Перечень сокращений, условных обозначений, терминов, единиц и символов
БКНС - блочно–кустовая насосная станция
ЦППН - цех подготовки и перекачки нефти;
ЦППД - цех поддержания пластового давления;
ТП - технологический процесс,
АСУТП - автоматизированная система управления технологическим процессом,
АСУ – автоматизированная система управления,
ПО - программное обеспечение,
в/в - ввод/вывод,
ОЗУ - оперативно запоминающее устройство,
ПАЗ - противоаварийная защита,
УСО - устройство связи с объектом,
ЗРУ - Закрытое распределительное устройство
АЦП - аналого-цифровой преобразователь
Содержание
С.
Введение 4
1. Общая характеристика объекта 5
2. Характеристика исходного сырья, материалов, реагентов 7
3. Описание технологического процесса и технологической схемы производственного объекта 8
4. Основные положения пуска, остановки объекта 9
5. Оборудование КИПиА 9
5.1 Преобразователь избыточного давления
«САПФИР-22ДИ» 10
5.2 Счетчик воды ультразвуковой СВУ 10
5.3 Датчики температуры 10
6. Программное обеспечение задач автоматизации. 11
,
Введение
Настоящий курсовой проект описывает блочную кустовую насосную станцию (БКНС-2бис), Усть-Балыкского месторождения, основная задача которой заключается в нагнетании воды в продуктивные нефтяные пласты для поддержания или создания необходимых пластовых давлений.
Также курсовой проект знакомит с действующими технологическими процессами, средствами технологического оснащения, автоматизации и управления, рассматривает основные узлы и механизмы технологического оборудования, средства автоматизации и контроля технологических процессов. Даёт обзор об охране труда работников предприятия, окружающей среды, в котором учитывается специфика предприятия.
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА
В системе поддержания пластового давления (ППД) к наиболее важному и конструктивно сложному звену относятся насосные станции. Они подразделяются на станции систем водоснабжения, предназначенные для подачи воды на месторождение, и кустовые, основная задача которых заключается в нагнетании воды в продуктивные нефтяные пласты для поддержания или создания необходимых пластовых давлений. Насосные станции, осуществляющие непосредственно закачку воды в пласт, в зависимости от конструктивного исполнения подразделены:
-на кустовые (КНС), технологическое оборудование которых монтируют в капитальных сооружениях,
-блочные кустовые (БКНС), оборудование которые монтируют в специальных блоках-боксах на заводах-изготовителях.
Блочная кустовая насосная станция БКНС – 2 бис расположена на Усть-Балыкском месторождении. По структуре относится к ЦППД- 2 , УППД ООО «РН-Юганскнефтегаз», находится в Нефтеюганском районе Ханты – Мансийского автономного округа Тюменской области.
Станция построена в декабре 1977 года строительной организацией трест «ЮНС».
Блочная кустовая насосная станция БКНС – 2бис предназначена для закачивания рабочего агента в продуктивные пласты: « БС-10 » с целью поддержания пластового давления.
В комплект поставки БКНС входят:
- Машинный зал, состоящий из насосных блок боксов на три электронасосных агрегатов ЦНС - 180х1422 с приводом от электродвигателя СТД –1250. Принудительная система смазки каждого насосного агрегата производится одним маслонасосом на насос и электродвигатель. Для учета перекачиваемой жидкости на выкидной линии насосов ЦНС-180х1422 установлены счетчики СВУ – 200.
- Дренажный блок: с электронасосным агрегатом ЦНС 60х198 с приводом от электродвигателя А4М225 и дренажной емкостью
V=12,5 м3
предназначен для утилизации накопленной жидкости с дренажной емкости в приемный коллектор. Дренажная ёмкость установлена и заглублена рядом с дренажным блоком;
- Блок распределительной гребенки (БГ) - предназначен для распределения, перекачиваемой жидкости по высоконапорным водоводам на нагнетательные скважины кустовых площадок;
- Блок управления (Щитовая стация управления) ЩСУ - где установлены шкафы управления
и контроля насосными агрегатами;
- Блок РУ-6 кВ. - это электрическая установка, служащая для приема и распределения электрической энергии на БКНС, содержащая коммутационные, измерительные и защитные аппараты, соединительные шины и вспомогательное оборудование;
- ТСН
в количестве – 2 шт. состоящих из комплектного распределительного устройства, трансформаторов с защищёнными от прикосновения токоведущими частями и вспомогательных устройств. КТП предназначена для преобразования напряжения эл.тока с 6кВ до 0,4кВ ;
2 ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНОГО СЫРЬЯ, МАТЕРИАЛОВ, РЕАГЕНТОВ.
В качестве рабочего агента, применяется подтоварная вода поступающая с ДНС-3 «УБ».
Таблица 2 - Характеристика исходного сырья, материалов, реагентов
| № п/п |
Наименование сырья, материалов, реагентов, изготовляемой продукции. |
Номер государственного или отраслевого стандарта, технических условий, стандарта организации |
Показатели качества, обязательные для проверки |
Норма по ГОСТ, ОСТ, СТП, ТУ (заполняется при необходимости) |
Область применения изготовляемой продукции |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| Рабочий агент подтоварная вода |
Плотность по ГОСТ 3900-85,кг/м3. |
1,0 –1,01 |
|||
| рН |
7,0 – 9,0 |
||||
| Общая жесткость, мг-экв/л |
13,6 |
||||
| Минерализация, мг/л. |
13120 |
||||
| Нефтепродукты, мг/л. |
0-50 |
||||
| КВЧ по весу и размерам твердых частиц не более. мг/л. |
0,1 |
3 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА.
Рабочий агент – подтоварная вода, по системе приемных трубопроводов при температуре 37 Со
и давлением до 1,8 МПа поступает на приемы насосных агрегатов БКНС с ДНС – 3 «УБ». В качестве основного оборудования БКНС используются многоступенчатые секционные центробежные насосы ЦНС производительностью 180 м.куб/ч и напором 1422 м вод/ст (14,2 Мпа) с приводом от синхронных электродвигателей серии СТД – 1250 Квт со статическим возбуждением. Затем напорным давлением по системе нагнетательных трубопроводов пластовая вода подаётся в ГВД БКНС, где распределяется по соответствующим направлениям. По водоводам высокого давления жидкость попадает в водораспределительные гребенки, расположенные на кустах скважин. Проходя, через приборы учета расхода жидкости, обвязку, устьевое и подземное оборудование нагнетательной скважины, вода попадает в продуктивные горизонты.
4 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПУСКА, ОСТАНОВКИ ОБЪЕКТА ПРИ НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ.
Перед пуском БКНС должно быть проверено наличие:
- Исполнительной документации. - Актов на гидравлическое испытание трубопроводов. - Актов на ревизию оборудования. - Паспортов на оборудование. - Технологического регламента. - Плана ликвидации возможных аварий. - Акта на испытание аварийной сигнализации. - Актов рабочей и государственной комиссии. - Инструкций по безопасности труда. -Инструкций по эксплуатации и обслуживанию оборудования. -Инструкций по охране труда / по профессиям /.
5 ОБОРУДОВАНИЕ КИПиА
5.1 Преобразователь избыточного давления «САПФИР-22ДИ»
Устройство и работа измерительных преобразователей типа "Сапфир". Преобразователи предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обеспечивают непрерывное преобразование значения измеряемого параметра.
Электрический сигнал от тензопреобразователя передается из измерительного блока в электронное устройство 1 по проводам через гермовывод 2.
По принципу работы расходомер СВУ-200 относится к время-импульсным ультразвуковым расходомерам, работа которых основана на измерении разности времен прохождения зондирующих импульсов ультразвуковых колебаний (УЗК) по направлению движения потока жидкости в трубопроводе и против него. Возбуждение зондирующих импульсов производится электроакустическими преобразователями, устанавливаемыми на трубопровод с измеряемым расходом.
По способу организации зондирования потока жидкости ультразвуковыми импульсами расходомер относится к автоциркуляционным расходомерам с попеременной коммутацией.
Особенностью этих ультразвуковых расходомеров (УЗР) является попеременное функционирование двух синхроколец. Синхрокольца образованы приемопередающим трактом, охваченным запаздывающей обратной связью через электроакустический тракт (ПЭА1 - стенка трубопровода - жидкость - стенка трубопровода -ПЭА2).
Работу расходомера рассмотрим на примере одного канала измерения с накладными ПЭА, установленными по V-схеме (рис.1).
Рисунок 5.4 - Схема прохождения УЗС (V-схема)
6 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАДАЧ АВТОМАТИЗАЦИИ
Постановка задачи порядка пуска и остановки ЦНС-180
При пуске открывается задвижка на входной магистрали. При наличии во входном трубопроводе давления 0,1 МПа и закрытой задвижки на напорном трубопроводе включить электродвигатель. Через две минуты открыть задвижку на напорном трубопроводе. Запустить маслонасос и при достижении в конце масляной магистрали давления 0,07 МПа проконтролировать уровень масла. После запуска насоса контролировать нагрев подшипников, поступление масла для их смазки.
Остановка агрегата производится в следующей последовательности:
- нажать кнопку стоп;
- закрыть задвижку на напорном трубопроводе;
- закрыть задвижку на входной магистрали;
- отключить маслонасос.
Рисунок 6.1 – Схема насосного агрегата
Граф переходов
Список использованных источников
1. Технологический регламент БКНС- 2бис Усть-Балыкского месторождения. Нефтеюганск: ОАО «Юганскнефтегаз», 2005 г.
2. СНиП 3.05.05-84. Технологическое оборудование и технологические трубопроводы.
3. ГОСТ 2517-85. Нефть и нефтепродукты. СТ СЭВ 1248-78 (методы отбора проб).
4. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. РД 08-200- 98.
5. ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.
6. ГОСТ 21.404-85 СПДС. Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах.
7. Клюев Б.В., Глазов Б.В., Миндин М.Б. и др. Техника чтения схем автоматического управления и технического контроля.- М.:Энергоатомиздат, 1991. - 432с.