📄Работа №204221

Тема: Цифровой газоанализатор для технологического процесса бурения нефтяных скважин

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Автоматика и управление
Предмет Автоматика и управление
📄
Объем: 53 листов
📅
Год: 2019
👁️
Просмотров: 54
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

АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 9
1.1 Описание технологического процесса бурения нефтяных скважин . ...9
1.2 Методы и средства измерения состава и концентрации газа 14
1.3 Обзор аппаратного обеспечения цифровых устройств 18
1.4 Современные цифровые газоанализаторы 24
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦИФРОВОГО ГАЗОАНАЛИЗАТОРА 31
2.1 Выбор аппаратного обеспечения цифрового газоанализатора 31
2.2 Схема электрическая принципиальная цифрового газоанализатора 35
3 МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЦИФРОВОГО
ГАЗОАНАЛИЗАТОРА 36
3.1 Расчет погрешности измерительного канала 36
3.2 Разработка методики поверки цифрового газоанализатора 37
3.3 Разработка методики измерений 41
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 43
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА 60
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. КОМПАКТ-ДИСК 62

📖 Аннотация

В данной работе представлена разработка и проектирование цифрового газоанализатора, предназначенного для мониторинга газовой обстановки в процессе бурения нефтяных скважин. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения промышленной безопасности при вскрытии газовых карманов, что позволяет предотвратить аварийные ситуации, связанные с взрывоопасностью и токсичностью углеводородных газов. Основным результатом является создание принципиальной схемы измерительного устройства на базе микроконтроллера AD7714, дополненное метрологическим обеспечением, включающим расчет погрешностей и разработку методик поверки и измерений. Научная значимость работы заключается в системном подходе к интеграции цифровых компонентов в газоаналитическую аппаратуру, а практическая — в потенциальном снижении рисков чрезвычайных происшествий на буровых установках. Теоретической основой послужили исследования в области технологии бурения (Басарыгин Ю.М., Булатов А.И.), принципов построения газоаналитических систем (Павленко В.А., Сысоев В.В.) и проектирования электронных схем (под ред. Сигорского В.П.), что позволило обосновать технические решения и требования безопасности, регламентируемые соответствующими стандартами.

📖 Введение

Актуальность данной работы состоит в том, что газоанализаторы применяются абсолютно в любой промышленности, в том числе и нефтегазодобывающей. Нефть, газ и производные нефти в лице бензина, дизельного и реактивного топлива, как известно, требуют строгого контроля в рамках безопасности промышленного объекта и специалистов. Прежде всего проблема заключается во взрывоопасности и токсичности веществ. Применение газоаналитических систем широко распространено на всех этапах технологического процесса, включая добычу нефти и газа, бурение, переработку, транспортировку и последующее использование. Главное, что угрожает пользователю в рамках бурения нефтяных скважин - вскрытие газовых карманов и фонтанирование нефти. Газоанализаторы здесь применяются для измерения содержание газов в буровом растворе. Каждый газоанализатор предназначен для измерения концентрации только определённых компонентов на фоне конкретной газовой смеси в нормальных условиях. Наряду с использованием отдельных газоанализаторов создаются системы газового контроля, объединяющие десятки таких приборов, что приводит к повышенной безопасности при бурении нефтяных скважин от чрезвычайных ситуаций.
Целью выпускной квалифицированной работы является повышение безопасности технологического процесса бурения нефтяных скважин путем модернизации цифрового газоанализатор в его составе.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
1. Провести аналитический обзор;
2. Создать принципиальную схему цифрового газоанализатора;
3. Создать метрологическое обеспечение цифрового газоанализатора;
4. Описать алгоритм обмена измерительной информацией с контроллером;
5. Охарактеризовать экономическую целесообразность работы;
6. Охарактеризовать безопасность жизнедеятельности.
Объектом работы является цифровой газоанализатор для технологического процесса бурения нефтяных скважин.
Предметом работы является измерение содержание газов в буровом растворе и передача измерительной информации на большое расстояние с использованием беспроводного интерфейса.
Практическая значимость заключается в том, что данная измерительная система может использоваться, как и в нефтегазовой отрасли, так и во многих других отраслях, включая хозяйственную деятельность.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения, библиографического списка, приложений, альбома иллюстраций.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В ходе выпускной квалификационной работы были решены поставленные в начале работы задачи. Цель работы - повышение безопасности технологического процесса бурения нефтяных скважин путем модернизации цифрового газоанализатор в его составе - достигнута.
При подготовке выпускной квалификационной работы был проведен аналитический обзор в области цифровых приборов и технологического процесса бурения нефтяных скважин. На базе микроконтроллера AD7714 разработана принципиальная схема цифрового измерительного устройства. Выполнено метрологическое обеспечение цифрового газоанализатора. Произведена экономическая обоснованность и описаны требования техники безопасности на объекте при проведении геофизических работ.

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

📕 Список литературы

1 Агуров, П.В. Интерфейс USB. Практика использования и программирования/П.В. Агуров - СПб.: БХВ-Петербург, 2005.
2 Басарыгин, Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин/ А.И. Булатов, Ю.М. Проселков. - М.: Техносфера, 2001. - 600 с.
3 Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2002г., №9, с. 38-41.
4 Справочник по проектированию электронных схем/ Под ред. В.П. Сигорского. К.: Техника, 2014.- 208 с.
5 Павленко, В.А. Автоматические газоанализаторы/В.А. Павленко. - М.: ЦИНТИЭлектропром, 1961. — 600 с.
6 РД 08-200-98 Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. -М.: Госгортехнадзор России, 1998. -161с
7 Сысоев В.В. Газоаналитические приборы «Электронный нос» /В.В. Сысоев, В.Ю. Мусатов - Саратов. - М.: Сарат.гос.техн.ун-т, 2011.
8 Чекунов Д.В. Стандартные требования USB. Современная электроника/ Д.В.Чекунов. - М.: Техносфера, 2004. №12
9 ГОСТ 12.1.009-2009. Система стандартов безопасности труда.
Электробезопасность. Термины и определения, М.: Изд-во стандартов, 2009. - 12 с
10 ГОСТ 12.2.064-81. Система стандартов безопасности труда. Органы управления производственным оборудованием. Общие требования безопасности, М.: Изд-во стандартов, 1981. - 8 с.
11 ГОСТ Р 52350.29.1-2010. Взрывоопасные среды. Газоанализаторы. Общие технические требования испытаний газоанализаторов горючих газов. М.: Изд-во стандартов, 2010. - 60 с.
12 ГОСТ 8.615-2013. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Газоанализаторы контроля содержания вредных веществ. Методика поверка. М.: Изд-во стандартов, 2013. - 21 с.
13 ГОСТ 8.618-2013. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Газоанализаторы горючих жидкостей в воздухе рабочей зоны. Методика поверки. М.: Изд-во стандартов, 2013. - 28 с.
14 Газоанализатор хроматографический. Хромопласт. Руководство по эксплуатации. - http://geosensor.ru/main 1200004979 - [дата обращения - 25.02.2019]
15 24-разрядные АЦП. - WWW.argussoft.ru 1200004979 - [дата обращения - 15.01.2019]

🖼 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