «Недра», 2021, 192 с.
19 Мухамедзянов А.Х. Технологические измерения и приборы в нефтеперерабатывающей, газовой и нефтехимической промышленности [Текст]. -Уфа, 2020
20 Норенков, И.П. Основы автоматизированного проектирования [Текст]: Учеб. для вузов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2020.
21 Отраслевая система оперативно-диспетчерского управления (ОСОДУ) ECГ России. Общесистемные требования. Часть II. Требования к системам управления. -М.: ЗАО «Газпром», 2009 - 433с.
22 Основные положения по автоматизации, телемеханизации и автоматизированным системам управления технологическими процессами. -М.: ЗАО «Газпром», 2007. - 326с.
23 Операторские панели. Системное руководство. Издание 09/2007 № 11276959, Основные положения по автоматизации, телемеханизации и созданию информационно-управляющих систем предприятий - М.: ЗАО «Газпром», 2021. - 292с.
24 Лаврищев И.Б., Кириков А.Ю. Разработка функциональных схем при проектировании автоматизированных систем управления: учебно-методическое пособие: Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий. — Санкт-Петербург, 2002, - 51с;
25 Нестеров А. Л. Проектирование АСУТП : методическое пособие : в 2 кн. / А. Л. Нестеров. — Санкт-Петербург : ДЕАН, 2006 — . Кн. 1. — 2006. — 551 с. : ил. — ISBN 5-93630-530-9
26 Новиков, А. И. Элементы дискретной математики : учебное пособие / А. И. Новиков. - 3-е изд. - Москва : Дашков и К, 2021. - 209 с
27 Основы автоматизации технологических процессов и производств. Том 1. Информационные модели : учебное пособие / Г. Б. Евгенев, С. С. Гаврюшин, А. В
28 Проектирование, строительство и инженерное оборудование предприятий молочной промышленности : учебное пособие / Л. В. Голубева, Г. И. Касьянов, А. В. Кочерга, Н. В. Тимошенко. — Санкт-Петербург : Лань, 2022. — 416 с
29 Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03.
30 Сеславин, А. И. Теория автоматического управления. Линейные, непрерывные системы : учебник / А.И. Сеславин. — Москва : ИНФРА-М, 2026. — 314 с.
31 Федоров, Ю. Н. Справочник инженера по АСУТП: проектирование и разработка : учебное пособие / Ю. Н. Федоров. - 3-е изд., стер. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2022. - 928 с.
32 Федоров, Ю.Н. Порядок создания, модернизации и сопровождения АСУТП [Электронный ресурс] / Ю.Н. Федоров.- Москва : Инфра-Инженерия, 2011. - 576 с
33 Федоров, А. Ф. Система управления химико-технологическими процессами : учебное пособие / А. Ф. Федоров, Е. А. Кузьменко. - 2-е изд. - Томск : Изд-во Томского политех. университета, 2015
34 Хетагуров, Я. А. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления (АСОИУ) : учебник / Я. А. Хетагуров. - 4-е изд. - Москва : Лаборатория знаний, 2025. - 243 с.
35 Целищев, Е.С. Автоматизация проектирования технического обеспечения АСУТП : учеб. пособие / Е.С. Целищев, А.В. Котлова, И.С. Кудряшов. — Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2019. - 196 с.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
