Основы автоматизации объектов нефтегазового комплекса

Размещено на http://www.allbest.ru

Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина

Реферат

«Основы автоматизации объектов нефтегазового комплекса»

Выполнил:

ст. гр. ЗН-11-1 Шашков П.М.

Проверил: доц. Лежнев М.А.

Москва 2013 г.

1. Общие сведения оборудования

Для работы и осуществления контроля состояния оборудования (кранового узла, газорегуляторного пункта и т.д.) на удаленном расстоянии в Нефтегазовой отрасли все больше развиваются и используются системы автоматизированного управления (автоматизации). Использование систем автоматизации позволяет осуществлять контроль за различными параметрами (давление, температура и т.д.) добываемых, и транспортируемых углеводородов.

После определенных последовательных операций добытое и переработанное сырье, по средствам трубопроводного (а также автомобильного, водного и т.д.) транспорта доставляется до конечного потребителя.

Для доставки конечным потребителям газа, в газовом хозяйстве используют газовые сети среднего и низкого давления, которые в свою очередь оснащены специальным технологическим оборудованием, в том числе и газорегуляторными пунктами.

Газорегуляторные пункты используют для снижения и регулирования давления газа в газораспределительной сети и размещается отдельно стоящим, в качестве пристройки или встроенный к объекту газификации.

В состав оборудования газорегуляторного пункта, как правило входят:

- запорная арматура;

- регуляторы давления;

- предохранительно-запорные клапаны;

- предохранительные сбросные клапаны ;

- приборы замера расхода газа;

- приборы КИП.

При выборе оборудования газорегуляторного пункта необходимо учитывать:

- рабочее давление газа в газопроводе, к которому подключается объект;

- состав газа, его плотность, температуру точки росы, теплоту сжигания и т.д.;

- потери давления на трение в газопроводе;

- температурные условия эксплуатации оборудования;

- условия эксплуатации приборов КИП.

газорегуляторный автоматизация промышленность

2. Автоматизация. Назначение и цель

Газорегуляторный пункт может располагаться на достаточно отдаленном расстоянии от эксплуатационной службы, диспетчерского пункта и прочих ведомств газового хозяйства что в свою очередь затрудняет осуществлять контроль за его работоспособностью и техническим состоянием, а также усложняет процесс управления технологическими процессами.

С развитием автоматизации в Нефтегазовой промышленности стало возможным осуществлять контроль за рабочими параметрами и управление оборудования (в т.ч. и газорегуляторными пунктами) практически всего процесса добычи и транспортировки сырья с общих центров управления.

Целью автоматизации является оптимизация процессов контроля и управления технологическим оборудованием, а также сокращение стоимости содержания газового хозяйства.

Для осуществления процесса автоматического контроля устанавливается система телеметрического контроля газорегуляторного пункта, оснащенного технологическим оборудованием, существующими системами отопления, вентиляции и заземления

Система телеметрического контроля предназначена для автоматизации контроля технологического процесса на удаленном объекте контроля газового хозяйства и ведения диспетчерской службой работы по сбору, постоянному контролю и архивированию состояния значений технологических параметров, с оповещением специалистов аварийно-диспетчерской службы по аварийно-пороговым значениям о состоянии эксплуатируемого (контролируемого) оборудования.

3. Сведения о технологических параметрах

С помощью системы телеметрического контроля на удаленном объекте контроля снимаются следующие параметры:

по каналу телеизмерений:

- давление газа избыточное на входе;

- давление газа избыточное на выходе;

- перепад давления газа на фильтре;

- загазованность воздуха в технологическом помещении;

- температура воздуха в технологическом помещении;

- контроль разряда батареи (внутренний сигнал).

по каналу телесигнализации:

- положение двери в технологическом помещении;

- контроль доступа в помещения «свой-чужой»;

4. Характеристика оборудования

Комплекс телеметрии контроля удаленного объекта включает в себя специализированные приборы, средства измерений, преобразователи и датчики, которые осуществляют непрерывный контроль и регистрацию входных, выходных, аварийно-пороговых значений технологических параметров с последующей передачей их по каналу связи, архивацией и информационным выводом на персональном компьютере ПК оперативной службы.

Автономный комплекс телеметрии установлен в технологическом помещении (исполнение по взрывозащите «взрывонепроницаемая оболочка»). Режим работы комплекса от источника напряжения 220В - непрерывный. При отключении питания комплекс переходит на питание от встроенного резервногоисточника (аккумулятора).

Общее время работы автономного комплекса телеметрии от аккумулятора зависит от количества опросов комплексом внешних устройств (датчиков), числа и длительности сеансов связи комплекса с пультом управления, но составляет не менее 24ч.

Для измерения избыточного давления газа на входе, и на выходах применяются микроэлектронные датчики избыточного давления во взрывозащищенном исполнении предназначенные для непрерывного пропорционального преобразования значений избыточного давления природного газа в унифицированный выходной сигнал постоянного тока.

Перепад давления на фильтре измеряется также с помощью датчика (исполнение по взрывозащите «взрывонепроницаемая оболочка»).

Температура воздуха в технологическом помещении измеряется с помощью термопреобразователя сопротивления с унифицированным выходным сигналом.

Контроль загазованности воздуха в технологическом помещении осуществляется с помощью датчика газоанализатора.

Положение двери технологического помещения определяется с помощью датчика конечных положений.

Контроль доступа в технологическое помещение осуществляется с помощью поста управления кнопочного взрывозащищенного.

Сбор сигналов по каналу телеизмерений и каналу телесигнализации осуществляется автономным комплексом телеметрии с последующей передачей данных на АРМ оператора в центральную аварийно-диспетчерскую службу.

Передача сигналов осуществляется по каналу связи стандарта GSM.

На пульте управления, оснащенном персональным компьютером (ПК) отображаются в специальном информационно-программном обеспечении (ИПО) состояния параметров канала телеизмерений, канала сигнализации с оповещением звуковой и световой сигнализацией при выходе их за пределы аварийно-пороговых значений.

Система телеметрии имеет возможность дальнейшей модернизации и расширения,как программного обеспечения, так и комплекса технических средств. Функциональное расширение системы возможно посредством подключения дополнительных первичных измерительных приборов, измерителей расхода газа, механизмов управления технологическим оборудованием.

Монтаж аппаратных средств комплекса телеметрии удаленного объекта контроля.

Монтаж оборудования комплекса телеметрии удаленного объекта контроля должен производиться в соответствии с проектной документацией с учетом требований предприятий-изготовителей приборов, средств автоматизации, агрегатных и вычислительных комплексов, предусмотренных техническими условиями или инструкциями по эксплуатации этого оборудования. При монтаже комплекса телеметрии удаленного объекта контроля необходимо выполнять:

- прокладку электрических проводок по установленным конструкциям;

- установку щитов, приборов и средств автоматизации;

- подключение к щитам электрических проводок;

- индивидуальные испытания.

Смонтированные приборы и средства автоматизации электрической ветви, щиты, конструкции, электрические проводки, подлежащие заземлению должны быть присоединены к существующему контуру заземления. Их монтаж должен обеспечить точность измерений, свободный доступ к приборам и к их запорным и настроечным устройствам (кранам, вентилям, переключателям, рукояткам настройки и т.п.).

Крепление приборов и средств автоматизации к металлическим конструкциям (щитам, штативам, стендам и т.п.) должно осуществляться способами, предусмотренными конструкцией приборов и средств автоматизации и деталями, входящими в их комплект.

Подключение внешних цепей к приборам осуществляется в соответствии со схемой соединений и подключения внешних проводок. На каждый провод для удобства последующего обслуживания и ремонта надеваются маркеры с номерами, соответствующими номерам указанным на схема соединений и подключения внешних проводок.

Приборы должны быть заземлены с помощью специальных болтов на корпусах приборов, промаркированных знаком заземления. Заземление датчиков выполняют проводом (медным) к существующему контуру заземления.

Комплекс локального контроля и управления закрепляется на стене технологического помещения в месте, удобном для эксплуатации обслуживающим персоналом.

К производственным инструкциям по техническому обслуживанию и ремонту оборудования ГРП прилагаются технологические схемы газопроводов и газового оборудования.

5. Организация монтажа

Перед началом производства основных строительно-монтажных работ необходимо выполнить комплекс подготовительных работ, включающих в себя:

- организацию приемки грузов;

- организацию площадки для складирования материалов;

- выполнение противопожарных мероприятий и мероприятий по технике безопасности.

Работы по монтажу газового оборудования ГРУ должны осуществляться в три стадии.

На первой стадии следует выполнить подготовку монтажных конструкций к сборке, для чего необходимо:

- произвести внешний осмотр все сборочных единиц на соответствие требованиям документации и комплектности;

- произвести работы (при необходимости) по демонтажу существующего устаревшего газового оборудования; выполнить общестроительные ремонтные работы.

На второй стадии необходимо выполнить:

- монтаж (если требуется) нового газового оборудования и арматуры;

- монтаж системы телеметрии.

На третьей стадии монтажных работ выполняется:

- проверка соответствия смонтированного оборудования проекту и требованиям нормативных документов внешним осмотром и измерениями;

- проводятся пневматические испытания смонтированного оборудования и газопровода;

- проводятся наладочные работы на оборудовании. После окончания монтажа и проведения испытаний газопроводы окрасить масляной краской желтого цвета.

При приемке в монтаж сборочных единиц, труб, и других изделий необходимо визуальным осмотром проверить их соответствие требованиям документации и комплектности.

Испытания системы автоматизации должны производиться в соответствии с требованиями СНиП 3.05.07-85 «Системы автоматизации», СНиП 3.05.05-84 «Технологическое оборудование и технологические трубопроводы».

Все контрольно-измерительные приборы должны быть поверены или откалиброваны.

6. Мероприятия по охране окружающей природной среды

Уменьшение отрицательного воздействия на окружающую среду, при производстве строительно-монтажных работ, зависит от соблюдения правильной технологии и культуры строительства.

В целях охраны окружающей среды необходимо выполнять следующие мероприятия:

- выполнять работы в пределах территории ГРП;

- применять материалы, не оказывающие вредное воздействие на водную, воздушную и геологическую среды;

- бытовые и строительные отходы складировать в контейнеры и вывозить в места, согласованные с местными муниципальными органами.

7. Техническое перевооружение ГРП

1 - датчик избыточного давления (давление газа на входе); 2 - датчик избыточного давления (давление газа на выходе); 5 - датчик перепада давления на фильтре.

Размещено на Allbest.ru