АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 7
2 ХАРАКТЕРИСТИКА СУЩЕСТВУЮЩЕЙ АСУ БКНС НА
БАРСУКОВСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ ООО «РН - ПУРНЕФТЕГАЗ» 10
2.1 Общая характеристика объекта управления 10
2.2 Описание технологического процесса БКНС 10
3 АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 12
4 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ АСУ 145
4.1 Сбор и хранение информации 15
4.2 Выбор средств реализации БКНС 16
4.3 Выбор контроллерного оборудования БКНС 16
4.4 Выбор датчика 19
4.5 Выбор исполнительных механизмов 23
4.6 Выбор частотного регулирования привода насосного оборудования блочной кустовой насосной станции 27
5 РАЗРАБОТКА АСУ БКНС 32
5.1 Алгоритм управления АСУ БКНС 32
5.2 Алгоритм сбора данных измерений 32
5.3 Алгоритм автоматического регулирования технологическим параметром 32
5.4 Экранные формы БКНС 35
5.5 Разработка дерева экранных форм 35
6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА 38
6.1 Общая стоимость материальных затрат 38
6.2 Расчет затрат на специальное оборудование 38
7 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 40
7.1 Краткое описание кустовой насосной станции на барсуковском меторождении ООО «РН -ПУРГЕФТЕГАЗ» 40
7.2 Анализ вредных и опасных производственных факторов 40
7.3 Выбор нормативных значений факторов рабочей среды и трудового процесса 41
7.4 Охрана труда 42
7.5 Производственная санитария 43
7.6 Эргономика и производственная эстетика 45
7.7 Противопожарная и взрывобезопасность 48
7.8 Экологическая безопасность 49
7.9 Обеспечение безопасности при угрозе чрезвычайной ситуации 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 53
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 54
Автоматизация – одно из направлений научно технического прогресса, применение саморегулирующих технических средств, математических методов и систем управления, которые освобождают человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи, использования энергии, материалов и информации, существенно уменьшающих степень этого участия или трудоемкость выполняемых операций. Автоматизация требует дополнительного применения датчиков (сенсоров), устройств ввода – вывода, управляющих устройств – контроллеров, исполнительных устройств, использующих электронную технику и методы вычислений, иногда копирующие нервные или мыслительные функции человека.
Автоматизация производства позволяет осуществлять технологические процессы без непосредственного участия обслуживающего персонала. Первоночаль- но осуществлялось лишь частичная автоматизация отдельных операций. В дальнейшем сфера применения автоматизации расширилась как на основные, так и на вспомогательные операции. При полной автоматизации роль обслуживающего персонала ограничивается общим наблюдение за работу оборудования, настройкой и наладкой аппаратуры.
В последнее время функции систем автоматизации непрерывно расширяются. Все чаще в их задачу входит автоматическая перенастройка оборудования при изменении условий работы с целью получения наиболее эффективных, оптимальных режимов работы установок. Увеличивается количество установок, отдельных линий, цехов работающих без участия обслуживающего персонала.
Автоматизация технологических процессов и производств в нефтегазовой отрасли является одним из прогрессирующих направлений в области автоматизации. Под автоматизацией понимается применение комплекса аппаратнотехнических средств, экономико-математических средств, систем управления, которые частично освобождают человека от участия в повторяющихся или циклических процессах, или от иного труда.
Целью выпускной квалификационной работы является сокращение расходов на потребление электроэнергии.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- провести анализ отечественных и передовых технологий и решений;
- провести анализ существующей АСУ;
- провести анализ экономической эффективности работы;
- рассмотреть вопросы безопасности жизнедеятельности.
Объект: Блочная кустовая насосная станция на Барсуковском месторождении ООО «РН – Пурнефтегаз»
Предмет: Автоматизированная система управления БКНС
В выпускной квалифиационной работе представлена модернизация БКНС ООО «РН - Пурнефтегаз».
В данной работе было произведено сравнение отечественных и зарубежных датчиков давления. Системы автоматизации БКНС, диспетчерского контроля и управления были спроектированы на базе полевых устройств фирмы Kobold, Wika, Сапфир, промышленных контроллеров Mitsubischi Electric3 и программного SCADAпакета Trace Mode 6.09Ю, ABS-DRIVE-S06/200.
Выбранная SCADA-система не ограничивает выбор аппаратуры нижнего уровня, т. к. предоставляет большой набор драйверов или серверов ввода/вывода. Это позволяет подключить к ней внешние, независимо работающие компоненты, в том числе разработанные отдельно программные и аппаратные модули сторонних производителей.
В разделе безопасность жизнедеятельности данной выпускной работы был произведен анализ опасных и вредных производственных факторов, разработаны рекомендации по охране труда, экологической и противопожарной безопасности на Барсуковском месторождении ООО «РН - Пурнефтегаз».
Таким образом, применение вышеперечисленных устройств модернизации системы управления БКНС позволит: непрерывно регулировать частоту вращения двух электродвигателей для поддержания контролируемого параметра (производительности и давления), позволяя отказаться от использования штуцеров и другой регулирующей аппаратуры, что значительно упрощает управляемую механическую (технологическую) схему и повышает ее надежность; повысить КПД электроприводов насосов.
Использование частотно-регулируемого электропривода обеспечивает повышению эффективности энергопотребления технологической системы поддержания пластового давления и работоспособности БКНС, что благоприятно сказывается на ресурсе оборудования, который повышается на 15%, а также сокращение расходов на потребление электроэнергии на 20 %.
