Метод определения эффективных параметров эксплуатационных режимов компрессорных установок
|
РЕФЕРАТ
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Основные виды и назначение компрессорных установок в нефтегазовом
комплексе 8
1.1 Компрессоры и их применение 8
1.2 Рабочие характеристики компрессоров 10
1.3 Классификация и краткий обзор компрессоров 12
1.3.1 Объемные компрессоры 15
1.3.2 Динамические компрессоры 21
1.4 Выводы 28
2 Управление компрессорными установками 31
2.1 Структура системы автоматического управления 32
2.2 Схема автоматизации функциональная 36
2.3 Системы автоматического регулирования 39
2.4 Законы регулирующего воздействия регулятора 42
2.5 Качество регулирования 44
2.6 Регулирование центробежного компрессора 46
2.7 Система автоматического управления компрессоров 51
2.8 Выводы 59
3 Методы определения эффективных параметров эксплуатационных режимов
технологического оборудования 61
3.1 Создание модели ручной настройки параметров газотурбины 62
3.2 Создание модели автоматической настройки параметров газотурбины .. 67
3.3 Создание модели автоматической настройки параметров компрессора .. 72
3.4 Выводы 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 85
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Основные виды и назначение компрессорных установок в нефтегазовом
комплексе 8
1.1 Компрессоры и их применение 8
1.2 Рабочие характеристики компрессоров 10
1.3 Классификация и краткий обзор компрессоров 12
1.3.1 Объемные компрессоры 15
1.3.2 Динамические компрессоры 21
1.4 Выводы 28
2 Управление компрессорными установками 31
2.1 Структура системы автоматического управления 32
2.2 Схема автоматизации функциональная 36
2.3 Системы автоматического регулирования 39
2.4 Законы регулирующего воздействия регулятора 42
2.5 Качество регулирования 44
2.6 Регулирование центробежного компрессора 46
2.7 Система автоматического управления компрессоров 51
2.8 Выводы 59
3 Методы определения эффективных параметров эксплуатационных режимов
технологического оборудования 61
3.1 Создание модели ручной настройки параметров газотурбины 62
3.2 Создание модели автоматической настройки параметров газотурбины .. 67
3.3 Создание модели автоматической настройки параметров компрессора .. 72
3.4 Выводы 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 85
В 2010 в Российской Федерации был введен запрет на сжигание попутного нефтяного газа. Так как попутный нефтяной газ является ценным сырь¬ем для газовой промышленности и дешевым топливом в топливной промышленности. Это подтолкнуло страну к созданию новых промышленных комплексов в области газопереработки. Нефтедобывающие компании стали искать новых потребителей, как на внутреннем рынке России, так и за границей. Но прежде чем газ переработать, его нужно транспортировать к месту переработки. Для транспортировки попутного нефтяного газа необходимо повышать давление в газопроводе. Эту проблему решили постройкой комп¬рессорных станций на месторождении.
Компрессорная станция - это комплекс, включающий в себя большое количество аппаратов и агрегатов, целью которой является компримирование попутного нефтяного газа до установленного давления и транспартировка его к потребителю.
Данные комплексы работают непрерывно круглый год, поэтому одни из важных параметров при постройке и эксплуатации данных сооружений, является надежность. Надежное оборудование позволяет проводить технологические процессы максимально безопасно с эффективной экономической отдачей.
Неудовлетворительная эксплуатация компрессорных установок могут вызвать взрывы и аварии отдельных их частей с возможными тяжелыми по-следствиями. Непосредственными причинами аварий и взрывов компрессорных установок, как показывает практика, могут быть следующие: чрезмерное повышение температуры сжатого воздуха и перегревание частей компрессорной установки; пыльность и влажность засасываемого воздуха; разряды статического электричества; быстрое повышение давления воздуха в компрессорной установке выше допустимого; неправильный монтаж компрессорной установки; неправильная эксплуатация установки и неудовлетворительный уход за ней. Поэтому встает вопрос о повышении эффективности эксплуатации компрессорных станций и оптимизации режимов работы.
Эффективная эксплуатация компрессорных станций возможна только при наличии современной автоматической системой управления технологическим процессом (АСУ ТП), главная функция которой состоит в оперативном контроле технологических параметров и регулировании технологического процесса в автоматическом режиме.
В данной работе рассмотрен метод определения эффективных параметров регулирования для эксплуатационных режимов компрессорных установок. Корректность определения этих параметров отразится на таких характеристиках как: энергопотребление, надежность и межремонтный срок, которые в свою очередь являются одними из важнейших показателей при работе с компрессорным оборудованием.
Компрессорная станция - это комплекс, включающий в себя большое количество аппаратов и агрегатов, целью которой является компримирование попутного нефтяного газа до установленного давления и транспартировка его к потребителю.
Данные комплексы работают непрерывно круглый год, поэтому одни из важных параметров при постройке и эксплуатации данных сооружений, является надежность. Надежное оборудование позволяет проводить технологические процессы максимально безопасно с эффективной экономической отдачей.
Неудовлетворительная эксплуатация компрессорных установок могут вызвать взрывы и аварии отдельных их частей с возможными тяжелыми по-следствиями. Непосредственными причинами аварий и взрывов компрессорных установок, как показывает практика, могут быть следующие: чрезмерное повышение температуры сжатого воздуха и перегревание частей компрессорной установки; пыльность и влажность засасываемого воздуха; разряды статического электричества; быстрое повышение давления воздуха в компрессорной установке выше допустимого; неправильный монтаж компрессорной установки; неправильная эксплуатация установки и неудовлетворительный уход за ней. Поэтому встает вопрос о повышении эффективности эксплуатации компрессорных станций и оптимизации режимов работы.
Эффективная эксплуатация компрессорных станций возможна только при наличии современной автоматической системой управления технологическим процессом (АСУ ТП), главная функция которой состоит в оперативном контроле технологических параметров и регулировании технологического процесса в автоматическом режиме.
В данной работе рассмотрен метод определения эффективных параметров регулирования для эксплуатационных режимов компрессорных установок. Корректность определения этих параметров отразится на таких характеристиках как: энергопотребление, надежность и межремонтный срок, которые в свою очередь являются одними из важнейших показателей при работе с компрессорным оборудованием.
В первой главе были рассмотрены основные виды компрессоров ведь правильность выбора того или иного типа компрессора определяет срок его службы. При покупке компрессора необходимо предусматривать запас по производительности и интенсивности работы. Срок службы любого компрессора связан с различными факторами такими как: окружающая температура, помещение, перепады в напряжении, пропадание или перекос фаз, своевременное и качественное обслуживание.
Выбор был остановлен на центробежных компрессорах так как к явным достоинствам центробежных компрессоров относятся простота конструкции, небольшое количество комплектующих деталей, лучшие характеристики процесса перекачивания, невысокая чувствительность к эксплуатационным условиям.
Компрессорные установки требует постоянного контроля со стороны обслуживающего технического персонала, и предусматривает сохранение нормативных показателей работы основных узлов. Однако нестабильность нагрузки, которой подвергается компрессоры, приводит сокращению как общих часов наработки, так и межремонтных сроков эксплуатации оборудования. Внедрение новой линейки управляющих средств, так и исполнительных механизмов позволило значительно улучшить показатели надежности, ремонтопригодности и экономической выгоды компрессорных установок. Так можно сформулировать вывод по второй главе работы.
Подводя итог по расчетно-конструкторской главе и по всей работе в общем, можно сказать, что данной работе были рассмотрены два метода определения эффективных параметров эксплуатационных режимов компрессорных установок, по каждому из методов были сделаны выводы и определенны их недостатки. На основании чего можно прийти к выводу, что самым оптимальным решением это будет комбинирование этих двух методов. В совокупности они будут дополнять друг друга и давать такие преимущества как: сокращение энергопотребления, которое в свою очередь сократит расходы на электроэнергию, безопасный вывод компрессора на заданный режим, уменьшение времени вывода компрессора на заданный режим работы, поддержание рабочих характеристик в заданном диапазоне значений, увеличение межремонтного срока. Эти показатели являются немаловажными для со¬временного промышленного оборудования.
Выбор был остановлен на центробежных компрессорах так как к явным достоинствам центробежных компрессоров относятся простота конструкции, небольшое количество комплектующих деталей, лучшие характеристики процесса перекачивания, невысокая чувствительность к эксплуатационным условиям.
Компрессорные установки требует постоянного контроля со стороны обслуживающего технического персонала, и предусматривает сохранение нормативных показателей работы основных узлов. Однако нестабильность нагрузки, которой подвергается компрессоры, приводит сокращению как общих часов наработки, так и межремонтных сроков эксплуатации оборудования. Внедрение новой линейки управляющих средств, так и исполнительных механизмов позволило значительно улучшить показатели надежности, ремонтопригодности и экономической выгоды компрессорных установок. Так можно сформулировать вывод по второй главе работы.
Подводя итог по расчетно-конструкторской главе и по всей работе в общем, можно сказать, что данной работе были рассмотрены два метода определения эффективных параметров эксплуатационных режимов компрессорных установок, по каждому из методов были сделаны выводы и определенны их недостатки. На основании чего можно прийти к выводу, что самым оптимальным решением это будет комбинирование этих двух методов. В совокупности они будут дополнять друг друга и давать такие преимущества как: сокращение энергопотребления, которое в свою очередь сократит расходы на электроэнергию, безопасный вывод компрессора на заданный режим, уменьшение времени вывода компрессора на заданный режим работы, поддержание рабочих характеристик в заданном диапазоне значений, увеличение межремонтного срока. Эти показатели являются немаловажными для со¬временного промышленного оборудования.
Подобные работы
- Повышение эффективности работы газораспределительных станций путем утилизации энергии природного газа в системе газораспределения
Магистерская диссертация, технология производства продукции. Язык работы: Русский. Цена: 6400 р. Год сдачи: 2017 - Анализ возможных путей повышения эксплуатационной надежности газотурбинных
установок
Бакалаврская работа, технология машиностроения. Язык работы: Русский. Цена: 6400 р. Год сдачи: 2016 - Повышение энергоэффективности компрессорной станции
Магистерская диссертация, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4870 р. Год сдачи: 2022 - ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ
СИСТЕМ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ
НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ ЭЛЕКТРОПАРАМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
ДИАГНОСТИКИ
Дипломные работы, ВКР, информационные системы. Язык работы: Русский. Цена: 4930 р. Год сдачи: 2018 - ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ПРИВОДНЫХ СТАЦИОНАРНЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ ООО «ГАЗПРОМ ТРАНСГАЗ ЮГОРСК»
Авторефераты (РГБ), техническая механика. Язык работы: Русский. Цена: 250 р. Год сдачи: 2012 - ИДЕНТИФИКАЦИЯ И УСТРАНЕНИЕ УГЛОВОГО ОТРЫВА ПОТОКА В
ЛОПАТОЧНЫХ ВЕНЦАХ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ ЧИСЛЕННОГО
МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕЧЕНИЯ В ОСЕВЫХ КОМПРЕССОРАХ ГТД
Диссертация , теплоэнергетика и теплотехника. Язык работы: Русский. Цена: 5750 р. Год сдачи: 2019 - Разработка методов, позволяющих модернизировать системы воздушного охлаждения газа на компрессорной станции
Дипломные работы, ВКР, газовые сети и установки. Язык работы: Русский. Цена: 5900 р. Год сдачи: 2016 - Анализ возможных путей повышения эксплуатационной надежности электроприводных газоперекачивающих агрегатов
Бакалаврская работа, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 2900 р. Год сдачи: 2016 - Повышение эффективности работы автономного источника тока на базе газотурбинной установки
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 6500 р. Год сдачи: 2019