Реферат 8
Определения, обозначения сокращения 12
Введение 14
1 Требования к разрабатываемой системе 15
1.1 Цели и задачи АСУ ТП 15
1.2 Требования к системе 15
1.3 Требования к техническому оборудованию 16
1.4 Требования к электропитанию и электрозащите 17
1.5 Требования к программному обеспечению 17
2 Проектирование информационной части 18
2.1 Описание технологического процесса поддержания пластового
давления 18
2.2 Описание технологического процесса БКНС 19
2.3 Выбор архитектуры автоматизированной системы 21
2.4 Разработка структурной схемы автоматизированной системы 22
2.5 Функциональная схема автоматизации 23
2.6 Разработка схемы информационных потоков блочной кустовой
насосной станции 24
3 Проектирование аппаратной части 26
3.1 Выбор контроллерного оборудования блочной кустовой насосной
станции 26
3.2 Выбор датчиков 29
3.2.1 Выбор расходомера 29
3.2.2 Выбор датчика давления 31
3.2.3 Выбор датчика температуры 33
3.2.4 Выбор уровнемера 35
3.2.5 Выбор датчика вибрации 38
3.2.6 Выбор датчика тока 39
3.3 Выбор регулирующего клапана 40
3.4 Разработка схемы внешних проводок 41
3.5 Выбор алгоритмов управления автоматизированной системы
блочной кустовой насосной станции 43
3.5.1 Алгоритм сбора данных измерений 43
3.5.2 Алгоритм пуска/остановки технологического оборудования ... 43
3.5.3 Алгоритм автоматического регулирования давления 44
3.5.4 Разработка программного обеспечения для программируемых
логических контроллеров 49
3.6 Экранные формы автоматизированной системы блочной кустовой насосной станции 49
3.6.1 Разработка дерева экранных форм 49
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 52
4.1 Технология QuaD 52
4.2 SWOT-анализ 55
4.3 Структура работ в рамках научного исследования 57
4.3.1 Разработка графика проведения научного исследования 58
4.3.2 Расчет материальных затрат НТИ 60
4.3.3 Расчет затрат на специальное оборудование 61
4.3.4 Основная заработная плата исполнителей темы 63
4.3.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 64
4.3.6 Накладные расходы 64
4.3.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского
проекта 65
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 65
4.5 Интегральный показатель ресурсоэффективности 66
4.6 Выводы по разделу 68
5 Социальная ответственность 74
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 75
5.2 Производственная безопасность 76
5.2.1 Анализ выявленных вредных и опасных факторов 78
5.2.2 Обоснование мероприятий по снижению уровней воздействия
опасных и вредных факторов 81
5.3 Экологическая безопасность 82
5.3.1 Защита атмосферы 82
5.3.2 Защита гидросферы 83
5.3.3 Защита литосферы 83
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 84
5.5 Вывод по разделу 88
Заключение 89
Список используемых источников 90
Приложение А 95
Приложение Б 96
Приложение В 97
Приложение Г 98
Приложение Д 99
Приложение Е 100
В данной выпускной квалификационной работе будет проектироваться БКНС (блочная кустовая насосная станция) и вариант ее модернизации.
Блочно-кустовая насосная станция (БКНС) представляет собой систему, предназначенную для перекачивания и подачи воды на прием нагнетательных насосов. БКНС изготавливаются на базе центробежных или плунжерных насосных агрегатах. Проектирование и изготовление каждой БКНС, включая подбор технологического оборудования и средств измерений, подбор технологических схем, осуществляется с учетом параметров перекачиваемой среды, необходимой мощности и давления, условий эксплуатации и индивидуальных требований заказчика.
Автоматизация - это применение технических средств, экономикоматематических методов и систем управления, освобождающих человека частично или полностью от непосредственного участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации.
Термин «автоматизация», основанный на более раннем слове «автоматический» (поступающий с автомата), не был широко использован до 1947 года, когда Форд создал отдел автоматизации. Именно в это время индустрия быстро принимала контроллеры обратной связи, которые были введены в 1930-х годах.
Результатом этой работы стала система автоматического управления БКНС. Во время выполнения выпускной квалификационной работы была рассмотрена технология подачи пластовой воды в систему БКНС. Были рассмотрены структурно-функциональные схемы автоматизации БКНС, обеспечивающие наглядность каналов передачи данных и сигналов. Кроме того, разработаны схемы внешнего подключения, обеспечивающие концепцию передачи сигналов от полевых датчиков на вспомогательное оборудование, контроллеры и АРМ оператора. Разработаны алгоритмы пуска/остановки и алгоритмы сбора данных для насосного устройства БКНС. Для поддержания расхода пластовой воды в трубопроводах разработан алгоритм автоматического регулирования давления с помощью ПИД- регулятора. В проекте использовались следующие компании: ЭМИС-МАСС, Метран, СКБ, GTLab, ИПТ; Контроллер Прософт Regul R500 и программное обеспечение в виде пакета SCADA - Intouch. С использованием этой системы также были разработаны мнемосхемы БКНС, деревья экранных форм и её состовляющие.
Соответственно, представленная в данной работе САУ БКНС отвечает всем требованиям и обладает высокой степенью гибкости для дальнейшего совершенствования рассматриваемой установки при удовлетворении постоянно возрастающих требований. В системе учтены все компоненты для сокращения ручного труда персонала, безопасности и количества персонала. Кроме того, пакеты SCADA, используемые на всех уровнях автоматизации БКНС, позволяют заказчикам сократить затраты на обучение персонала и эксплуатацию системы.
