📄Работа №202214

Тема: Модернизация автоматизированной системы управления блочно-кустовой насосной станции

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Робототехника
Предмет Робототехника
📄
Объем: 101 листов
📅
Год: 2023
👁️
Просмотров: 53
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

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

📖 Аннотация

В данной выпускной квалификационной работе выполнен проект модернизации автоматизированной системы управления технологическим процессом блочно-кустовой насосной станции (БКНС), предназначенной для поддержания пластового давления. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эффективности, надежности и безопасности перекачки пластовой воды за счет внедрения современных средств автоматизации, что позволяет минимизировать влияние человеческого фактора и оптимизировать энергопотребление. Основными результатами стали разработанные структурно-функциональные схемы автоматизации, алгоритмы пуска/остановки насосных агрегатов и сбора данных, а также алгоритм автоматического регулирования давления в трубопроводах с применением ПИД-регулятора. Практическая реализация проекта включает выбор контроллерного оборудования (Прософт Regul R500), полевых датчиков (Метран, ЭМИС-МАСС) и SCADA-системы Wonderware InTouch для создания мнемосхем и интерфейса оператора. Научная значимость заключается в комплексном подходе к проектированию АСУ ТП, а практическая — в создании гибкой, масштабируемой системы, сокращающей эксплуатационные затраты и ручной труд персонала. Теоретической основой послужили работы в области проектирования автоматизированных систем (Громаков Е.И.), нормативные документы (ГОСТ Р МЭК 61131-3, Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок) и актуальные материалы по технологии поддержания пластового давления.

📖 Введение

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.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

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.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. ГОСТ 8.009-84 Государственная система обеспечения единства
измерений: дата введения 1986-01-01 - URL:
https://docs.cntd.ru/document/1200004505 (дата обращения: 05.02.2022). -
Текст: электронный.
2. Приказ Министерства труда и социальной защиты РФ от 15 декабря 2020 г. № 903н "Об утверждении Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок".
3. ГОСТ Р МЭК 61131-3-2016 (IEC 61131-3) Контроллеры
программируемые. Языки программирования. Дата введения 2017-04-01. -
URL: https://docs.cntd.ru/document/1200135008 (дата обращения: 09.02.2022). - Текст: электронный.
4. Поддержание пластового давления (ППД) на нефтяных залежах;
дата обращения: 20.11.2021; режим доступа свободный:
https://neftegaz.ru/science/booty/331582-podderzhanie-plastovogo-davleniya-ppd-na- neftyanykh-zalezhakh/
5. Громаков Е. И., Проектирование автоматизированных систем.
Курсовое проектирование: учебно-методическое пособие: Томский
политехнический университет. — Томск, 2009.
6. ГОСТ 21.208-2013 Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах: дата введения 2014-11-01. - URL: https://docs.cntd.ru/document/1200108003 (дата обращения: 07.02.2022). - Текст: электронный.
7. ГОСТ 21.408-2013 Система проектной документации для
строительства. Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических процессов: дата введения 2014-11-01. - URL:
https://docs.cntd.ru/document/1200108005 (дата обращения: 11.02.2022). -
Текст: электронный.
8. Гутгарц, Римма Давыдовна. Проектирование
автоматизированных систем обработки информации и управления : Учебное
пособие для вузов /Гутгарц Р. Д.. — Электрон. дан.. — Москва: Юрайт, 2021. — 304 с. — Высшее образование. — URL: https://urait.ru/bcode/474654 (дата обращения: 18.02.2022). — Системные требования: Режим доступа:
Электронно-библиотечная система Юрайт, для авториз. пользователей.. — ISBN 978-5-534-07961-6: 809.00.
9. Крец, Виктор Георгиевич. Основы нефтегазового дела : учебное пособие / В. Г. Крец, А. В. Шадрина; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — 1 компьютерный файл (pdf;
3.4 MB). — Томск: Изд-во ТПУ, 2010. — Заглавие с титульного экрана. — Электронная версия печатной публикации. — Режим доступа: из корпоративной сети ТПУ. — Системные требования: Adobe Reader.
10. ГОСТ 1508-78 Кабели контрольные с резиновой и пластмассовой изоляцией. Технические условия: дата введения 1980-01-01. - URL:https://docs.cntd.ru/document/1200004987 (дата обращения: 13.02.2022). - Текст: электронный.
11. ГОСТ 31565-2012 Кабельные изделия. Требования пожарной
безопасности: дата введения 2014-01-01 - URL:
https://docs.cntd.ru/document/1200101754 (дата обращения: 15.02.2022). - Текст: электронный.
12. Терпунов, В. А.. Блочная кустовая насосная станция БКНС- 190x400/20 для дискретной закачки воды в пласт / В. А. Терпунов, С. А. Айрапетов // Нефтяное хозяйство научно-технический производственный журнал: — 2004 . — № 1 . — С. 78-80 . — ISSN 0028-2448.
13. Трудовой кодекс Российской Федерации от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред. от 25.02.2022) (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.03.2022).
14. Федеральный закон "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" от 21.07.1997 N 116-ФЗ (последняя редакция).
15. Федеральному закону от 28 декабря 2013 г. N 426-ФЗ «О специальной оценке условий труда».
..36

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ