Автоматизация газосепораторов

Рассмотрение технологической схемы газосепаратора. Описание процессов, протекающих в нём. Характеристика основных параметров и средств осуществления автоматизации технологии. Исследование функциональной схемы. Проведение сравнения датчиков уровня.

Рубрика Производство и технологии
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 27.01.2016
Размер файла 125,4 K

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/

1. Технологический процесс

Рисунок 1- Технологическая схема ГС-10,11

Для приема газа с нефтегазосепараторов первой ступени сепарации установлены два газосепаратора ГС-10, 11 (V-200 м3) горизонтального исполнения. Рабочее давлении в сепараторах составляет 5,0 - 6,0 кгс/см2, уровень жидкости в ГС-10, 11 поддерживается в пределах 0,1 - 0,5 м.

Поступление газа в ГС-10, 11 производится с первой ступени сепарации из НГС-6 - 9 и УПОГов по трубопроводу Ш530 мм через задвижки №15г (ГС-10) и №17г (ГС-11). Отсепарированный газ выводится из аппаратов по трубопроводу 530 мм через задвижки №18г (ГС-10), №19г (ГС-9).

Далее газ по трубопроводу Ш530 мм направляется через узел учета на Нижневартовский ГПК и на компрессорную станцию КС-5, 25.

2. Технологический режим ГС-10,11 на КСП-5

Таблица 1.1 - Параметры автоматизации ГС-10,11 на КСП-5.

Наименование параметров

Функции

Ед. изм.

Допустимые пределы

Класс точности

1. Давление

По месту

Дистанционная передача

кгс/см2

Мin

Мах

2,5

1,5

5,0

кгс/см2

6,0

кгс/см2

2. Уровнь

Регулирование

Регистрирование

Сигнализация

Измерение

м

0,1 м

0,5 м

1,0

3. Средства автоматизации ГС-10,11 на КСП-5

Контроль за давлением в каждом сепараторе осуществляется по датчикам Метран-55ДИ и техническим манометрам типа МТП-160, установленным по месту.

Датчики давления Метран-55ДИ предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обеспечивают непрерывное преобразование значения измеряемого параметра (давления избыточного, абсолютного, разрежения, давления -разрежения) в стандартный токовый выходной сигнал дистанционной передачи.

Датчики предназначены для работы с вторичной регистрирующей и показывающей аппаратурой, регуляторами и другими устройствами автоматики, машинами централизованного контроля и системами управления, работающими от стандартного входного сигнала 0 -5 мА, 0 -20 мА, 4-20 мА постоянного тока.

Для регулировки и поддержания уровня жидкости, в сепараторах установлены первичные приборы - датчики уровня ультразвуковые ДУУ-2, показания с которых выведены на вторичные приборы - контроллеры ГАММА-7М (установленные в операторной), показания с приборов выведены на монитор ПК в операторной;

Датчики уровня ДУУ-2 предназначены для измерения уровня различных жидкостей, уровней раздела сред многофазных жидкостей (нефть - эмульсия - подтоварная вода и т.п.), а также измерения температуры и давления контролируемой среды.

Измерение уровня продукта основано на измерении времени распространения в стальной проволоке короткого импульса упругой деформации. По всей длине проволоки намотана катушка, в которой протекает импульс тока, создавая магнитное поле. В месте расположения поплавка с постоянным магнитом, скользящего вдоль проволоки, в ней под действием магнитострикционного эффекта возникает импульс продольной деформации, который распространяется по проволоке и фиксируется пьезоэлементом, закрепленным на ней. Кроме того, возникает импульс упругой деформации, отраженный от нижнего конца ЧЭ датчика и фиксируемый пьезоэлементом для датчиков исполнения.

Датчики состоят из:

- первичного преобразователя (ПП) датчика;

- чувствительного элемента (ЧЭ);

- поплавка с постоянным магнитом, скользящего по ЧЭ.

Датчики предназначены для построения систем автоматизации совместно с контроллерами ГАММА-7М, ГАММА-8М, ГАММА-10, ГАММА-11, блоком сопряжения с датчиками БСД.

Для контроля предельных уровней в сепараторах установлен комплект СУР-4. Сигнализатор уровня ультразвуковой СУР-4 предназначен для сигнализации уровня различных жидкостей в одной или двух точках технологических емкостей и управления технологическими агрегатами и установками на объектах в зонах класса 1 и класса 2 по ГОСТ Р 51330.9, где возможно образование смесей горючих газов и паров с воздухом категории IIB по ГОСТ Р 51330.11 температурной группы T5 включительно согласно ГОСТ Р 51330.0.

Применяется сигнализатор СУР-4 в системах автоматизации производственных объектов нефтегазовой, нефтехимической, химической, энергетической, металлургической, пищевой и других отраслей промышленности в аппаратах с атмосферным или избыточным (до 10 МПа) давлением.

Датчики положения уровня ДПУ5, входящие в состав прибора, имеют взрывозащищенное исполнение, соответствуют требованиям ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р 51330.10, имеют вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «Взрывобезопасный» для взрывоопасных смесей категории IIВ по ГОСТ Р 51330.11, температурной группы T5 по ГОСТ Р 51330.0, маркировку взрывозащиты «1ExibIIBT5 X» по ГОСТ Р 51330.0.

Контролируемая сигнализатором СУР-4 среда нефть, нефтепродукты, растворители, сжиженные газы, кислоты, щелочи, другие агрессивные и неагрессивные среды, в том числе сильнопенящиеся, кипящие и высокоадгезионные. Стойкость к агрессивным средам определяется материалами, контактирующими с агрессивной средой - нержавеющая сталь 12Х18Н10Т.

Состав сигнализатора СУР-4

- один или два датчика положения уровня ДПУ5;

- двухканальный вторичный преобразователь ПВС3.

Датчик ДПУ5 подключается к вторичному преобразователю ПВС3 с помощью двухпроводного экранированного кабеля.

В качестве механизма электроприводного регулирования клапана предлагаю использовать механизм МЭОФ-250/160-0,63-97К. Это однооборотные электрические фланцевые исполнительные механизмы, обеспечивающие передачу крутящего момента на рабочий орган арматуры неполноповоротного принципа действия.

Механизмы МЭОФ предназначены для перемещения рабочих органов запорно-регулирующей трубопроводной арматуры поворотного принципа действия (шаровые и пробковые краны, поворотные дисковые затворы, заслонки и пр.) в системах автоматического регулирования технологическими процессами различных отраслей промышленности в соответствии с командными сигналами, поступающими от регулирующих или управляющих устройств. Механизмы устанавливаются непосредственно на арматуру.

Функции механизмов МЭОФ:

автоматическое, дистанционное или ручное открытие/закрытие трубопроводной арматуры;

автоматический и дистанционный останов рабочего органа арматуры в любом промежуточном положении;

позиционирование рабочего органа трубопроводной арматуры в любом промежуточном положении;

формирование информационного сигнала о конечных и промежуточных положениях рабочего органа арматуры и динамике его перемещения.

В современной промышленности широко используется промышленный контроллеры SLC-500.

Модули процессора SLC серии 1746 обеспечивает надёжное управление промышленными объектами. Процессор SLC, может подключаться к различным сетям связи для распределённого управления и работать с удалёнными модулями ввода-вывода.

Семейство SLC 500 -- это развивающееся семейство малых программируемых контроллеров, построенное на двух аппаратных модификациях: фиксированный контроллер с опцией расширения при помощи 2-x слотного шасси, или модульный контроллер до 960 точек ввода/вывода. Средства программирования и большинство модулей В/В совместимы для обеих модификаций. С помощью контроллера данного типа можно реализовать с минимальной стоимостью широкий спектр приложений.

4. Схема автоматизации функциональная ГС-10,11 на КСП-5

Рисунок 2- Функциональная схема автоматизации ГС-10,11 на КСП-5.

Функциональная схема автоматизации предназначена для отображения основных технических решений, принимаемых при проектировании системы автоматизации технологических процессов.

Отделившийся газ из НГС-6 - 9 и УПОГов поступает в газосепараторы ГС-10, 11 для его очистки от капельной жидкости. Отсепарированный газ выводится на Нижневартовский ГПК. Конденсат, отделившийся в газосепараторах ГС-10, 11, далее поступает на водоочистные сооружения (ВОС).

Рассмотрим работу системы автоматизации. В сепараторах установлены технические манометры типа МТП-160 (поз.1), которые контролируют давление по месту. Для поддержания уровня жидкости установлены первиные приборы-датчики уровня ультразвуковые ДУУ2 (поз.4а), показания с которых выведены на вторичные приборы- контроллеры ГАММА-7(поз.4б) (установленные в операторной), показания с приборов выведены на монитор ПК в операторной. Для контроля предельных уровней используется комплект СУР-4 состоящий из первичного прибора- датчика ДПУ-5 (поз.2а) и вторичного прибора ПВС3 (поз.2б). Для регулирования давления установлен датчик типа Метран-55(поз.3а) при превышения давления в трубопроводе выше 6,0кгс/см2 поступает сигнал на контроллер. Он формирует управляющий сигнал и отправляет его на электродвигатель клапана механизма МЭОФ-250/160-0,63-97К. Электродвигатель, изменяя положение клапана, регулирует давление в ГС-10,11.

Таблица 3.1 - Сравнение датчиков уровня

Технические данные

Rosemount5400

ДУУ2

Температура контролируемой среды, С°

от -40 до 80

от -45 до +120

Температура внешней среды, С°

от -40 до 80

от -45 до + 75

Пределы измерения атмосферного давления, кПа

от 80 до 115

от 84 до 107

Приведенная погрешность,%

1,5

1,5

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения уровня, мм

±1

±2

Потребляемый ток, мА

22

36

Ток выхода, мА

4-20

4-20

Цена, тыс. руб.

65

44

газосепаратор автоматизация датчик технология

Таблица 3.2 - Сравнение датчиков давления

Технические данные

Метран-55ДИ

Метран-43ДИ

Измерение среды

Жидкость

Пар

Газ

Жидкость

Пар

Газ

Нижние и верхние пределы измерений, кПа-МПа

от 25 до 100

от 10 до 100

Основная приведенная

погрешность измерений, %

от ± 0,15 до 0,5

от ± 0,08 до 0,1

Диапазон температур окружающей среды, °С

от - 40 до 70

от - 40 до 85

Диапазон измеряемой среды, °С

от - 40 до 300

от - 40 до 125

Цена, тыс.руб

от 5

от 35

Судя по таблицам 3.1 и 3.2 можно сказать, что сравниваемые датчики имеют практически одинаковые характеристики, но в то же время имеют существенное различие в цене, хоть они все и относятся к отечественному производителю за исключением Rosemount 5400, это американский датчик.

Вывод

Исследуя ГС-10,11 мы изучили её технологический процесс, технологический режим, средства автоматизации и провели сравнения уже имеющихся датчиков, установленных на данной установке, с датчиками других моделей и производителей. Сравнение нам показало, что уже установленные датчики превосходят по техническим характеристикам датчики предложенные мной, но их единственный минус это стоимость.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Описание технологической схемы производства исследуемой продукции. Выбор и обоснование параметров контроля, сигнализации и регулирования. Технические средства автоматизации. Описание функциональной схемы автоматизации, анализ и оценка ее эффективности.

    контрольная работа [37,1 K], добавлен 12.08.2013

  • Описание функциональной схемы автоматизации процесса пастеризации молока. Исследование средств измерения температуры, давления (манометра), расхода, концентрации и уровня, принцип их действия. Сравнение двух типов контактных температурных датчиков.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 07.05.2016

  • Технологический процесс изготовления растительного масла в прессовом цехе. Описание и спецификация функциональной схемы автоматизации после модернизации. Выбор сигнализатора и датчиков для контроля скорости конвейеров и температуры в чанах жаровни.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 17.06.2012

  • Развертка упрощенной функциональной схемы автоматизации смесителя двух потоков жидкости. Выбор технических средств автоматизации. Реализуемый регулятор отношения. Функциональная модель в IDEF0. Управление инженерными данными. Системы верхнего уровня.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 03.06.2015

  • Описание процесса термической обработки металла в колпаковых печах. Создание системы автоматизации печи. Разработка структурной и функциональной схемы автоматизации, принципиально-электрической схемы подключения приборов контура контроля и регулирования.

    курсовая работа [766,2 K], добавлен 29.03.2011

  • Краткая характеристика объекта автоматизации, основные технические решения, схемы технологических процессов. Структурная схема системы регулирования. Выбор параметров сигнализации. Регулирование расхода мононитронафталина в линии подачи его в нитратор.

    контрольная работа [39,5 K], добавлен 22.09.2012

  • Построение современных систем автоматизации технологических процессов. Перечень контролируемых и регулируемых параметров установки приготовления сиропа. Разработка функциональной схемы автоматизации. Технические характеристики объекта автоматизации.

    курсовая работа [836,2 K], добавлен 23.09.2014

  • Описание технологического процесса производства хлебного кваса. Описание функциональной схемы автоматизации. Выбор и обоснование средств автоматического контроля параметров: измерения уровня, расхода и количества, температуры, концентрации и давления.

    дипломная работа [3,1 M], добавлен 09.09.2014

  • Технологии пищевых производств и разработка систем автоматизации химических процессов. Математическая модель материалов и аппаратов, применяемых для смешивания. Описание функциональной схемы регулирования количества подаваемых на смеситель компонентов.

    курсовая работа [26,8 K], добавлен 12.07.2010

  • Краткое описание технологического процесса. Описание схемы автоматизации с обоснованием выбора приборов и технических средств. Сводная спецификация на выбранные приборы. Системы регулирования отдельных технологических параметров и процессов.

    реферат [309,8 K], добавлен 09.02.2005

  • Технологическое описание структурной схемы проекта по автоматизации процесса переработки предельных углеводородных газов. Изучение функциональной схемы автоматизации и обоснование выбора средств КИП установки. Математическая модель контура регулирования.

    контрольная работа [67,1 K], добавлен 13.06.2012

  • Анализ технологического процесса. Уровень автоматизации работы смесительной установки. Алгоритм производственного процесса. Описание функциональной схемы автоматизации дозаторного отделения, принципиальной электрической схемы надбункерного отделения.

    контрольная работа [14,2 K], добавлен 04.04.2014

  • Общая характеристика технологического процесса и задачи его автоматизации, выбор и обоснование параметров контроля и регулирования, технических средств автоматизации. Схемы контроля, регулирования и сигнализации расхода, температуры, уровня и давления.

    курсовая работа [42,5 K], добавлен 21.06.2010

  • Характеристика объекта автоматизации. Описание поточной линии для приготовления шоколадных масс. Анализ технологического процесса как объекта автоматизации и выбор контролируемых параметров. Выбор технических средств и описание схемы автоматизации.

    курсовая работа [170,4 K], добавлен 09.05.2011

  • Общая характеристика и принцип действия сушилки Т-4721D, предназначенной для сушки ПВХ. Теплообменные процессы в сушилке. Инженерный анализ технологического процесса как объекта автоматизации. Разработка функциональной схемы автоматизации процесса сушки.

    курсовая работа [52,7 K], добавлен 22.11.2011

  • Рассмотрение активных и реактивных принципов работы паротурбинной установки; ознакомление с основными способами её регулирования. Расчет массового расхода воздуха. Составление функциональной схемы автоматизации агрегата с паротурбинной установкой.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.05.2012

  • Разработка функциональной схемы размещения технологического оборудования. Составление и описание работы принципиальной электрической схемы. Расчет и выбор элементов автоматизации. Правила безопасности при обслуживании электрооборудования установки.

    курсовая работа [83,6 K], добавлен 12.05.2011

  • Описание технологического процесса и конструкции аппаратов и оборудования для очистки газа от сероводорода. Разработка алгоритмической и функциональной схемы автоматизации процесса. Разработка схемы средств автоматизации; экономическое обоснование.

    дипломная работа [5,6 M], добавлен 22.10.2014

  • Автоматизация процессов тепловой обработки. Схемы автоматизации трубчатых печей. Схема стабилизации технологических величин выпарной установки. Тепловой баланс процесса выпаривания. Автоматизация массообменных процессов. Управление процессом абсорбции.

    реферат [80,8 K], добавлен 26.01.2009

  • Разработка технологической схемы автоматизации электрообогреваемого пола. Расчет и выбор элементов автоматики. Анализ требований в схеме управления. Определение основных показателей надежности. Техника безопасности при монтаже средств автоматизации.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 30.05.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.