Магистралды мұнай құбырларының сорапты станцияларын автоматты басқару жүйесін құру

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 18 бет
Таңдаулыға:

КУРСТЫҚ ЖОБА

ТАҚЫРЫП: Магистралды мұнай құбырларының сорапты станцияларын автоматты
басқару жүйесін құру

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ
1 ГНПС технологиялық қысқаша сипаттамасы
2 Мұнай айдайтын станцияны жедел басқару
2.1 Басқару объектісі ретінде НПС сипаттамасы
2.2 Басқару және бақылаудың іске асырылған практикасы
3 Мұнай айдайтын агрегаттарды автоматты басқару
4 Техникалық құрылғылар кешенінің құрылымы

ҚОРЫТЫНДЫ

ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

КІРІСПЕ

Қазіргі уақыттағы мұнай өңдеу, Мұнай химкасы және химияда техникалық
процестің негізгі жолдары қуаттың өсуімен және технологиялық қондырғылардың
экономикалық тиімділігінің жоғарлауы, негізгі өнімдердің өзіндік құнының
арзандауы және товар өнімдерінің сапасының жоғарлауы болады. Алынған
өнімнің сапасы және де саны , сонымен бірге барлық қондырғылардың техника
–экономикалық көрсеткіші белгілі бір дәрежеде магистралдық мұнай
құбырларының жылулық және технологиялық режиміне тәуелді. Бұл осы жұмыста
мәселелердің шешілуіне практикалық маңыздылығын көрсетеді.
Мұнай өңдейтін, мұнай химиясы және химиялық өндірістің негізгі процессі
болып табылатын магистралдық мұнай құбырларын автоматтандыру деңгейі басқа
технологиялық қондырғы аппараттарының жеткен деңгейінен аспайды. Бұл келесі
себептермен түсіндіріледі: магистралдық мұнай қүұбырларының технологиялық
және жылу техникалық ерекшелігі басқарудың қиын жылулық объектісі ретінде
жеткіліксіз оқылғандығы; әр түрлі түрдегі магистралды мұнай құбырларының
басқару алгоритімі және математикалық моделінің жоқтығы; магистралдық мұнай
құбырларының технологиялық және жылыту режимінде сипаттайтын негізгі
параметрін анықтау үшін қондырғының , алгоритімінің және тәсілдердің
болмауы.
Автоматты басқару жүйесінің жылдам іс-әрекетін, жоғары сапасын және
тиімділігін синтездейтін қажетті технологиялық құрылғылар және практикалық
инженерлік тәсілдерің есептулрінің болмауы. Магистралды мұнай құбырларын
автоматы басару жүйесіне жоғары талаптар қойылады, яғни олардың жылулықжәне
технологиялық режимі технологиялық қондырғылардың жұмысына байланысты
негізгі өнімнің саны мен сапасынаәсер етеді.
Технологиялық процестің жоғары техника-экономикалық көрсеткішін шешетін
әсерлер олардың шығуының тиімді шарттарын сақтау болып табылады. Алынған
өнімнің сапасын сипаттайтын параметрдің тиімді деңгейінде жоғары дәлдікті
ұстауды
қамсыздандыру тек процесті автоматты тиімді басқару жүйесі көмегімен мүмкін
болады. Осыған байланысты технологиялық процесті автоматтандыру мәселелері
бар.
Автоматты бақылау және қиын өзара байланысты процесті басқару ерекше
маңызды. Мұнай процеске магистралдық мұнай құбырларында өтетін
технологиялық процестер жатады. Қазіргі уақытта шикізат температурасы,
қысым және магистральдың мұнай құбырларының мұнай өнімдеріне шығында
процестің жағдайын бағалайтын жалғыз критери болып табылады. Ол ылғи да
берілген мәнде тұрады. Сондықтан да жобаланған автоматтың жүйелерде
көбінесе шикізаттың шығыс қысымының тұрақтылығы және мұнай жұмсау жолын
өзгертумен мұнай шығынын есептеу шешіледі. Мұнда басқарылатын параметр әр
түрлі әсерлерге қақтығысуы ескерілмейді. Ол көп кешігу әсерінен қысымның
ауытқуына және шикізат шығының берілген мәннен өзгеруіне келтіреді.
Магистралдың мұнай құбырларындағы жеткіліксіз автоматтандыру денгейі,
автоматика жағынан да теориялық жағынан да және тәжірибе жүзінде де
магистралдық мұнай құбырының сорапты станциялары өте аз зерттелген. ММҚ-ң
технологиялық режимін автоматты реттеу жүйесінің түріне тәуелсіз олар
тиімді қысым мен шығынды бірдей ұстап тұруы қажет. Тек осындай жағдайда
ғана сорапты станцияны басқарумен оның талап етілген технологиялық режимі
және жұмысы қамтамасыз етіледі.

1 БАСТЫ СОРАПТЫ СТАНЦИЯ ТЕХНОЛОГИЯСЫНА ҚЫСҚАША СИПАТТАМА
Басты сорапты мұнай айдайтын станцияның технологиялық құрылысының құрамына
келесілер кіреді: резервуарлы парк, тіреуіш сорап айдайтын сорап,
қосқыштары бар технологиялық трубо өткізгіштер, қатқан торап, қысымды
реттейтін түйін, бекіткіш торабы және көмекші құрылыстар.Магистральдық
трубоөткізіштерде мұнай қысымын көтеру үшін аралық станциялар
пайдаланылады. Станция кірісінде мұнай өткізгіш қысымы 2 атмға тең, ал
шығысында 36атм. Аралық станцияда бір немесе бірнеше жедел сыйымды-лықты
резервуарлар және тіреуіш сораптар болады . Сонымен бірге айдайтын
станцияларда технологиялық құрылыстан басқа қосалқы құрылыстар да болады.
Олар энергиямен қамту, жылумен қамту, сумен қамту, өрт сөндіру,
канализациямен қамтамасыз етеді, және әкімшілік-шаруашылық ғимаратын,
жөндеулерді және қосымша көмектермен де қамтамасыз етеді. Аралық станцияның
негізгі технологиялық обьектісі айдайтын сорап болады оның жұмыс режимі
барлық қалған құрылыстардың қызметін анықтайды. Айдайтын ст-анциялар келесі
режимдерде жұмыс істейді: “сыйымдылық арқылы”, “қосылған сыйы-мдылықпен
сыйымдылықсыз”.
“Сыйымдылық арқылы” режимінде станцияға түсетін мұнай станцияның бір немесе
бірн-еше резервуарларына берілед, ол трубоөткізгіштен тіреуіш сорапқа басқа
резервуардан келіп түседі. Бұл режим көпнесе баста станцияда
пайдаланылады,онда мұнай есептегіш болмайды және сапаны бақылау құралы да
болмайды. Сондықтан да түсетін және айдалатын мұнайдың сапасы және саны
резервуардағы қатқан жолмен есептеледі. Қосылған сыйымдылықты режимде
станцияға құбырөткізгіштен келіп түсетін мұнайдың. Негізгі ағыны тіреуіш
сорапқа соруға тікелей беріледі, ал резервуардан тек мұнай саны ғана
түседі, ол станцияға дейінгі және кейінгі ағын айырмашылығына тең болады.
Осыған байланысты станцияға аз резервуарлар қою талап етіледі. Ол
сыйымдылық арқылы режим жұмысына байланысты болады және құбырөткізгіштік
құрсау белгілі түрде ықшамдалады “Сыйымдылықсыз”(сораптан сорапқа)
режимінде құбырөткізгіштегі барылқ ағын қабылдау-ға негізгі магистральдың
сораптың соруына түседі . Станцияда не резервуарлар не тіреуіш-тер жұмысқа
қосылмайды . Станцияның құбырөткізгіштік құрсауы ықшамдалады. Бұл реж-им
аралық станцияларда қолданылады, онда мұнай қабылдауды қамтамасыздандыруға
сыйымдылық талап етілмейді. Құбырөткізгіштің максималды өткізгіштігін алу
үшін аралық
станцияның минималды сыйымдылық көлемінде технологиялқ схемалар пайдалануы
мүмк-ін. Ол келесі режимде жұмыс істеуді қамтамасыз етеді. “сораптан
сорапқа” және “қосылған сыйымдылықты”, бір режимнен екінші режимге
автоматты қосылатын сыйымдылықтың толуына тәуелді болады. Станция алдындағы
максималды өткізгіштік қабілеті қабылдау кезінде аз қысымды қамтамасыз
етіледі, яғни қосылған сыйымдылықтың жұмысына “сораптан сорапқа”, “қосылған
сыйымдылықты” режимдегі жұмысты қамтамасыз ететін технологиялық сұлбаның
тиімділігі телемеханиканы пайдалағанда өте маңызды болады, яғни
магистральдың мұнай өткізгіштің диспетчері станцияның жұмыс реимін, мұнай
өткі-згіштің тиімді жұмыс режимін қамти отырып тез өзгертуге мүмкіндігі
бар. Айдайтын нас-остар құбырөткізгіш арқылы мұнайдың қозғалысын қамтамасыз
етеді. Сораптықта көбінесе үш-төрт біртипті магистральдың сораптың
агрегаттары орнатылған олардың біреуі резервті болып есептеледі. Ережеге
сай әрбір агрегат жоғарывольтты электр двигателіне жетегі бар орталықты
сораптан тұрады магистральдың сораптың құбырөткізгіштік құрсауы көп
жағдайларда оның тізбектелген қосылыстарын қарастрады. Әрбір сораптың
айдауында және соруына тиек орнатылады, ал сорапқа параллельді түрде кері
қақпақ болады, онда сорап тоқтағанда және тике толып қалғанда мұнай ағыны
автоматты түрде келесі сораптың қапталған құбырөтізгішіне бағытталады не
магистралды мұнай өткізгішке.
Қорытындысында сораппен параллель түрде кері қақпақты сорапты
қапталған құбыр өткізгіш құралады, бұл көбінесе сораптың колектор деп
аталады. Бұл коллектордың соңында айдау жағынан қысымды автоматты реттеу
жүйесінің реттелген органы құрастырылады магистралдың сораптың қалыпты
жұмыс істеуі үшін сору қысымы қажет.
Қысымды сору кезінде әдеттегіден төмендеткенде сорап кавитациясы
басталады. Ол діріл және ағының азайуын тудырады. Ұзақ кавитация кезінде
падшипниктердың қызуы және бұзылуы мүмкін, сонымен бірге сораптың жұмсы
волының нығыздалуына істен шығады бұдан сораптың бөліміде мұнайдың
төгілуіне келтреді көбіне қысымды төмендеткендегі сораптың жұмысы сору
кезінде әдеттегідей кавитация шарты боиынша 10-30с шектеледі. Ірі
магистралдық сораптар үшін минималды рұқсат етілген қысым, сору кезінде
номиналдық шығынмен 7-10кгсм2 жетеді. Шығынды азайтқанда кавитациялық
қорда азаяды,ал белгілі мөлшерден шығынды көбейткенде –қорда бірден өседі.
“Сораптан сорапқа” режимінде жұмыс істейтін айдайтын сорапты аралық
станцияда сору қысымының бірден өсуі сораптың агрегаттың бірден өшіп
қалғанында мүмкін болады, сондықтан жұмыс істеп тұрған агрегаттық
максималды сору қысымын шектеу қажет, яғни дифференциалды қысым жартысымен
сору қысымының қосындысы магистралдағы қажетті қысымнан аспаса. Сору
қысымын шектеу магистралдың құбырөткізгіш басқа станцияларының жұмыс
режимнің өзгергенінде ғана болады және сол станцияның жұмысына тәуелсіз
болады.Сонымен бірге, “сораптан сорапқа” режимінде жұмыс істейтін станцияда
сору қысымның жоғарлау жылдамдығын бақылау жиі болады бұл қысым ағынынына
байланысты магистралдың құбырөткізгіште апат болдырмау үшін агргаттар
ажырап тұрғанда пайдаланылады. Айдайтын станцияның айдау қысымның төмендеуі
станция қондырғылары үшін қауіпті емес. Бірақта айдау кезіндегі қысымның
төмендеуі туралы сигнал магистралдық мұнай өткізгіш диспетчеріне берілуі
керек, ол жарылыс құралы немесе айдау кезіндегі мұнай өткізгіштің тесілуіне
келтіруі мүмкін.Сораптың агрегаттардың подимпниктерін майлау үшін ережеге
сай циркуляциялық жүйе (майлау жүйесі) қолданылды.Барлық магистралдық
сораптар және электродвшателдерде көбінесе бір жалпы майлау жүйесі
пайдаланылады. Ол екі циркуляциялық сораптан (негізгі және қосалқы )
сораптан тұрады, майбагы және майды салқындататын –жылуауыстырғыштан.
Электрдвшателдерін салқындату үшін көбіне оларға құрастырылатын
ауасалқындатқыштар қолданылады, оған айналмалы жүйеден салқындататын су
жіберіледі суды салқындататын жүйенің май жүйесі және сорапы көбіне
электрдвигатель бөлімінде орналастырылады.
2 МҰНАЙ АЙДАЙТЫН СТАНЦИЯНЫ ЖЕДЕЛ БАСҚАРУ (МАС)
Мұнай айдайтын станция магистральдық мұнай құбырының бөлінбейтін
бөлігі болып табылады. Сондықтан магистралдьық мұнай құбырының қасиеттері
және ерекшеліктері тікелей БМАС да байланысты. Мұнай жабдықтау жүйесінің
негізгі белгісі оның масштабтылығы. Екінші бір маңызды ерекшелігі мұнай
өнеркәсіпінің дамуына байланысты динамикалылығы. Үшінші ерекшелігі қуаттық
тізбектелген концентрациясы. Төртінші ерекшелігі орталықтану деңгейінің
жоғарылауы, мұнаймен жабдықтаудың жүйелік орталықтандырылуы. Мұнаймен
жабдықтау жүйесінің ерекшелендіретін бір белгісі басқа энергетикалық
жүйелермен салыстырғанда оның қорлық бөлігінің өзгеруі.Орталықтан алыстағы
аудандардағы мұнай өнімін бір ауданнан екінші ауданға жеткізу, мұнай
тасымалдайтын магистралдың таратылуына қиындатады, экономикалық
көрсеткіштерін төмендетеді, қорлардың игеруін тоқтады тағы бір ерекше
белгісі-технологиялық процестің ақырындауы. Бұл мұнаймен жабдықтау
жүйесінің ерекшелігі келесіге келтіреді. Мысалы тәуліктік және апталық
кезеңде біріктірілген графигі болмайды. Олар тек айлық және сезондық
периодтарда ғана мүмкін.

1. Басқару объектісі ретінде сипаттамасы

Басқарудың иерархиялық құрлысының қиындығы. Басқарманы ұйымдастыру
орталықтандырылған және орталықтандырылмаған қағидалардың сәйкес келуіне
негізделіп жүзеге асады. Технологиялық обьектер мен функционалдық кіші
жүйелер арасында және дамушы құрылымдар мен жоспарлық бөлімдер арасында көп
әсерлі технологиялық және ақпараттық-басқарушылық байланыстар бар,
осылардың көмегімен жинақталған тәжірибелер негізінде әр түрлі иерархиялық
деңгейлерде өзіндік ұйымдастыру және бейімдеу байқалады.

Жүйелілік - үлкен жүйелердің мұндай қасиеттері бір есептің әртүрлі
деңгейдегі есептеулері арасында да болады. Мысалы: Негізгі байланысты үзбей-
ақ тасымалдау есебін мұнай қазуды тиімділеу есебінен жекелеуге болады.

1. Мұнай газ жабдықтау жүйесінің өлшемділігі. Элементтерінің өте көп
болуы, звеноның, қосымша жүйенің, олардың кіріс шығысының, орындайтын
функциясының әртүрлілігі, көп параметрлілігі және параметрлерінің
үлестірілуі, көбіне олрадың дәл шарттарында, олардың өлшемі өте көп
шамаға жетеді.
2. Бүтінділік-Жұмыс істейтін мұнай газ жабдықталу жүйесі технологиялық
мағынада бүтінділік қасиетке ие, яғни обьектілер технологиялық кіші
жүйелерге біріктірілген “кәсіп-құбыр-тұтынушы”, бұл іс-әрекеттің
ұйымдастырушы-басқарушылығынан туындайды. Бірақта осылармен бірге
жетілген технологиялық обьектілер бар болады.
3. Материалды-техникалық қорлардың жоспарының өзгерту. Халық
шаруашылығындағы мүмкін болатын бірнеше сәйкессіздіктен,
температуралық, және параметрлық тербелістер, апаттық жағдайлар,
қорлар бойынша жоспарларды өзгерту мүмкін. Сонымен бірге, шығатын
ақпараттық дәл еместігі жүйенің анықталмағандығына келтіреді, тең
экономикалық шешімдердің зоналарының шығуы,соңғы шешімді қабылдау
шартын айтарлықтай деңгйде төментетеді. Мұнай газбен жабдықтау
жүйесінің технологиялық қағидасына сәйкес жүйелерге бөлінеді. Қазба,
транспорт, мұнайды пайдалану және сақтау. Мұнай газ жабдықтау
жүйесінің технологиялық байланыстары өте тығыз болғандықтан оның үлке
дәрежеде бөлінуі шартты болады.
Осындай үлгімен МАС басқару обьектісі ретінде қиын, көп өлшемді, көп
байланысты үлкен кешігушілігі бар жүйе класына жатады. Мұндай обьектілермен
басқару қазіргі заман құралдарын және математикалық моделдерді пайдаланумен
жүзеге асады. Бұл осы дипломдық жұмыстың негізгі есебі болып табылады.

2.2 Басқару және бақылаудың іске асырылған практикасы
Мұнай айдайтын насостың автоматтандыру мақсаттары: Олардың қауіпсыз және
апатсыз пайдалануын қамтамасыз ету, насостың агрегаттық қарапайымдылығын
қысқарту, айдаудың тиімді режимін ұстап тұру, сонымен бірге қызымет
көрсетушісіз жұмыс. Айдайтын насосты автоматтандырудың көлемі оның
дистанционды басқарылуын және жергілікті басқару орнынан бақылау (МБО)
мүмкіндігін қарастырады. Айдалатын насосты магистральды мұнай
құбырларындағы көрсетілген мәселерді орындау үшін жағдайлар туындағанда
автоматты қорғаулар, әр бір магистралды насосты агрегаттық әрқайсысымен
басқару, насосты көмекші жүйені автоматтандыру, насоспен басқару және
бақылауды орталықтандыру сонымен бірге айдалатын насосты мұнай құбырлар
“насостан насосқа” сұлбасымен жұмыс істейді. Онда қысымды автоматты реттеу
жүйесі қарастырылған мұнай құбырының аралық станцияларында үлкен диометрлі
болады және қысымның күшті толқынынан қорғау жүйесі болады. Көмекші жүйені
автоматтандыру айдайтын насостың қызмет көрсететін адамсыз ұзақ және
үздіксіз жұмысын қамтамасыз етуге қажет. Мұнда бақылау көмегі минималды
және операторлық, диспетчерлік басқару болады. Айдайтын насостық көмекші
жүйесі автоматтандыру жағынан қарағанда жүйелерге бөлінеді ол ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.