Введение 10
1 Техническое задание 11
1.1 Основные задачи и цели модернизации НГВРП 11
1.2 Назначение и состав НГВРП 12
1.3 Требования к автоматике НГВРП 13
1.4 Требования к техническому обеспечению 14
1.5 Т ребования к метрологическому обеспечению 16
1.6 Требование к математическому обеспечению 17
1.7 Требование к информационному обеспечению 17
2 Основная часть 19
2.1 Описание технологического процесса 19
2.2 Выбор архитектуры АС 22
2.3 Структурная схема АС 24
2.4 Функциональная схема автоматизации по ГОСТ 21.404-85 25
2.5 Разработка схемы информационных потоков НГВРП 26
2.6 Выбор средств реализации НГВРП 27
2.6.1 .Выбор протола передачи данных 27
2.6.2 Выбор контроллерного оборудования НГВРП 32
2.6.3 Выбор датчиков 36
2.6.3.1 Выбор датчиков давления 36
2.6.3.2 Выбор датчиков температуры 39
2.6.3.3 Выбор датчиков уровня 41
2.6.3.4 Выбор рсходомеров 43
2.6.3.5 Выбор влагомера 45
2.6.3.6 Выбор газосигнализаторов 43
2.6.3.7 Выбор датчиков контроля пламени 47
2.6.4 Выбор исполнительных механизмов 48
2.6.4.1 Выбор отсечных клапанов 48
2.6.4.2 Выбор регулирующих клапанов 49
2.7 Разработка схемы внешних проводок 51
2.8 Разработка Машрутизатора 53
2.8.1. Конструкторская часть 53
2.8.1.1. Назначение изделия 53
2.8.1.2. Обоснование выбора элементной базы 54
2.9. Разработка Алгоритма сбора данных измерений 56
2.10 Программное обеспечение для ПЛК 57
2.11 Экранные формы АС НГВРП 58
2.11.1 Разработка дерева экранных форм 58
2.12 Расчет показателей надежности контура системы 60
^ Раздел «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение» 64
3.1 Организация и планирование работ по разработке проекта 65
3.1.1. Продолжительность этапов работ 66
3.1.2. Расчет нарастания технической готовности работ 69
3.2. Расчет сметы затрат на создание проекта 70
3.2.1. Расчет затрат на материалы 70
3.2.2. Расчет заработной платы 71
3.2.2.1 Расчет основной заработной платы 71
3.2.2.2 Расчет дополнительной заработной платы 71
3.2.3. Расчет отчислений от заработной платы 72
3.2.4. Расчет затрат на электроэнергию 72
3.2.5. Расчет амортизационных расходов 74
3.2.6. Расчет прочих расходов 74
3.2.7. Расчет общей себестоимости разработки 75
3.2.8. Прибыль 75
3.2.9. Общая стоимость проекта 75
3.2.10. НДС 76
3.2.11. Общая стоимость НИР 76
3.3 Эффективность работы 78
4 Раздел «Социальная ответственность» 79
4.1 Техногенная безопасность 81
4.1.1 Анализ вредных производственных факторов 83
4.1.1.1. Неблагоприятные условия микроклимата 83
4.1.1.2 Шум 83
4.1.1.3 Электромагнитное поле 84
4.1.2. Анализ опасных производственных факторов 86
4.1.2.1. Повышенный уровень напряжения, поражение ^
электрическим током
4.2. Экологическая безопасность 88
4.3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 89
4.3.1 Пожарная безопасность 89
4.3.1.1 Оценка пожарной безопасности помещения 90
4.3.1.2 Мероприятия по устранению и предупреждению ^ ^
пожаров
4.4Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности
Заключение 94
Список использованных источников 95
Приложение А 97
Приложение Б 98
Цели модернизации НГВРП — увеличение действенности и производительности труда, увеличение качества получаемого сырья, улучшение системы управления, избавление человека от работы в опасных условиях.
Автоматизация приводит к усовершенствованию основных показателей результативности производства: увеличивая количество получаемой продукции, повышению производительности труда. Внедрение автоматических устройств обеспечивает высокое качество продукции, сокращение брака и отходов, уменьшение затрат сырья и энергии, уменьшение численности основных рабочих, снижение капитальных затрат на строительство зданий (производство организуется под открытым небом), удлинение сроков межремонтного пробега оборудования.
Комплексная автоматизация процессов (аппаратов) предполагает не только автоматическое обеспечение нормального хода этих процессов с использованием различных автоматических устройств (контроля, регулирования, сигнализации и др.), но и автоматическое управление пуском и остановом аппаратов для ремонтных работ в критических ситуациях.
В дипломном проекте рассматривается вопрос модернизации системы автоматизации нефтегазоводоразделителя. Необходимость модернизации вызвана изменением требований безопасности и моральным, и физическим износом существующих средств автоматизации.
В результате выполненной работы был разработан проект модернизации системы автоматизации нефтегазоводоразделителя с прямым подогревом. В ходе выполнения проекта была изучена существующая система автоматизации НГВРП, найдены ее сильные и слабые стороны. Были разработаны структурная и функциональная схемы автоматизации НГВРП, позволяющие определить состав необходимого оборудования и количество каналов передачи данных. Внедрен в систему машрутизатор для объединения нескольких ПЭВМ, что сказалось на более удобным управлении НГВРП.
Новая система автоматизации НГВРП, диспетчерского контроля и управления была спроектирована на базе полевых устройств фирм «Emerson», «Masonelian», «Drager» и др., системы распределенного управления «DeltaV» на одноименном ПЛК. Практически со всеми датчиками системы реализован обмен по цифровому HART протоколу, что значительно повышает надежность системы и упрощает ее обслуживание. Так же, для качественного обслуживания полевого оборудования, в систему был внедрен программный комплекс «AMS suite: Device Manager», разработанный фирмой «Emerson» и позволяющий диагностировать и настраивать любое полевое оборудование по цифровому HART протоколу.
Практически все датчики и ПЛК старой системы были заменены на более современные, точные, отказоустойчивые средства измерения, позволяющие поддерживать требуемый уровень безопасности производства.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
