АННОТАЦИЯ 2
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 8
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
1.1 Нормативные требования 11
1.2 Установка приточной вентиляции VKC 20
2 РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ
2.1 Система автоматики магистральной нефтенасосной станции 38
2.2 Выбор контрольно-измерительных приборов 51
2.3 Разработка схем подключения установки VKC к МПС А МНС 58
2.4 Регулирование температуры приточного воздуха 60
2.5 Алгоритмы работы автоматики вентиляционной установки 72
2.6 Изменение проекта АРМ оператора МНС 90
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 104
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 106
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Альбом схем к выпускной квалификационной работе (проекту) ЮУрГУ- 220400.2016.545 ПЗ ВКР
Магистральные нефтенасосные станции являются одними из основных и важнейших производственных объектов трубопроводного транспорта нефти. От их четкой и ритмичной работы зависят не только производственные показатели акционерной компании «Транснефть», но и экономические показатели Российской Федерации, так как на сегодняшний день нефть является одним из основных экспортных товаров страны.
Немаловажным фактором в работе магистральной нефтенасосной является её промышленная безопасность, безопасность работающего в ней персонала.
Во всех производственных помещениях магистральной нефтенасосной для обеспечения чистоты и взрывобезопасности воздушной среды должны быть предусмотрены системы приточно-вытяжной вентиляции с механическим, естественным или смешанным побуждением.
Для обеспечения нормального и безопасного газового состава воздуха внутри производственных помещений магистральная нефтенасосная оборудуется следующими системами вентиляции:
1. Подпорная вентиляция электрозала МНС. Её задачей является поддержание избыточного давления воздуха в электрозале по сравнению со смежными взрывоопасными помещениями для исключения проникновения из них взрывоопасных газов.
2. Вентиляция беспромвальных камер магистральных насосных агрегатов. Через данные камеры осуществляется вывод вала ротора электродвигателя, находящегося в невзрывоопасном помещении электрозала, во взрывоопасное помещение насосного зала с целью его соединения с валом нефтенасоса. В беспромвальные камеры подается избыточное давление воздуха, которое препятствует проникновению в них взрывоопасных газов из помещения насосного зала.
3. Приточная вентиляция насосного зала магистральной нефтенасосной. Обеспечивает принудительный приток чистого, не загазованного воздуха улицы в помещение насосного зала, для поддержания необходимой кратности воздухообмена (до 8-ми объемов помещения в час).
4. Вытяжная вентиляция насосного зала магистральной нефтенасосной. Вентиляция включается в работу при достижении концентрации углеводородов нефти в воздухе насосного зала 10% (4200 мг/м3) от нижнего концентрационного предела распространения пламени.
5. Аварийная вытяжная вентиляция насосного зала магистральной нефтенасосной. Вентиляция включается в работу в случае длительного (более 10 минут) сохранения концентрации углеводородов нефти в воздухе насосного зала более 10% от нижнего концентрационного предела распространения пламени, либо превышения концентрации 30% (12600 мг/мЗ).
При проведении мероприятий по техническому перевооружению вентиляционных систем магистральной нефтенасосной станции НПС «Челябинск» в качестве устройства нагнетающего воздух системы приточной вентиляции запроектирована и смонтирована вентиляционная установка VKC, производства компании «ВКТехнология».
В ходе проведения пуско-наладочных работ и непродолжительного периода эксплуатации установки VKC возник ряд существенных вопросов к её техническому устройству, функционированию и надежности работы.
Для того чтобы осветить все имеющиеся проблемы в работе вентиляционной установки VKC в качестве системы приточной вентиляции МНС необходимо рассмотреть заложенные в ней технические решения через призму нормативов и требований действующих в области проектирования, технического устройства и эксплуатации оборудования особо опасных производственных объектов магистрального трубопроводного транспорта нефти.
Результатом выполнения данной работы является проект автоматизации установки приточной вентиляции VKC смонтированной в насосном зале МНС НПС «Челябинск».
В ходе рассмотрения технического устройства и принципов работы, заложенных предприятием-изготовителем в установку VKC, выявлены проблемные вопросы, мешающие её нормальной и безопасной эксплуатации во взрывоопасной зоне В-Ia насосного зала. Ввиду несоответствия требованиям промышленной безопасности, связанным с эксплуатацией электрооборудования на особо опасном производственном объекте, а также крайне низким качеством исполнения штатной системы автоматики, и её постоянными отказами принято решение о разработке проекта по переводу установки VKC под управление общей микропроцессорной системой автоматики МНС «Эмикон» серии ЭК-2000.
В качестве контроллера подключения установки VKC выбрано У СО №6, как отвечающее за взаимодействие со всеми вспомогательными системами МНС.
Разработаны структурная схема системы автоматики и схема автоматизации установки приточной вентиляции насосного зала.
Выбраны новые контрольно-измерительные приборы, отвечающие требованиям нормативно-технических документов действующих в области проектирования и эксплуатации систем автоматизации объектов трубопроводного транспорта.
Разработаны схемы электрические принципиальные подключения оборудования установки VKC к контроллеру У СО №6.
Разработаны алгоритмы программных модулей управления приточными вентиляторами и воздушными заслонками установки VKC.
Обозначены корректировки, которые необходимо внести в проект АРМ МПСА МНС, для организации оперативного контроля и управления над установкой приточной вентиляции насосного зала.
Отдельно рассмотрен вопрос автоматического поддержания температуры приточного воздуха на заданном уровне. Для этой цели решено использовать локальный измеритель-регулятор ТРМ10. Для определения его настроечных коэффициентов составлена математическая модель контура регулирования температуры, произведено компьютерное моделирование его работы.
Дальнейшим развитием проекта будет являться написание на языке CONT программных модулей управления оборудованием установки VKC и его техническая реализация
