Проектирование автоматизированной системы Установка подготовки нефти

Проектирование автоматизированной системы «Установка подготовки нефти»

Назначение и характеристики установки подготовки нефти (УПН). Структурная и функциональная схемы УПН. Назначение УПН с выносным подогревателем, ее комплект и основные преимущества. Современные технические решения, использованные в конструкции установок.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 14.01.2018
Размер файла 2,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Институт электронного обучения

220700 «Автоматизация технологических процессов и производств»

КУРСОВАЯ РАБОТА

Проектирование автоматизированной системы «Установка подготовки нефти«

Содержание

    Введение
  • 1. Назначение и характеристики установки подготовки нефти УПН
  • 2. Структурная и функциональная схемы установки подготовки нефти УПН
  • 3. УПН с выносным подогревателем
  • Заключение
  • Список литературы

Введение

Назначение установок подготовки нефти — это подготовка товарной нефти путем обессоливания, обезвоживания и нагрева нефтяной эмульсии.

ТД САРРЗ поставляет готовые решения комплексных установок подготовки нефти УПН, которые позволяют совместить сразу несколько технологических процессов. Это ведет к:

· экономии энергоресурсов и материально-технических затрат

· уменьшению обслуживающего персонала на объекте

· высокой степени автоматизации технологического процесса подготовки нефти

· повышению качества товарной нефти на выходе

1. Назначение и характеристики установки подготовки нефти УПН

Проектирование и изготовление каждой установки подготовки нефти, подбор технологического оборудования, выбор технологической схемы выполняется с учетом качества исходной среды, требуемой производительности, условий эксплуатации и индивидуальных требований Заказчика.

Технологический цикл подготовки нефти включает в себя следующие основные этапы:

· дегазации нефти;

· стабилизации нефти;

· подогрев нефти;

· обезвоживание нефти;

· обессоливание нефти.

Рисунок 1.1 — Общий вид

Схема установки подготовки нефти УПН


Таблица 1.1


Характеристики

Производительность по жидкостии, млн. т/год:

0,3; 0,5; 1,0; 3,0; 6,0; 9,0

— по нефти, т/сут (расчетная)

1000; 1600; 3000; 5000; 10 000; 15 000; 25 000

— по газу, млн. нмз/сут (расчетная)

0,1; 0,16; 0,3; 0,5; 1,0; 1,5; 3,0

Содержание воды в нефти, % масс

Требования к качеству товарной нефти

по ГОСТ 51858-2002

Содержание в подготовленной воде, мг/л

до 40 (и ниже по требованию заказчика)

до 40 (и ниже по требованию заказчика)

Температура окружающей среды, єС

Срок службы, не менее, лет

Система автоматического управления размещается в блоке регулирования. Специально разработанная и внедренная система автоматизации измеряют и регулируют температуру в секции нагрева, давление газа и жидкости, расход газа, нефти и воды, а также уровень нефти и уровень раздела фаз «вода-нефть» в емкости и другие параметры.

Приборы КИПиА позволяют эксплуатировать установку УПН в автоматическом режиме без постоянного присутствия человека. Вся информация о параметрах собирается и архивируется в журнале событий.

Особое внимание уделяется охранной и пожарной сигнализации, которая подает предупредительные и аварийные сигналы в случае неконтролируемых изменений технологических параметров.

Разработка, изготовление и поставка блочного комплекса установки подготовки нефти выполняется в течение 6ч8 месяцев с максимальной заводской готовностью.

ЗАО НТК «МНГК» разработаны комплектные технологические линии (КТЛ) для подготовки нефти, состоящие из двух параллельных цепочек и более. КТЛ могут быть выполнены как в емкостном, так и в трубном исполнении аппаратов.

Для интенсификации процессов сепарации газа, обезвоживания нефти и очистки воды в конструкции аппаратов применяются встраиваемые внутренние устройства — коалесцеры, полочные осадители и другие гидродинамические устройства и приборы.

Принципы построения технологических схем, компоновки оборудования, конструктивный уровень его исполнения в сочетании с комплексом «know-how» формулируется как «экспресс-технология» МНГК.

Использование «экспресс-технологии» позволяет в 2-3 раза повысить показатели проектов и оборудования по сравнению с традиционными стандартными (серийными) технологиями в части производительности, эффективности, снижения металлоемкости, капитальных затрат.

Компоновка УПН в виде КТЛ позволяет осуществлять поставку оборудования в виде поэтапных законченных пусковых комплексов (очередей), наращивать мощность УПН по мере освоения месторождения, рационально расходовать финансовые средства на строительство объектов.

Комплексная схема включает максимальный набор блоков оборудования, рассчитанный на предельные параметры подготавливаемой продукции.

При благоприятных сочетаниях этих параметров МНГК предлагает упрощенные схемы. Например, подготовка легких и средних нефтей по степени обезвоживания до товарных показателей в ряде случаев может быть достигнута уже на первой ступени сепарации и обезвоживания без нагрева (или с минимальным нагревом) и при минимальном расходе реагентов-деэмульгаторов (до 15-30 г на тонну нефти).

Рисунок 1.2 — Компоновка УПН в виде КТЛ

2. Структурная и функциональная схемы установки подготовки нефти УПН

Блок входных манифольдов (БВМ);

Блок дозирования деэмульгатора (БР);

Блок интенсификации перемешивания газожидкостной смеси с деэмульгатором (смесители СМ);

Источник



Установка подготовки нефти (УПН)

Установка подготовки нефти предназначена для приема продукции нефтяных скважин, ее предварительного разделения на нефть, попутный нефтяной газ и пластовую воду и последующей подготовки нефти до товарного качества.

Кроме того, на УПН происходит учет товарной нефти, учет и утилизация попутного газа, откачка товарной нефти в трубопровод.

Состав УПН включает:
входной блок гребенки;
нефтегазовые сепараторы;
путевые подогреватели нефти (продукции скважин);
нефтегазовые сепараторы со сбросом воды;
блок обезвоживания и обессоливания нефти;
блок концевой сепарационной установки;
аппараты подготовки пластовой воды;
газовые сепараторы;
блок насосной откачки нефти;
блок насосной откачки пластовой воды;
блок измерения и регулирования расхода попутного газа;
блок коммерческого (оперативного) учета нефти;
факельные установки высокого и низкого давления;
буферные емкости;
дренажные емкости;
аварийные резервуары;
блок ЩСУ;
щиты НКУ 0,4 кВ;
операторная с автоматизированным рабочим местом оператора;
система АСУ ТП;
система пожаротушения (автоматическая или ручная).

По требованию Заказчика или в зависимости от требуемых физико-химических свойств и качества конечной продукции комплект оборудования УПН может быть изменен.
Все блочные технологические помещения УПН оснащены:
системами освещения;
системами электрического или водяного обогрева (с автоматическим поддержанием заданной температуры воздуха в блоке);
системами вентиляции;
системами контроля и сигнализации пожара и загазованности;
клеммными коробками на внутренней стене блока для подключения внешних кабелей.

Источник

АСУ ТП установок комплексной подготовки нефти (УКПН)

Установка для комплексной подготовки и стабилизации нефти с отводом легких фракций углеводородов.

Цели внедрения АСУ ТП

Повышение экономичности и надежности работы оборудования, улучшение эксплуатационных характеристик оборудования, повышение производительности и улучшение условий труда эксплуатационного персонала, приведение системы управления к действующим нормам и правилам пожаро- и взрывобезопасности.

Функции системы

  • контроль и сигнализация параметров
  • цифровое регулирование
  • представление информации технологам, службам АСУ ТП и КИПиА
  • протоколирование процесса: протоколы событий, режимные листы
  • самодиагностика элементов ПТК
  • архивирование трендов, печатных документов, протоколов.

Компоненты

  • Микропроцессорные контроллеры (100% «горячее» резервирование процессорной части) ®
  • Пульты операторов на базе типовых универсальных конструкций КонсЭрго ®
  • Серверы базы данных с функциями архивирования и горячим резервированием, совмещённые с АРМ операторов–технологов
  • АРМ оператора–технолога (клиенты)
  • Сетевые средства – ETHЕRNET 10/100 Mb (100% резервирование)
  • Групповые барьеры искрозащиты
  • Лазерный принтер.

Результаты

Внедрение АСУ ТП позволило организовать стабильные и точные измерения и регулирование, возможность создания сложных и надёжных алгоритмов, сочетающих в себе непрерывное и последовательное управление, обеспечить оперативный персонал полной объективной, достоверной и своевременной информацией о работе установки.

Источник

АСУ ТП установки подготовки нефти

АСУ ТП установки подготовки нефти

Установка подготовки нефти УПН-500 предназначена для подготовки сырой обводненной нефти группы месторождений Ульяновской области.

Подготовка нефти заключается в обезвоживании и обессоливании с целью подготовки ее к транспортировке, а также дегазации с целью снижения упругости паров.

На данной установке используются механический (отстаивание), химический и электрический методы разрушения эмульсии.
Сырьем установки подготовки нефти УПН – 500 является сырая обводненная нефть группы месторождений Ульяновской области. Нефть на установку поступает по подземному нефтепроводу и автомобильным транспортом.
Поскольку сырьем установки является нефть группы месторождений Ульяновской области, то на входе установки образуется устойчивая эмульсия. Для подготовки такой жидкости необходимо использовать более сложную, чем классическая схема, технологию подготовки нефти.

УПН-500 включает ряд технологических узлов:

  • установку подготовки нефти
  • блок подготовки воды
  • пункт слива нефти из автоцистерн и пункт налива нефти в автоцистерны
  • резервуарный парк нефти
  • насосную станцию товарной нефти
  • факельную систему
  • резервуары противопожарного запаса воды с насосной системой пожаротушения
  • узел коммерческого учета нефти.
  • дистанционное автоматическое управление в соответствии с регламентом (регулирование, функционально-групповое управление, аварийная блокировка и отключение при возникновении предаварийных ситуаций, с регистрацией даты и времени срабатывания)
  • контроль технологических параметров и состояния оборудования комплекса
  • архивирование информации и формирование отчетной документации
  • контроль уровня в резервуарах
  • контроль и регулирование температуры в резервуарах
  • контроль межфазного уровня
  • контроль давления в газовом пространстве резервуаров

Автоматическое регулирование расхода перепускаемой нефти производится по поддержанию постоянного давления в напорном трубопроводе подачи нефти на пункт налива в автоцистерны.

Системой автоматизации насосов предусматривается:

  • контроль давления нефти на приеме и на напорном трубопроводе
  • блокировка насосов при отсутствии жидкости в их корпусе и достижении минимального уровня в резервуарах
  • блокировка при повышении температуры подшипников
  • контроль и сигнализация утечки уплотняющей жидкости в уплотнении насосов
  • блокировка на останов насосов при повышении давления в бачках с уплотнительной жидкостью.

Управление электрозадвижками в узлах управления осуществляется:

  • дистанционно из операторной при необходимости переключения резервуаров
  • автоматически по уставкам минимального и максимального уровня в резервуарах

Структура АСУ ТП
В основе проекта была использована объектно-ориентированная SCADA и SoftLogic система MasterSCADA (ИнСАТ) и многофункциональные контроллеры МФК («Текон»). Связь диспетчерских мест операторов с объектами управления и контроля, удаленными на расстояние до 150 метров, осуществляется с помощью маршрутизаторов DINAMIX.

Эффект от внедрения
Система автоматизации УПН-500 обеспечила:

Источник

Читайте также:  Акриловая ванна AM PM Spirit V2 0 170x70 без гидромассажа Сертификат AM PM на 30 дней подписки на медиасервис