Сорғы станцияның сорғы агрегаттары
Аннотация
В данном дипломном проекте рассмотрены задачи по транспортировке
нефти на базе промышленного контроллера. В результате выполнения работы
разработана структурная и принципиальная схемы, разработана программа
нефтеперекачивающей насосной станции, проведен анализ и сравнение
оборудования. Приведены расчеты в разделе охраны труда и экономическое
обоснование проекта.
Annotation
In this diploma project examined the problem of oil transportation on the
basis of the industrial controller. As a result of the work developed principal and the
structural scheme, developed a program of oil-pumping station, the analysis and
comparison of equipment. Presents topics of occupational safety and feasibility
study of the project.
Аңдатпа
Бұл дипломдық жобада мұнайды өндірістік контроллер арқылы
тасымалдау жөніндегі мәселелер қарастырылған. Жұмыстар орындаудың
нәтижесінде
құрылымдық
және
принципті
сызба,
насостық бекеттің
бағдарламасы, жабдықтардың талдауы және салыстыру бағдарламалары
жасалған. Жобада еңбектi қорғау және экономикалық негiзгі бөлiмдерi
келтiрiлген.
Мазмұны
Кіріспе
7
1 бөлім
1.1
1.2
1.3
1.4
2 бөлім
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
3 бөлім
3.1
3.2
3.3
3.4
4 бөлім
5 бөлім
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
Магистралды мұнай құбыры арқылы мұнай тасымалдау
Магистралды мұнай құбырлары туралы негізгі мәліметтер
Басқару обьектісі ретінде магистралды мұнай құбырының
сипаттамасы
Мұнай тасымалдаудың ерекшеліктері
Мұнай ауыстырып құятын сорғы станциялараның электр
қозғағыштар жұмыстарының сипаттамасы
Технологиялық үдерістерді басқарудың автоматтандырылған
жүйесі
ТҮАБЖ жүйелерін құрудың жалпы қағидаттары
ТҮАБЖ жалпы құрылымының сипатмасы
Технологиялық үдерістерді автоматтаудағы заманауи SCADA
жүйелері
Мұнайды ауыстырып құюдың технологиялық үдерістерін
автоматтандыру
Автоматтау объектісі ретінде мұнайды ауыстырып құю
үдерісінің сипаттамасы
Микроқұрылымды өңдеу және оны сараптамалау
Техникалық өлшеу құралдарын таңдау
Бағдарланатын логикалық контроллерді таңдау
Бағдарламалық-ақпараттық кешенін құрастыру
Автоматтандырылған жүйелердің құрылымын құрастыру
Автоматтандыру жүйесінің орындалу реті
Автоматтандырудың электрлік сұлбасын жасау
Есептің программасын құрастыру
Технико-экономикалық негіздеу
Өміртіршілік қауіпсіздік бөлім
Қауіпсіздік және еңбекті қорғау бойынша заңдық және
нормативтік актілер
Диспетчерлік пунктегі жұмысшылардың жұмыс істеу
шарттарымен танысу
Тоқтан қорғанысты қамтамасыз ету
Өртті алдын алудың қауіпсіздік шаралары
Өндіріс орындарында жасанды жарықтандыру жүйесін жасау
Өміртіршілік қауіпсіздігі бөлімі бойынша қорытынды
Қорытынды
Әдебиеттер тізімі
9
9
10
14
17
19
20
21
22
24
25
28
29
33
38
38
39
40
41
47
55
55
56
57
59
61
63
64
65
Кіріспе
Қазіргі кезде магистралды мұнай құбырлары (ММҚ)
мұнайды
тасымалдау түрлерінің едәуір арзан және жоғары сенімді түрі болып
табылады. Олар жоғары өткізу жолағымен, құбыр желісінің диаметрі 530 - ден
1140 мм дейін және 50 км кем емес ұзындығымен сипатталады. Мұнайды
тасымалдауға жеткілікті құбыр желісіндегі қысымды тудыру және ұстап тұру
үшін, мұнайды тасымалдаушы станциялары (МТС) қажет болады.
Қазіргі кезде, мұнайды тасымалдаушы жүйелерін жетілдіру үшін, сорғы
станцияларына қуатты жиілікті - реттеуші электр жетегі (РЭЖ) енгізіле
басталды, олардың әмбебвп мүмкіндіктерін автоматтау мен қуатты үнемдеу
мәселелерін кешенді қамтамасыз ету құралдары ретінде дәлелдеді.
ЦН-ның өнімділігін реттеу кезінде пайдаланатын қуатты үнемдеуден
басқа, жүйедегі гидравликалық соққылардан тыс, агрегат элементтеріне
жүктемелер мен ағып кетулерді төмендетумен анықталатын, қорды үнемдеу
әсері де өте маңызды болып келеді.
Қазақстандағы мұнайды өндірудін тұрақты өсімі соңғы жылдары табиғи
жолмен жүктемені жоғарылатады және мұнайды тасымалдаумен
автоматтандырылған басқару жүйелерінің дамуын ынталандырады.
Көмірсутек шикізатын мұнайды тасымалдау бойынша өзінің
тұтынушыларына, компанияларына сапалы және үздіксіз жеткізу үшін,
бағдарламалы
-
техникалық құралдар негізіндегі заманауи
автоматтандырылған басқару жүйелерін енгізуден басқа жол жоқ.
Қазіргі кезде елде табылған шикі мұнайдың барлығы шамамен 80%,
КазТрансОйл АҚ компанияның мұнай желілерімен тасымалданады.
КазТрансОйл АҚ компания құрамына магистральды мұнай желілері
бойынша 3 филиал кіреді: Батыс, Шығыс және Ақтөбелік.
Магистральды мұнай желілісінің негізгі элементі, оның көмегімен
мұнай тасымалданатын, мұнайды ауыстырып құю станциялары (МТС) болып
табылады. МТС оны соңғы құбыр желі пунктіне дейін тасымалдау үшін
мұнай ағынына қуатты беру функциясын орындайды. Мұнайды ауыстырып
құю станциялары магистралды мұнай құбырларының құрылымдық бөлімшесі
болып табылады және құбыр желісі бойынша мұнайды тасымалдауды
қамтамасыз ету үшін арналған құрылғылар, қондырғылар мен құрылыстардың
кешенің құрайды. МТС басты және аралық болып бөлінеді.
Бас МТС - тарда мұнайды шығаратын кәсіптің цехтарынан немесе
магистралды құбыр желілерінен қабылдау іске асырылады. Бас МТС - тың
негізгі технологиялық құрылыстары, магистралды сорғы станция (МСС),
тіреп тұратын сорғы, қор саябақтары, тиек пен сүзгілерімен құбыр желілері,
реттеуші құрылғылардың торабы, қырғышты қабылдау мен қосу торабы.
Аралық МТС құбыр желісінің жолы бойынша орналасады, және құбыр
желілерін үйкелістен болатын қысым жоғалуларын толтыру үшін, ауыстырып
қосу жүйесінің қысымын жоғарылату үшін арналған.
1 Бөлім. Магистралды мұнай құбырлары бойынша мұнайды
тасымалдау
1.1 Магистралды мұнай құбырлары туралы негізгі мәліметтер
Құбыр желілері сызықтық бөлімінің сипаттамасы бойынша:
- магистралды: бір жіпті қарапайым,(бас құрылыстардан ақырғы ГРС дейін
бірдей диаметрімен), және де көп жіпті, негізгі жіпке параллельді екінші,
үшінші және келесілері жалғанған кезде.
- сақиналы, газбен қамтамасыздандыру (мұнай өнімдері) мен газды
бірқалыпты (мұнай өнімдері) таратудың сенімділігін арттыру үшін ірі
қалалардың айналасында құрылады.
Магистралды деп мұнай, мұнай өнімдері, табиғи немесе жасанды газдар
(газ тәріздес немесе сұйық күйінде), су өндіру, қайта істеу, дуал (құбыр
желісінің бастапқы нүктесінен) жерлерінен тұтыну жерлеріне дейін (соңғы
нүктеге) ауыстырып құйылады.
Тасымалданатын өнімге байланысты құбыр желілері нысаналы
мақсатымен сипатталатын едәуір тар атауға ие: газ құбыры, мұнай құбыры,
мұнай өнімі құбыры, конденсат құбыры, су құбыры және т.б.
Құбыр желісінің бастапқы және соңғы нүктелері әдетте тасымалданатын
өнімнің негізгі көздері мен оның тұтынушылары шоғырланған жерлерде
орналасқан.
Мұнай құбыры - тек қана мұнайды емес, сондай ақ мұнай өнімдерін де
ауыстырып құю үшін арналған құбыр желісі. Ауыстырып құйылатын мұнай
өнімдерінің түрлеріне байланысты құбыр желілері бензин құбыры, керосин
құбыры, мазут құбыры және т.б. болып аталады.
Мұнай құбырлары өзінің тағайындалуы бойынша 3 топқа бөлінеді:
- ішкі (кәсіп ішілік, зауыт ішілік және т.б.) - мұнайды өндіретін
зауыттарда, кәсіптерде және мұнай базаларындағы қондырғылар мен әр түрлі
объектілерді қосады;
- жергілікті - ішкімен салыстырғанда үлкен ұзақтылыққа ие және мұнай
кәсіптерін немесе мұнай өндіретін зауыттарды магистралды мұнай
құбырының бас станциясымен немесе құйылмалы кемелермен не темір
жолдардағы құймалар пунктерімен қосады;
- магистралды - үлкен ұзақтылықпен сипатталады (1000 километрден
бастап және жоғары), сондықтан да мұнайды (мұнай өнімдерін) ауыстырып
құю, үзіліссіз (қысқа мерзімді тоқтатулар кездейсоқ сипатқа ие немесе жөндеу
жұмыстарымен байланысты), жолда орналасқан бір немесе бірнеше сорғы
станцияларымен жүзеге асырылады.
1.2 Басқару объектісі ретінде магистралды мұнай құбырының
сипаттамасы
Магистралды мұнай құбыры автоматизация үшін өте ыңғайлы объект
юолып табылады, ол ауыстырып құюға қуаттың минималды сомалық
шығындары кезінде орнатылған режимге байланысты сорғы мен айдау
қысымдарының рұқсат етілген шектерін қолдаумен мұнай құбыры бойынша
белгіленген мұнай көлемін үздіксіз ауыстырып құюға негізделген, негізгі
технологиялық үдерістің қарапайымдылығымен анықталады.
Магистралды мұнай құбырының жұмыс істеу режимі ауыстырып
құятын станциялардың режимімен анықталады: "сыйымдылық арқылы",
"қосылған сыйымдылық арқылы " және "сыйымдылықсыз".
"Сыйымдылық арқылы" режимі кезінде станцияға келіп түсетін мұнай
станцияның бір немесе бірнеше резервуарларына түседі, ал құбыр желісіне
келіп түсетін мұнай сол кезде басқа резервуардан немесе резервуар
топтарынан тіреп тұратын сорғымен алынады. Бұл режим әдетте мұнайдың
көлемін, салмағын және сапасын өлшеу құралдары жоқ бас станцияларда
қолданылады, бұнын нәтижесінде келіп түсетін және ауыстырып құыйлатын
мұнайдың сапасы мен саны резервуарлардағы өлшемдермен анықталады.
"Қосылған сыйымдылық арқылы " режимінде құбыр желісінен
станцияға қабылдағышыныа келіп түсетін мұнайдың негізгі ағыны, тікелей
тіректі сорғыға келіп түседі, ал резервуарларға немесе олардан тек қана
станцияға дейінгі және кейінгі ағындардығ арасындағы айырмашылығына тең
мұнай көлемі келіп түседі.
"Сыйымдылықсыз" (сорғыдан сорғыға) режимі кезінде, режимінде
құбыр желісінен станцияға қабылдағышыныа келіп түсетін мұнайдың бүкіл
ағыны негізгі магистралды сорғыға келіп түседі. Станцияда резервуалар да
тіректі сорғылар да құрастырылмайды.
Аралық станцияда сыйымдылықтың минималды көлемі кезінде құбыр
желісінің максималды өткізу жолағын қамтамасыз ету үшін,сыйымдылықтын
толып кетуіне байланысты автоматты түрде режимнен режимге ауыстырылуы
бар, сорғыдан сорғыға режимімен қатар қосылған сыйымдылық арқылы
режимінде де оның жұмысын қамтамасыз ететін технологиялық сұлбалар
қолданыла алады.
Магистралды мұнай құбырларының құрамына: сызықтық құрылыстар,
басты және аралық ауыстырып құюшы мен құйғыш станциялар және
резервуарды парктер жатады.
Құбыр желісінде мұнайды тасымалдауға жеткілікті қысымды тудыру
және ұстап тұру үшін, мұнайды ауыстырып құятын станциялар қажет. Әр
НПС негізгі мақсаты, мұнайды төмен қысыммен құбыр желісінің кескінінен
алып кету, және сорғылар көмегімен бұл қысымды жоғарылату мен содан соң
құбыр желісіне мұнайды жоғары қысыммен еңгізу. НПС негізгі элементтері,
сорғы агрегаттары, резервуарлар, таратқыш және соңғы құбыр желілерінің
жүйелері, есептеу тораптары, тазалау құрылғылары мен ағындық құралдарды
қабылдау мен жіберу құралдары, және де майлау, желдету, жылыту, қуатпен
қамтамасыз ету, сумен қамтамасыз ету, автоматтау, телемеханика және т.б.
жүйелері жатады.
Ауыстырып құятын сорғы станциялары мұнайдың құбыр желісі
бойынша қозғалысын қамтамасыз етеді. Ауыстырып құятын станциялардың
(МТС) саны мен олардығ арасындағы қашықтық есептеу жолымен
анықталады.
Әдетте ауыстырып құятын сорғыларда 3-4 бір типті магистралды
сорғыларды орнатады, соның біреуі резервті болвп табылады. Әр агрегат
жоғары вольтты электр қоғаушының тартпасымен ортадан тепкіш сорғыдан
тұрады.
Аяқталған технологиялық циклімен мұнай құбыры бойынша мұнайды
тасымалдау үдерісі ішкі үдерістерден тұрады: РП-да мұнай тобын қабылдау
мен келешекте сақтау; жаңа мұнай тобын және оны мұнай құбырына еңгізуін
қалыптастыру.
Магистралды мұнай құбыры өзі технологиялық объект ұсынып жатыр
және бір ортадан бақылау орындайтын ортақ станциялық автоматикаларды
жүйе бірлестіретін бірнешесі жүйелерге бөлінген жергілікті диспетчер
тармақтың автоматка құралдардың кешені болвп табылады және келесі
технологиялық жабдықтарын қамтиды : басты мұнай ауыстырып құятын
станция (ГНПС); магистралды сорғы станциясы (МНС); магистралды сорғы
агрегаттар (МНА); тіректі сорғы станциясы (ПНС); тіректі сорғы агрегаттар
(ПНА); қосымша жүйе (ВС); қысымды реттеу жүйесі (СРД); қуатпен
қамтамасыз ету жүйесі (СЭ); катодтты қорғау жүйесі (СКЗ); резервуарды
саябақ (РП); мұнайды санау торабы (УУ); қырғышты жіберу - қабылдау
құрылғысы (УППС); сызықтық аймақтың бақланатын пункттері (КП).
Мұнайды ауыстырып құю үдерісінің жалпы технологиялық сұлбасы 1.1
суретте көрсетілген.
Мұнайды ауыстырып құюдың технологиялық сұлбасы на сәйкес Ф
арқылы үш түтіктерге келіп түседі, мұнда механикалық қоспалар кіріледі.
Содан соң бұл ағын кесуші жапқыштардын көмеімен Р арқылы РП және ПНС
жіктеле алады. Мұнда төрт РП жұмыс режимі болуы мүмкін. Бірінші режим -
Транзит резервуарлар мұнай ағынына қоспаған кезде. Екінші - параллел
негізгі ағынға резервуар қосқан кезде, қосылған сыйымдылықпен (немесе
резервуарлардың) тобы. Үшінші - "сыйымдылық арқылы", резервуарларға
жүктеу болған кезде (резервуарлардын трбынан), ал тартып шығару бұл
резервуардан (резервуарлардын трбынан) іске асуы кезінде. Және де, төртінші
режим мұнайды бір резервуарға жүктеуге мүмкіндік беретін, ал тартып
шығару басқа резервуардан болған кездегі режим.
РП шығысындағы бар қысым МНА жұмысы үшін жеткіліксіз, (олардың
кірісіндегі қысымы 5 атм. кем болған кезде, ортадан тепкіш сорғы аймақтарын
10 - 30 секунд ішінде кавитациямен қосақталады) сондықтан да МНА-дағы
мұнайлар ПНС арқылы бағытталады.
Бір МНА өнімділігі 10 000 м3ч мәніне ие болуы мүкін, сондықтан да
ПМС-та бірнеше МНА қосу, түтікті құртатын артық қысымға алып келуі
мүмкін. Бұл жағдайға мөлшерлейтін жапқыш (ДЗ) деп аталатын және түтік
ішінде диск түрінде болатын, артық қысымды бәсеңдету құрылғысы
қарастырылған. Омен пайда болатын қысым 20 атм. дейін.
1.1 сурет - Мұнайды ауыстырып құю үдерісінің жалпы сұлбасы
Мөлшерлейтін жапқыштан кейін мұнай ағыны ЛУ бағытталады, оның
диаметрі 150 - 1200 мм ұзын түтік (200 км дейін) болып табылады, онда қима
тиек орнатылған және липунгтермен (негізгісіне параллель және жоғары
апатты аймақтарда қолданылатын, түтік бөліктерімен). Осы тиектердің
көмегімен ЛУ конфигурациясын өзгертуге болады және оның бөлек
элементтерін жаба (кесіп) алады, мысалы, қырғышты жіберу үшін.
МН бойынша мұнайды ауыстырып құю үшін, электрлік қуат
пайдаланылатының айтып өту керек. 1.1 суретте оның негізгі ағындары қос
тілмен көрсетілген.
Технологиялық үдерістің сараптамасы негізінде МН бүкіл
автоматтандыру жүйесі құрылады (жалпы станциялық автоматика, сорғы
агергатының автоматикасы, қосымша жүйелердің автоматикасы және т.б.).
Мұнайды тасымалдаудың ТП үлгісі аяқталған технологиялық циклі бар
МН сәйкес бірнеше тәуелсіз үлгілерге бөлінеді, олар өзара мұнай тобын
жеткізу және тартып шығару көлемдерімен байланысты. Берілген үлгілерді
жалпы жағдайда өзара қысымдар теңдігі түріндегі РП, НПС және ЛУ үш
автономды үлгі ретінде көрсетуге болады.
Басқару объектісі ретінде МН өзгеретін параметрлерімен және қайта
құрастырылатын құрылымымен күрделі жүйе болып табылады. МН басқару
үшін дәстүрлі түрде келесі деңгейлерді өзіне қосатын басқару жүйесі
құрылды:
1) Сорғы агрегаттарын басқару жүйелерін, мөлшерлейтін жапқыштарды,
қосалқы жүйелерді, ағында мұнайдың араласуын реттегіштерді, есеп
түйіндерін және т.б. қосатын агрегаттар мен құрылғыларды басқару деңгейі.
Мұнайлар тасымалдаулардың айнымалы ТП басқаратын технологиялық
жабдықтарға ауыстырып қосқыштар және орнатуларды реттегіш бұйрықтары
болып табылады. Айнымалы басқарушылар РП шығысындағы мұнай
сапасының көрсеткіші, мұнай шығыны, НПС, ПНС-пен және т.б. тудыратын
МН белгіленген нүктелеріндегі қысым болып табылады.
2) Жергілікті диспетчерлік пунктінің деңгейі (МДП). Бұл деңгейде
үдерістерін басқару мәселелері шешіледі: магистралды МТС, тіректі сорғы
станциялармен қоса (ПНС), сызықтық аймақта (ЛУ)
және аралық
резервуарларда (Р); мұнай сапасын бақылау торабында (КК) және
резервуарды саябақтарда (РП) басты МТС.
3) Аймақтық диспетчерлік пунктінің деңгейі (РДП). Бұл деңгейде
аяқталған технологиялық циклімен мұнайды ауыстырып құю режимдерімен
басқару, осындай сияқты: режимді қолдау, режимнен режимге өту, мұнай
құбырын іске қосу және тоқтату, мұнай торабының өтуін бақылау, қырғышты
іске қосу мен қосақтау, РП мұнай көлемін есептеу, МН бойынша теңдік, және
де аяқталған технологиялық циклімен МН жұмысының координациясымен
және басқару мәселелері.
МН басқаруының бірінші және екінші деңгейлері үшін құралдар және
басқару жүйелерінің кешені 1.2 суретте сұлба ретінде көрсетуге болады.
1.2 сурет - Магистралды мұнай құбырын басқару сұлбасы
Бұл сұлбада:
1 - басты мұнайды ауыстырып құю станциясының автоматтау жүйесі
(ГНПС); 2 - автоматты басқарулар; 3 - жалпы станциялық автоматика; 4 -
сорғы агрегататының автоматикасы (ПНА, МНА); 5 - технологиялық
құрылғылар үшін және жұмыс шарттарын қолдау үшін қосалқы жүйелердін
автоматикасы; 6 - сызықты телемеханика жүйелері, бақыланатын пункттер
(ЛУ, СКЗ), 7 - резервуарды саябақтарды автоматтау, есептеу тораптары,
тасушы сапасын есептеу және т.б.
1.3 Мұнайды тасымалдаудың ерекшеліктері
Мұнайды тасымалдаудың ең маңызды ерекшеліктерінің бірі, мұнайды
тасымалдаудың физика-химиялық қабілеттіліктері болып табылады. Әлемде
жеңіл мұнайлардан қорлардан жүдеумен байланыста қиын алатын мұнайларға
мүдде өсті. Бір олардың химиялық қасиеттерінен парафинді жоғары құрамы
болып табылады. Белгілі, не жоғары құрамымен өндірхатын мұнайлар
парафинді. Күрделі техникалық мәселелерінің қатарының мұнайшыларының
алдында олардың құрып жатыр. Мұнайлар шығару және оның келесі өңдеулер
сұрақтары мұнай және оның физикалық қасиет химия құрам бір-бірімен
арқылы тығыз байланысты. Шоғырландыру парафинді, асфальт және
шайырлардың мұнайға тығыздыққа және тұтқырлыққа үлкеюге алып келіп
жатыр, оның коллоид құрылым өзгертеді және реологиялық мінездемелер,
мұнай қиын алатын бола түсіп жатыр. Кейінге қалдырулар парафинді қабатқа
забойлық аймақта және бетте мұнай кәсіпорының жабдықтары сонымен бірге
бір ұңғымақтарда және құбыр желілерінде көлікте пайдаланымда маңызды
кедергілерден келтіріп жатыр.
Парафинды мұнайлар физикалық - химия қасиеттер орналастыру және
өзгеріс заңдылықтар туралы білімдер сондай мұнайлар жоғарылатуы мұнайды
беру, тасымалдауы, өңдеуі және сақтауы өте қолайлы технологиялары
таңдауы үшін реологиялық мінездемелеріне олардың барлауларына және
шығаруларына, зерттеулеріне тиімділікте жоғарылатуларға есептерде қолдана
алады.
Қазақстанның парафинды мұнайлардың реологиялық қасиеттері. Бір
мұнай құбырылар бойынша мұнай табыстарына, шарттарға ықпал ететін ең
маңызды факторлардан және ары қарай оның сақтауды, оның физикалық -
химия және реологиялық қасиеттер себепші болатын мұнайлар компоненттік
құрам болып табылады. Әсіресе бұл көкейкесті жылға суық мерзімге
оңтайландыруда. Сондықтан мұнайлар компоненттік құрамның зерттеу -
мұнайда тасымалдауларға және сақтауларға шарттарға ары қарай
оңтайландыру мұнайда ағын қасиеттеріне реттеулерге ықтимал әдістерге
өндеу мүмкіндік беретін маңызды кезең. Келесіде зерттеудің физика-
химиялық параметрлері және Қазақстандық парафиндік мұнайдың құрамы
көрсетілген (1.3 сурет). Зерттеу объектісі ретінде 57 туған жерлері таңдалған:
Каспийлік алаптан 22, Солтүстік
Кавказдықтан 23 және де Турандықтан 12.
Қазақстандық ПН үшін парафиннің құрамына байланысты қату тығыздығы
мен температурасының өзгерісін қарастырайық. Туған жерлерінің тізімі 6- тен
45 % аймаққа дейін мұнайдағы парафиннің шоғырлануының өсуіне
байланысты 1.3 суретте көрсетілген.
1.3 сурет - Қазақстандағы парафиндік мұнайлардың туған жерлерінің
үлестіру карта-сұлбасы
Жою және ескерту үшін шаралардың қатары парафинді ескерген:
ыстық мұнаймен ұңғымақтардың жуу, оның тасымалдауда мұнайлар жылыту,
парафинизации ұңғымақ, құбыр
және кедергі келтіретін еріткіштерге
парафина, шалағай - белсенді заттарға мұнайға қосымша. Оператор, 0, 5 % тап
қалған шаманы тап қалған жұмыс температура автоматтық
қолдайтын
мұнайлар жылытуы қарап шығамыз. Мұнай жылыту құрылғысын 1.4 суретте
көре аламыз. Шығуда жылу шығаратын затта бұл температурада 400 °С жете
алады. Онымен бұйрық берген шеңберлерде жұмыс істеу мүмкіндік беретін
қауіпсіздікте көп жүйелерге УПН болып жатыр. Мүмкін шектердің артына
жұмыстар параметрлердің жағдайда шығудың қою автоматты түрде тоқтап
жатыр. Жұмыстарға жүрісте газ шығаратын тотық газды жылу шығаратын
заттың, температураның оттықтар, температуралары жалынның үздіксіз
бақылауы өндіріп жатыр, жанулар ауаның жылу шығаратын заттың,
қысымдың шығыстың. Жылу шығаратын зат өзі арнайы жанбайтын ерітінді -
су мен этиленгликоль қоспасы.
Аралық жылу шығаратын затпен мұнайлар жылытудың қоюлары
үйреншікті іріктеп жинақтауы басқарудан жылтқыштан, жылу
алмастырғыштан, мұнайды қыздырып кең резервуардан және пульт тұр.
Жылу шығаратын зат қыздырылған жылу алмастырғыш арқылы өтеді. Жылу
алып жүрген сұйықтар беруді 3-аралық реттейтін қақпа реттеп жатыр. Газ
шығаратын тотық түтік ұшқын сөндіргіш қойылған. Басқарулар пульт
жылтқыштан алып тастауда бекітіледі. Корпус қысқы уақытта жұмыс үшін
жылытқыштармен жарақтанған коррозия және тот сақтап қалу үшін шыны
талшығынан жасалған. Кең резервуар сепараторға сапада қолданып жатыр
және циркуляциялық сорғы қою кейде қосылады. Бұл орнату, өзінің кезекке,
торлы сүзгі, қақпалар, манометрлер және басқа жабдық қоса алады.
Үнемдегіш жылу шығаратын зат жылыту үшін жылу газ шығаратын тотық
газды қолданып жатыр. Ауаның алдын ала жылытқышы оттыққа сырттай
түсетін ауа жылыту үшін жылу газ шығаратын тотық газды қолданып жатыр.
Қатар қауіпсіздік және сенімділікпен, жылулық тиімділік өте маңызды
УПН мінездемемен келеді. Ұсынылатын орнатулар екі есік аузындағы
жылтқыш үшін тиімділіктердің теориялық шегі болады. Орнатулардың
жылулық тиімділігі 90 % жылы түтіндік түтікте болмай қалмайтын
жоғалтулардың аржағынан тәжірибеде ылғалмен, қабырғаларда 100 %
теориялық шегін құрайды.. Бірақ, сан жылан түтікпен жұтылатын жылы және
корпус арқылы жоғалтулардың саны ұтымды конструкциялар таңдаумен
өзгертуге болады.
1.4 сурет - Мұнайды жылыту құрылғысы
Мұнай жылыту құрылғысы осындай бөліктерден тұрады:
1. Күштік қалқан.
2. Ауа жануы үшін тартпасы бар сорғы.
3. Жанарғы.
4. Жылу тасушы үшін кіріс келте құбыр.
5. Жанарғы жағынан кесік қақпақ.
Керамикалық талшықтан
термоизоляциялық қалыңдығымен 15 см матпен жабық.
6. Газды рециркуляция жүйесінің құбыр желісі.
7. Құстардан қорғайтын қалқанымен және тұнбалардан қорғайтын
қалпағымен газ шығаратын түтік.
8. Шиыршықжылан түтік.
9. Керамикалық талшықтан жылу өткізбейтінжабын.
10. Корпус. Болат жобадан64-9,5 мм қалыңдығы толығымен пісірілген
конструкциясымен.
11. Торцтықтөбе. Бұрандамамен бекітілген, керамикалық талшықтан
қалыңдығы 12,7 смжылу өткізбейтін матпен жабық. Қызмет көрсету және
жөндеу үшін жылытқышқа ішкі бөліктерге рұқсат қамтамасыз ететін
бұрандамамен қосу мен жапқышқа ие. Жылан түтік және жалын күй бақылау
үшін қарау терезе алып жатыр.
12. Монтажды көздер (4 дана), негізіндегі күштік элементтерінде
орнатылған.
13. Болаттіректі қолшана.
14. Құрастырылған болаттан жасалған қатты жақтау.
15. Басқару панелі.
1.4 Мұнайды ауыстырып құятын сорғы станциялардың электр
қозғағыштар жұмыстарының сипаттамасы
Мұнайды ауыстырып құятын
станциялар магистралдіқ мұнай
құбырының ажырамас бөлігі болып табылады. Сондықтан магистралдіқ мұнай
құбырының ерекшеліктері және қасиеттері тікелей МТ байланысты.
Қазіргі жүйелердің негізгі сызықпен олардың ауқымдылығы мұнаймен
қамтамасыз ету болып табылады. Екінші маңызды ерекшелікпен мұнай
өнеркәсіптен дамытудан екпіндермен сабақтас келіп жатыр динамичность.
Үшінші ерекшелік қуаттарға біртіндеп шоғырландыруда тұр. Төртінші
ерекшелік орталықтандырулар деңгейдің жүйелі түрде орталықтандыру
нефтегазоснабжения, жоғарылатуы. Жеке шеттетілген жүйелердің орнына
біртұтас өзара байланысты мұнаймен қамтамасыз ету жүйелері пайда болды.
Негізгі бөлікпен қайта тербейтін сорғы станциялар сорғы агрегатты
келіп жатыр. Сорғы агрегатын 1.6 суретте көре аласыз. Сорғы агрегат электр
қозғағышымен айналуды алып келетін центрден тепкіш сорғынан тұр.
Орталықтан тепкіш сорғының жұмыс мүшесі - жұмыс доңғалақ айнымалы
қималарға сақина тәрізді камерада бекітіледі. Жұмыс доңғалақтарға білікте
сорғыда айналуда сорғының корпусы толтыратын сұйық қызықтырып жатыр
қисық сызықты жауырындар отырғызған, және орталықтан тепкіш күштің
әсердің астына қысым түтікке сорғы корпус біртіндеп кеңейтілетін спираль
тәрізді камера оның бойынша лақтырып тастап жатыр.
Бұл аймақта сорғынан доңғалақтан орталықтан айналмалы ағын сұйық
тұрақты лақтырып тастау себепті сорғыға қабылдауда сыртқы қысымдардың
есептің артына технологиялық құбырдан үздіксіз толытырылған сиретілу
қалыптаса алады. Сиретілулерге аймақта сыртқы қысымда төмендетуде
газовоздушной қоспалар көпіршіктер пайда бола алады. Сұйықтар қостармен
толтырған пайда болатын қуысқа және сараман одан ауамен, доңғалақтан
металлмен жақын болуларға шекараларда орналасып жатыр. Конденсация
кезінде бұл екі көпіршіктер жарылады, және қуысқа үлкен жылдамдықпен
ерітінді келіп түседі, қысқа интенсивті соққыларға (кавитацияға) алып
келетін олар жергілікті үлкен қысымды тудырады. Кавитациялардың әсердің
астына агрегаттың дірілдеуі пайда болып, металлдың беті бүлініп кетеді.
Сорғы қабылдауында кавитацияны тоқтату үшін кавитация қоры деп аталатын
артық қысым болуы керек.
Сорғы тарпасы үшін әдетте синхронды немесе асинхронды электр
қозғағыштар қолданылады. Сорғы агрегаттың электр қозғағышы мыңдаған
киловаттпен өлшенетін түбегейлі қуат алып жатыр. Электр
қозғағышорамдарына жоғары кернеулер тоғы 6000 немесе 10000 В тең.
Аралық муфталардың орнатуларынан құтылу үшін, сорғы және оны
қозғалысқа алып келетін электр қозғағыш 3000 минутқа айналымдарымен
бірдей жиілікпен құрастырылады.
1.6 сурет - Сорғы станцияның сорғы агрегаттары
Ауыстырып құю сорғы станцияда әдетте
төрт сорғы агрегат
орнатылады: олардың үшеуі жұмыстық, ал біреуі - резервті. Резервті агрегат
жұмыстық агрегаттын кез келгеннің жұмыстан шығуы кезінде орнына жұмыс
атқара алады. Магистралдіқ сорғы агрегаттар әдетте тізбектеліп
жалғастырылады. Сорғының біріншісіден ағын бойынша шығатын сұйық
екінші сорғы қабылдағышына келіптүседіжәне т.с.Сонымен қатар
сұйықтықтын бірыңғай ағыны барлық сорғылар арқылы өтеді, яғни олар
бірдей берумен жұмыс істейді. Қосымша үлеске сұйықта сорғыға түсетін
энергияға толықсытқан еді, әрбір сорғы (ондағы қысым) ағынның энергиясы
үлкейіп жатыр. Барлық сорғылар бірдей берумен жұмыс істейтіндіктен,
олармен жетілдірілетін қысым барлық сорғылар арсында бірдей таралады.
2 Бөлім. Технологиялық үдерістерді басқарудың автоматтан-
дырылған жүйесі
2.1 ТҮАБЖ (Технологиялық үдерістерді автоматтандырылған
басқару жүйесі) жүйелерін құрудың жалпы қағидаттары
Ақпараттық технологиялар тұрмыстық электроникаға, дидарға және
радиохабарға байланыстарды, өнеркәсіптік электрониканы және үлкен
дәрежелерге барлық барлық есептеуіш техниканы, қамтып жатыр. Ол
өнеркәсіпте, саудада, басқаруда, білімде, дәрігерлікте және ғылымда қолдану
табады.
Көп процессорлық техника өрлеу арқасында үстелге қоятын компьютер
техниканың және торлық технологиялардың облыстың ғана емес сапалы
өрнектеулер бүгін болып жатыр, және техногенді ұйымдастыру
құрылымдарға, технологиялық үдерістерге және өнеркәсіптік бұйымдарға
басқаруларға компьютеризацияда салада. Бұл салада көп жергілікті кең
қолданылып жатыр және күрделі динамикалық объекттермен және
процесстермен мәліметтер, басқарулар жиынның, тіркеудің, өңдеудің және
бейненің таралған мамандандырған микропроцессорлық жүйелері. Әрбір
жағдайда болатын есептердің мазмұнмен және параметрлермен
анықталғандықтан, сондай жүйелердің архитектура және бағдарламалық
қамтамасыз ету біртума келіп жатыр. Кірістірілген микропроцессорларға,
микрокомпьютерлерге және микроконтроллеров отандық және шетел
өндіріске негізде бұл жүйелер жасалып жатыр.
Технологиялық үдерістерді басқарудың автоматтандырылған жүйесі
(ТҮАБЖ) - кәсіпорындарда технологиялық жабдық басқару автоматтандыру
үшін арналған бағдарламалық және техникалық құралдардың бұл кешен.
ТҮАБЖ
астына өндірісте негізгі технологиялық операциялардың
автоматтандыруды бүтін қамтамасыз ететін кешенді шешім ТП әдетте ұғылып
жатыр немесе бітірған өнімге түралы шығаратын әлдеқандай оның бөлімшеге.
"Автоматтандырылған" терминінен "автоматты" терминінің айырмашылығы
адамдардың бөлек операцияларға қатысу мүмкіндігін айырықша
көрсетеді.ТҮАБЖ құрама бөліктермен біртұтас кешенге сабақтас автоматты
басқарулар және автоматты құрылымдар жеке жүйелер.
ТҮАБЖ бір түрде технологиялық процесспен операторлық басқарулар
біртұтас жүйеді ТП алып жатыр немесе процесс жүріс туралы мәліметтер
өңдеулер және архивтеулер басқарулар, құралдар бірнешесі пульт,
автоматикалар бір үлгідегі элементтер : құрылғылар, контроллерлер,
атқарушы құрылымдар. Барлығын ішкі жүйелері ақпараттық байланыс үшін
өнеркәсіптік желілер қолданып жатыр.
ТҮАБЖ басқарудың бытыраңқы немесе аймақтық объектілерді бір
өндірістік кешенге топтастыру қажетті болған кезде, немесе басқару
объектісінде адамның бар болуы керексіз болса қолданылады (мысалы,
атомды өнеркәсіптерде, химиялық кәсіпорындарда).
Ақпараттық арналардан қабылданған (құрылғылардан) мәліметтерді
ЭВМ-да өндеу, технологиялық үдерістерді басқаруды жетілдіруге және
басқаруды жеңілдетуге мүмкіндік береді. Ағылшын тіліндегі көздерден
ТҮАБЖ ұғымының сәйкестілігі SCADA қысқартылымы болып табылады
-- Supervisory Control And Data Acquisition -- диспетчерлік басқару мен
мәліметтерді жинау.
Заманауи ТҮАБЖ бағдарламалық жасақтамаға, нақтылы жүйелерімен
интеграциялар мен жүйелерге және бағдарламалық кешендерге көп көңіл
аударылады. Стандар болып мнемосұлбалардан кадрлардан объектпен күйлер,
басқару ағымдағы бейнемен "тірі" процесстің сұлбалардың график түрінде
ұсынысы бола бастады. Бағдарламалық қамтамасыз етуде осы және өңделетін
бағдарламаларға жиынға жүйелерге бағдарламалық интерфейстерге
стандартизацияға тенденция байқалып жатыр, жиюлы осы мамандандырған
бағдарламаларға (режимдерді есептеу, жоспарлау, аналитикалық, АРМ
мамандар) шетке шығарудың қажеттігі өсіп жатыр. Жүйелерге
күрделенулерге шарттарда диагностикалар және талқылаулар құралдардың
рөлі жоғарылап жатыр.
Жүйелерде техникалық тараптан байланыстар және сымсыз
технологиялар қазіргі шапшаң каналдар (опто талшық, Ethernet) жиі қолданып
жатыр. Сол бірге байланысынан олардың хаттамаларынан "мұра етілген"
жүйелермен, сақтаумен моралдіқ (және кейде физикалық) әлдеқашанғы
ұштастырудан қажеттіктен сақталынып жатыр. Бақыланатын объекттерде
жергілікті технологиялық жүйелермен ұштастырулар қажеттілік жиі пайда
болып жатыр.
ТҮАБЖ жүйелерін құру қойылған мақсаттарға және қолданылатын
техникалық құралдарға байланысты болады.Маңызды сақтау енді қазіргі
жүйеде жаңғыртуда қазіргі каналдар бойынша мәліметпен айырбас. Жүйеде
құрастыруда мәліметтерді, есептеуіштер, токовые қорғаулар, сумматорларды
сондай сияқты жиынның таралған құрылымдардың интерфейстер есепке алу
керек болып жатыр және осылай бұдан әрі.
Әр түрлі комбинациялардың үлкен сан есепке алып байланыстар
жабдықтың және каналдардың қолданхатын, қорытынды жасауға болады, не
әрбір жүйелер жобалау жеке және әмбебап шешімдер жоқ.
Жергілікті автоматтандырылған жүйелерді қосу қажеттілігі мәселесін
шешу кезінде, онда 3,4 және де көп деңгей болуы мүмкін, ол иерархиялық
күрделіліктен тәуелді болады.
Көп деңгейлі жүйені құрастыру кезінде келесі факторларды ескеру
қажет:
1. Байланыс арналарының шектулі өткізу жолағын. Мәліметтерді
жоғарғы деңгейге беру кезінде шынымен де бақылауға қажетті параметрлерді
жинау керек. Мәліметтердің үлкен ағындарын жіберу кезінде жүйенің
өзгерістерге деген әрекет ету уақыты жоғарылауы мүмкін.
2. Бұйрықтардың кідіріс әсерінен орындау уақытының өсуі, ол көп
болған сайын, байланыстың деңгей аралық арналары да көп болады.
2.2 ТҮАБЖ жалпы құрылымының сипаттамасы
2.2.1 ТҮАБЖ басқару пункті
Басқару пункті (БП) -- диспетчерлік (операторлық) қызметкерлерді,
бақыланатын пункттерден мәліметтерді қабылдау мен өндеу аппараттарын
орналастыру. ПУ термині астында жиі контроллерлер түсіндіріледі, олар
тікелей бақыланатын пункттерден (БП) мәліметтерді қабылдау мен өндеуді
орындайды. Контроллерлер аталған функциялар толық жиын іске асыру үшін
микропроцессорлармен және лайықты бағдарламалық қамтамасыз етумен ПУ
жабдықтап жатыр. Бағдарламалық қамтамасыз етулер қайта күйге келтіру
жүйені пайдалану кезінде жүйенің, айырбастау хаттамаларының және
мәлеметтерді өндеу алгортимдерінің кофигурациясын өзгертуге мүмкіндік
береді. ПУ баптау үшін арнайы БЛК функцияланатын бағдарламалар-
конфигуратлар қолданылады. Заманауи ПУ бағдарламалар мен баптауларды
контроллерлердің ішкі FLASH-жадысында сақталады, бұл жүйені жылдам
іске қосу мен тоқтатулар кезінде жылдам қайта қалпына келуді қамтамасыз
етеді.
2.2.2 Автоматтандырылған жұмыс істеу орны
АЖІС -- затты аймақта маманның жұмыс орны, осы маманның
шегіндегі мәселелерді шешуге көмектесетін компьютермен және арнайы
бағдарламалық жасақтамамен жабдықталған (мысалы, АЖІС диспетчер,
АЖІС
технолог және т.б.). Қосымша қалыпсыз жабдықпен және
бағдарламалық қамтамасыз етумен жарақтанған АЖІС болуы мүмкін,
мысалы, АЖІС
телемеханика микросұлбалардың
бағдарламалаушымен
жабдықталып жатыр, реттеу комплектімен және т.б. АЖІС терминнің астында
жиi маман еңбек автоматтандыру үшін ерекше бағдарламалық өнім
түсіндіріледі. Мұнда, жұмыс орнында компьютер бар деп есептеледі.
2.2.3 Бақыланатын пункт
Бақыланатын пункт (БП) - бақылау мен басқару объектілерінің
орналасу жері, және де бақылау мен басқару қызметін атқаратын, әдетте БП
контроллер деп аталатын аппарат. БП терминнің астында жиі бақыланатын
объектіде орналасқан контроллер түсіндіріледі. Контроллер осы объекттен
(құрылғылар мен түрлендіргішті сұрау арқылы) тікелей жиын БП орындап
жатыр және берілуді олардың БП (теледабыл мен телеөлшеу функцияларын
іске асыра отырып) телебасқармалар командаларын тікелей орындап жатыр.
Қазіргі кезде барлық контроллерлерді микропроцессорлар БП
жарақтанған және белгіленген бағдарлама бойынша жұмыс істеп жатыр.
Бағдарламалық қамтамасыз ету осы жиынның есептерін шешіп жатыр,
байланыс арнасына берудің алдында оқиғалардың буферлеуді орындап
жатыр. Негізгі функциялармен (ТС, ТИ, ТУ) КП бірге қазіргі контроллерлер
әр түрлі электрондық құрылымдарға жүйеге кірігуді қамтамасыз етіп жатыр :
есепке алулар құралдардың энергия, автоматты қорғау және басқалары.
Мысалы, контроллерлер электрондық есептеуіштердің, шығын өлшегіштердің
көрсетулерін БП шешеді және байланысы біртұтас телемеханическому каналы
ПУ бойынша өңдеуі олар үшін алып береді.
2.3 Технологиялық үдерістерді автоматтаудағы заманауи SCADA-
жүйелері
Технологиялық үдерістерді заманауи автоматты басқару жүйелері
визуалды бақылаусыз және бағдарланатын логикалық контроллері (PLC)
негізіндегі басқарусыз маңызды емес болады.
Басқарудан күрделі құрылысымен кәсіпорындарда технологиялық
процесстің әлі мүлдем жақында көз мөлшерімен бақылау көп коммутацилық
және сигналдық аппаратурамен басқаруда мнемосұлбаларда және пульт
көмегімен іске асты.
Бұл құрылғы қазіргі кезде, жаңа ұрпақты визуализация жүйесімен
SCADА - жүйелерімен (Supervisory Control and Data Acquisition -
орталықтандырылған бақылау және мәліметтерді жинау) алмастырылады.
SCADA адам-машиналық интерфейс жүйелеріне (HMI) жатады. Бүгінгі
таңда ехнологиялық процесс автоматтандыру үшін барлық алдыңғы қатарлы
фирмалар, SCADА-жүйесін ұсынады. Көпшілік операциялық жүйелерінің
басқаруының астында дербес компьютерлеріне базасысында олардың
істелінген Windows 95 98 NT 4.0 2000, ХР және әр түрлі тағайындау басқару
жүйелерін құрастыру үшін кең функционалдық мүмкіндіктерді береді.
Заманауи визуализация жүйелерінің артықшылығы, олар тек қана
объектінің статикалық күйін ғана емес, сондай ақ келесілерге мүмкіндік
береді:
- динамикада технологиялық үдерістерді бақылау;
- айнымалы үдерістерді архивтеу, және келесіде оларды есептеме
ретінде басып шығару;
- РС дербес компьютермен немесе тышқан мен пернетақта арқылы
операторлық панельден үдерісті басқару;
- тапсырмалар мен есептеме баспабеттерін басып шығару;
- РС немесе операторлық панель арқылы үдерістің параметрлерін
өзгерту;
- РС жадысында режимдер мен өндіріс рецептін сақтау;
- белгіленген жағдайлар бойынша мәліметтерді беру;
-апаттық жағдайларға немесе сапасыз өнімді шығару себепші болатын,
субъективті факторларды алып тастап, оператордың қате әрекеттерін бақылау;
- баспабеттерді және оперативті журналдарды қолмен толтыру орнына,
есептемелерді автоматты түрде қалыптастыру және басып шығаруға жіберу.
Барлық SCADА- жүйелері шамамен бірдей конфигурацияларға ие
болады. Siemens фирмасының SCADА- жүйесінің құрылысын қарастырайық
(1.1 сурет) Simatic WinCC, ол кедлесілерден тұрады:
- Simatic WinCC
компьютерінен.
бағдарламалық визуализациялау дестесімен дербес
- Siemens
фирмасының бағдарламалық логикалық контроллерінен
немесе кез келген басқа фирманың контроллерінен.
PC мен PLС арасындағы байланыс MPI, PROFIBUS-DP, Industrial
Ethernet хаттамалары көмегімен іске асырыла алады (2.1 сурет).
2.1 сурет - SCADА - жүйесін құрастыру архитектурасы
WinCC бағдарламалы визуализация дестесі технологиялық үдерісті
бірнеше контроллер арқылы басқаруға мүмкіндік береді.
Моральды ескірген мнемосұлбалардың алдында SCADА- жүйесінің
артықшылықтары мен кемшіліктері, оларды қолданған кезде тек қана
операторлық бөлмелердің ауданы ғана үнемделмей, сондай ақ өндіріспен
басқару елеулі жеңілдетіледі.
Үдерісті орталықсыздандырылған басқару архитектурасын пайдалану
кезінде келесілерге елеулі аз шығын жұмсалады:
- коммутациялық аппаратқа;
- дабыл және бақылау арматурасына;
- кабельдікөнімге.
SCADА- жүйелерін кіші және де үлкен автоматтау объектілерінде
қолдану бірдей тиімді. Жаймалау бойлар, домен өндіріс, ТЭЦ, жүк
ағындармен мөлшерлеулер және буып қоюлар, қоймалық бөлмелер, құс
фабрикасылар, байыту фабрикалар, басқару сорғы станциялар, сызықтары -
міне бұл жүйелердің ықтимал қосымшалардың толық тізімі емес.
Қазақстан нарығында әртүрлі өндірушілер визуализация жүйелерін
қолданып жатыр : Siemens, Allen Bradley, GE Fanuc, Mitsubishi, ABB, Omron
және қатар басқа. Қазақстан нарығында SCADА- жүйелердің сөзсіз жетекші
бұл Siemens фирмасының бағдарламалық пакеттермен WinCC және WinCC
Flexible.
WinCC Flexible SCADА- жүйе - бұл осы деңгейдегі жүйелерге
қойылатын барлық талаптарға сәйкес келетін, көрудің заманауи аспабы. Ол
Windows ХР астында жұмыс істейді және кескіндеуден бағдарламалық
қамтамасыз етуден қажетті жобалар әзірлеу үшін Runtime және пакеттен
тұрады. Оператордың панелдері бағдарламалау WinCC Flexible мүмкіндік
береді, дәстүрлі SCADА- жүйелермен салыстыранда реакциялар аз уақытты
алып жатыр. Ол бір орындық жүйелерге сапада өнеркәсіпте кез келген салада
орнатулар және ептеген өндірістер визуализация үшін қолданып жатыр және
сонымен бірге жоғарғы деңгейден жүйемен сабақтас (мысалы, WinCC-пен
бірге).
Ашық SCADa-жүйесі қайта құрған операторлық интерфейс оңай және
жай ғана интегралдау Simatic WinCC немесе автоматтандырулар енді қазіргі
жобалар мүмкіндік береді. Фирмалар бұл қуатты бағдарламалық өнім
бағдарламалық қамтамасыз етулерге жобалауға және талқылауға шамадан тыс
шығындардың құтылу Siemens мүмкіндік береді. Орыс тілін WinCC
қолдайтыны маңызды болып табылады. Бұл жүйеде алдыңғы қатарлы көру
жүйелері үшін қажеттілердің барлығы бар.
2.4 Мұнайды ауыстырып құюдың технологиялық үдерістерін
автоматтандыру
Ауыстырып құятын сорғы станцияларын автоматтандырудың мақсаты:
Оларды қауіпсіз және апатсыз пайдланумен, сорғы агрегаттарының
тұрып қалуларын қысқарту, ауыстырып құюдың оңтайлы режимдерін қолдау,
және де жұмысқа ұтымды тәртіптерге тікелей тікелей сорғыды қамтамасыз
ету.
Қосалқы жүйелердің автоматтандыру қажетті ұзақ және үздіксіз жұмыс
қамтамасыз ету үшін ауыстырып құю сорғы қызмет етуші қызыметшісіз,
операторлығыдан бақылауда және басқаруда ең төменгі көлеміне және
диспетчерге. Қосалқы жүйелер ауыстырып құю сорғы автоматтандырудан
жарыссөзден нүктеден, үздіксіз жұмыста сорғы жұмыс істейтін жүйелерге
бөлшектеніп жатыр, және әлдеқандай параметрден мәннен тәуелділікте
жұмысқа қосатын жүйені немесе бірнешесі параметрлерді. Бірінші топқа
электр қозғағышылардың бөлімшелері жабдықтаулар, сумен жабдықтаулар,
құйылатын желдетулері майы жүйелер жатады және магистралдіқ сорғы
агрегаттарға орнатуларға тығыздау камераларына ауаның берулері жүйесі.
Екінші топқа барлық қалған қосалқы сорғы жүйелері жатады.
Операторлықа ауыстырып құю сорғы жұмыстарындағы ақаулығында,
жағдайына барлығын ықтимал тәртіптерінде оны пайдалану үшін тиісті толық
көлемде бақылау және басқару немесе диспетчеріден аралық басқарулар
құрылымдардың жоқтықтары ескеріліп жатыр. Сонымен қатар, операторлықа
негізгі магистралдіқ сорғы агрегаттар сияқты күй туралы барлық мәлімет
шығарады, солай барлығын қосалқы жүйелерінің агрегаттардың сорғы
олардың жөндеуінің қажеттілік анықтау керек мүмкіндік беретін көлемде.
Магистралдіқ сорғы агрегаттар қалқандары үшін шығарады сонымен бірге
бағдарлама бүтін бойынша агрегатпен басқарулар кілттері және сорғыда және
бастырмалатуда жапқыштардың жеке негізгі электр қозғағышымен және
электр қозғағыштармен сигналдық
шамдар немесе қорғаулары
құрылымдарының олардың жағдайлары және істеулері сигналдық
нұсқағыштар (әр қайсысы бөлек).
2.5 Автоматтау объектісі ретінде мұнайды ауыстырып құю
үдерісінің сипаттамасы
Ауыстырып құятын сұйық параметрлер бойынша сорғы агрегатын
қорғау, сорғы және айдау құбыр желілерінде қысымды басқаратын түйіскен
манометрлермен қамтамасыз етіледі. Кіретін жапқышта сіңіретін құбырда
қойылған манометр, сорғының кавитация тәртібі сипаттайтын қысым күйіне
келтіріп жатыр. Сорғыдың ең төменгі қысым бойынша қорғау кідіріс
уақытында іске асады, арқасында сорғыдарда қосындына қысымдарға қысқа
мерзімді төмендетулерге және ептеген әуе тығындарлар құбыр бойынша өту
сұлба реакциясы болмайды. Манометрдің максимал байланысуы агрегатқа
басқаруларға схемаға сигнал береді, жапқыштан ашудан кейін тиісті
қысымдар жағдайда жоқтықтар іске қосудың процессі бөлінеді.
Егер бастырмалатқыш құбырда қысым жабдық, арматура және құбыр
механикалық беріктік шарттар бойынша мүмкін асса, манометрдің максимал
байланысуы агрегаттың автоматты тоқтауды қамтамасыз етіп жатыр.
Өте аз берумен
сорғыға
жұмыстарға ықтимал жағдайларға
пайдаланымда, не
сорғыға
корпуста сұйықтар температуралары тез
жоғарылатумен жарысап жатыр, ал бұл ретсіз.
Температурадан жоғарылатудан қорғау сорғымен және жапқышпен
арасында бастырмалатқыш құбырда қойылған электроконтактным
термометрмен қамтамасыз етіліп жатыр. Сорғының біліктің тығыздаулары
құрылымдардың тығыз бекітілгендері бұзушылығы агрегаттың дереған
тоқтаулары талап етіп жатыр. Ағып кетулердің бақылауы ағып кетулер
берілетін камерада деңгейге бақылауға апарып жатыр. Мүмкін деңгейдің асып
кету механикалық, электр құрылғыпен немесе пневматикалық түрдібекітіп
жатыр.
Сорғларға және электр қозғағышқаішпектерге тығыз сұйықтарға және
циркуляциялық сылауларға жүйелерде қысым электроконтактными
манометрлермен тексеріп жатыр.
Дірілдетуші сигнал
аппаратысорғының
ішпектердің
дірілдеуін
тексереді, ал ретсіз шамаларға дейін оның үлкеюде агрегаттыөшіріп
тастайды.Металлэлектр қозғағышы жәнеорамдар температурасын
көз
мөлшерімен бақылау үшін ауыстырып қосқышпен логометрлер ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
В данном дипломном проекте рассмотрены задачи по транспортировке
нефти на базе промышленного контроллера. В результате выполнения работы
разработана структурная и принципиальная схемы, разработана программа
нефтеперекачивающей насосной станции, проведен анализ и сравнение
оборудования. Приведены расчеты в разделе охраны труда и экономическое
обоснование проекта.
Annotation
In this diploma project examined the problem of oil transportation on the
basis of the industrial controller. As a result of the work developed principal and the
structural scheme, developed a program of oil-pumping station, the analysis and
comparison of equipment. Presents topics of occupational safety and feasibility
study of the project.
Аңдатпа
Бұл дипломдық жобада мұнайды өндірістік контроллер арқылы
тасымалдау жөніндегі мәселелер қарастырылған. Жұмыстар орындаудың
нәтижесінде
құрылымдық
және
принципті
сызба,
насостық бекеттің
бағдарламасы, жабдықтардың талдауы және салыстыру бағдарламалары
жасалған. Жобада еңбектi қорғау және экономикалық негiзгі бөлiмдерi
келтiрiлген.
Мазмұны
Кіріспе
7
1 бөлім
1.1
1.2
1.3
1.4
2 бөлім
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
3 бөлім
3.1
3.2
3.3
3.4
4 бөлім
5 бөлім
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
Магистралды мұнай құбыры арқылы мұнай тасымалдау
Магистралды мұнай құбырлары туралы негізгі мәліметтер
Басқару обьектісі ретінде магистралды мұнай құбырының
сипаттамасы
Мұнай тасымалдаудың ерекшеліктері
Мұнай ауыстырып құятын сорғы станциялараның электр
қозғағыштар жұмыстарының сипаттамасы
Технологиялық үдерістерді басқарудың автоматтандырылған
жүйесі
ТҮАБЖ жүйелерін құрудың жалпы қағидаттары
ТҮАБЖ жалпы құрылымының сипатмасы
Технологиялық үдерістерді автоматтаудағы заманауи SCADA
жүйелері
Мұнайды ауыстырып құюдың технологиялық үдерістерін
автоматтандыру
Автоматтау объектісі ретінде мұнайды ауыстырып құю
үдерісінің сипаттамасы
Микроқұрылымды өңдеу және оны сараптамалау
Техникалық өлшеу құралдарын таңдау
Бағдарланатын логикалық контроллерді таңдау
Бағдарламалық-ақпараттық кешенін құрастыру
Автоматтандырылған жүйелердің құрылымын құрастыру
Автоматтандыру жүйесінің орындалу реті
Автоматтандырудың электрлік сұлбасын жасау
Есептің программасын құрастыру
Технико-экономикалық негіздеу
Өміртіршілік қауіпсіздік бөлім
Қауіпсіздік және еңбекті қорғау бойынша заңдық және
нормативтік актілер
Диспетчерлік пунктегі жұмысшылардың жұмыс істеу
шарттарымен танысу
Тоқтан қорғанысты қамтамасыз ету
Өртті алдын алудың қауіпсіздік шаралары
Өндіріс орындарында жасанды жарықтандыру жүйесін жасау
Өміртіршілік қауіпсіздігі бөлімі бойынша қорытынды
Қорытынды
Әдебиеттер тізімі
9
9
10
14
17
19
20
21
22
24
25
28
29
33
38
38
39
40
41
47
55
55
56
57
59
61
63
64
65
Кіріспе
Қазіргі кезде магистралды мұнай құбырлары (ММҚ)
мұнайды
тасымалдау түрлерінің едәуір арзан және жоғары сенімді түрі болып
табылады. Олар жоғары өткізу жолағымен, құбыр желісінің диаметрі 530 - ден
1140 мм дейін және 50 км кем емес ұзындығымен сипатталады. Мұнайды
тасымалдауға жеткілікті құбыр желісіндегі қысымды тудыру және ұстап тұру
үшін, мұнайды тасымалдаушы станциялары (МТС) қажет болады.
Қазіргі кезде, мұнайды тасымалдаушы жүйелерін жетілдіру үшін, сорғы
станцияларына қуатты жиілікті - реттеуші электр жетегі (РЭЖ) енгізіле
басталды, олардың әмбебвп мүмкіндіктерін автоматтау мен қуатты үнемдеу
мәселелерін кешенді қамтамасыз ету құралдары ретінде дәлелдеді.
ЦН-ның өнімділігін реттеу кезінде пайдаланатын қуатты үнемдеуден
басқа, жүйедегі гидравликалық соққылардан тыс, агрегат элементтеріне
жүктемелер мен ағып кетулерді төмендетумен анықталатын, қорды үнемдеу
әсері де өте маңызды болып келеді.
Қазақстандағы мұнайды өндірудін тұрақты өсімі соңғы жылдары табиғи
жолмен жүктемені жоғарылатады және мұнайды тасымалдаумен
автоматтандырылған басқару жүйелерінің дамуын ынталандырады.
Көмірсутек шикізатын мұнайды тасымалдау бойынша өзінің
тұтынушыларына, компанияларына сапалы және үздіксіз жеткізу үшін,
бағдарламалы
-
техникалық құралдар негізіндегі заманауи
автоматтандырылған басқару жүйелерін енгізуден басқа жол жоқ.
Қазіргі кезде елде табылған шикі мұнайдың барлығы шамамен 80%,
КазТрансОйл АҚ компанияның мұнай желілерімен тасымалданады.
КазТрансОйл АҚ компания құрамына магистральды мұнай желілері
бойынша 3 филиал кіреді: Батыс, Шығыс және Ақтөбелік.
Магистральды мұнай желілісінің негізгі элементі, оның көмегімен
мұнай тасымалданатын, мұнайды ауыстырып құю станциялары (МТС) болып
табылады. МТС оны соңғы құбыр желі пунктіне дейін тасымалдау үшін
мұнай ағынына қуатты беру функциясын орындайды. Мұнайды ауыстырып
құю станциялары магистралды мұнай құбырларының құрылымдық бөлімшесі
болып табылады және құбыр желісі бойынша мұнайды тасымалдауды
қамтамасыз ету үшін арналған құрылғылар, қондырғылар мен құрылыстардың
кешенің құрайды. МТС басты және аралық болып бөлінеді.
Бас МТС - тарда мұнайды шығаратын кәсіптің цехтарынан немесе
магистралды құбыр желілерінен қабылдау іске асырылады. Бас МТС - тың
негізгі технологиялық құрылыстары, магистралды сорғы станция (МСС),
тіреп тұратын сорғы, қор саябақтары, тиек пен сүзгілерімен құбыр желілері,
реттеуші құрылғылардың торабы, қырғышты қабылдау мен қосу торабы.
Аралық МТС құбыр желісінің жолы бойынша орналасады, және құбыр
желілерін үйкелістен болатын қысым жоғалуларын толтыру үшін, ауыстырып
қосу жүйесінің қысымын жоғарылату үшін арналған.
1 Бөлім. Магистралды мұнай құбырлары бойынша мұнайды
тасымалдау
1.1 Магистралды мұнай құбырлары туралы негізгі мәліметтер
Құбыр желілері сызықтық бөлімінің сипаттамасы бойынша:
- магистралды: бір жіпті қарапайым,(бас құрылыстардан ақырғы ГРС дейін
бірдей диаметрімен), және де көп жіпті, негізгі жіпке параллельді екінші,
үшінші және келесілері жалғанған кезде.
- сақиналы, газбен қамтамасыздандыру (мұнай өнімдері) мен газды
бірқалыпты (мұнай өнімдері) таратудың сенімділігін арттыру үшін ірі
қалалардың айналасында құрылады.
Магистралды деп мұнай, мұнай өнімдері, табиғи немесе жасанды газдар
(газ тәріздес немесе сұйық күйінде), су өндіру, қайта істеу, дуал (құбыр
желісінің бастапқы нүктесінен) жерлерінен тұтыну жерлеріне дейін (соңғы
нүктеге) ауыстырып құйылады.
Тасымалданатын өнімге байланысты құбыр желілері нысаналы
мақсатымен сипатталатын едәуір тар атауға ие: газ құбыры, мұнай құбыры,
мұнай өнімі құбыры, конденсат құбыры, су құбыры және т.б.
Құбыр желісінің бастапқы және соңғы нүктелері әдетте тасымалданатын
өнімнің негізгі көздері мен оның тұтынушылары шоғырланған жерлерде
орналасқан.
Мұнай құбыры - тек қана мұнайды емес, сондай ақ мұнай өнімдерін де
ауыстырып құю үшін арналған құбыр желісі. Ауыстырып құйылатын мұнай
өнімдерінің түрлеріне байланысты құбыр желілері бензин құбыры, керосин
құбыры, мазут құбыры және т.б. болып аталады.
Мұнай құбырлары өзінің тағайындалуы бойынша 3 топқа бөлінеді:
- ішкі (кәсіп ішілік, зауыт ішілік және т.б.) - мұнайды өндіретін
зауыттарда, кәсіптерде және мұнай базаларындағы қондырғылар мен әр түрлі
объектілерді қосады;
- жергілікті - ішкімен салыстырғанда үлкен ұзақтылыққа ие және мұнай
кәсіптерін немесе мұнай өндіретін зауыттарды магистралды мұнай
құбырының бас станциясымен немесе құйылмалы кемелермен не темір
жолдардағы құймалар пунктерімен қосады;
- магистралды - үлкен ұзақтылықпен сипатталады (1000 километрден
бастап және жоғары), сондықтан да мұнайды (мұнай өнімдерін) ауыстырып
құю, үзіліссіз (қысқа мерзімді тоқтатулар кездейсоқ сипатқа ие немесе жөндеу
жұмыстарымен байланысты), жолда орналасқан бір немесе бірнеше сорғы
станцияларымен жүзеге асырылады.
1.2 Басқару объектісі ретінде магистралды мұнай құбырының
сипаттамасы
Магистралды мұнай құбыры автоматизация үшін өте ыңғайлы объект
юолып табылады, ол ауыстырып құюға қуаттың минималды сомалық
шығындары кезінде орнатылған режимге байланысты сорғы мен айдау
қысымдарының рұқсат етілген шектерін қолдаумен мұнай құбыры бойынша
белгіленген мұнай көлемін үздіксіз ауыстырып құюға негізделген, негізгі
технологиялық үдерістің қарапайымдылығымен анықталады.
Магистралды мұнай құбырының жұмыс істеу режимі ауыстырып
құятын станциялардың режимімен анықталады: "сыйымдылық арқылы",
"қосылған сыйымдылық арқылы " және "сыйымдылықсыз".
"Сыйымдылық арқылы" режимі кезінде станцияға келіп түсетін мұнай
станцияның бір немесе бірнеше резервуарларына түседі, ал құбыр желісіне
келіп түсетін мұнай сол кезде басқа резервуардан немесе резервуар
топтарынан тіреп тұратын сорғымен алынады. Бұл режим әдетте мұнайдың
көлемін, салмағын және сапасын өлшеу құралдары жоқ бас станцияларда
қолданылады, бұнын нәтижесінде келіп түсетін және ауыстырып құыйлатын
мұнайдың сапасы мен саны резервуарлардағы өлшемдермен анықталады.
"Қосылған сыйымдылық арқылы " режимінде құбыр желісінен
станцияға қабылдағышыныа келіп түсетін мұнайдың негізгі ағыны, тікелей
тіректі сорғыға келіп түседі, ал резервуарларға немесе олардан тек қана
станцияға дейінгі және кейінгі ағындардығ арасындағы айырмашылығына тең
мұнай көлемі келіп түседі.
"Сыйымдылықсыз" (сорғыдан сорғыға) режимі кезінде, режимінде
құбыр желісінен станцияға қабылдағышыныа келіп түсетін мұнайдың бүкіл
ағыны негізгі магистралды сорғыға келіп түседі. Станцияда резервуалар да
тіректі сорғылар да құрастырылмайды.
Аралық станцияда сыйымдылықтың минималды көлемі кезінде құбыр
желісінің максималды өткізу жолағын қамтамасыз ету үшін,сыйымдылықтын
толып кетуіне байланысты автоматты түрде режимнен режимге ауыстырылуы
бар, сорғыдан сорғыға режимімен қатар қосылған сыйымдылық арқылы
режимінде де оның жұмысын қамтамасыз ететін технологиялық сұлбалар
қолданыла алады.
Магистралды мұнай құбырларының құрамына: сызықтық құрылыстар,
басты және аралық ауыстырып құюшы мен құйғыш станциялар және
резервуарды парктер жатады.
Құбыр желісінде мұнайды тасымалдауға жеткілікті қысымды тудыру
және ұстап тұру үшін, мұнайды ауыстырып құятын станциялар қажет. Әр
НПС негізгі мақсаты, мұнайды төмен қысыммен құбыр желісінің кескінінен
алып кету, және сорғылар көмегімен бұл қысымды жоғарылату мен содан соң
құбыр желісіне мұнайды жоғары қысыммен еңгізу. НПС негізгі элементтері,
сорғы агрегаттары, резервуарлар, таратқыш және соңғы құбыр желілерінің
жүйелері, есептеу тораптары, тазалау құрылғылары мен ағындық құралдарды
қабылдау мен жіберу құралдары, және де майлау, желдету, жылыту, қуатпен
қамтамасыз ету, сумен қамтамасыз ету, автоматтау, телемеханика және т.б.
жүйелері жатады.
Ауыстырып құятын сорғы станциялары мұнайдың құбыр желісі
бойынша қозғалысын қамтамасыз етеді. Ауыстырып құятын станциялардың
(МТС) саны мен олардығ арасындағы қашықтық есептеу жолымен
анықталады.
Әдетте ауыстырып құятын сорғыларда 3-4 бір типті магистралды
сорғыларды орнатады, соның біреуі резервті болвп табылады. Әр агрегат
жоғары вольтты электр қоғаушының тартпасымен ортадан тепкіш сорғыдан
тұрады.
Аяқталған технологиялық циклімен мұнай құбыры бойынша мұнайды
тасымалдау үдерісі ішкі үдерістерден тұрады: РП-да мұнай тобын қабылдау
мен келешекте сақтау; жаңа мұнай тобын және оны мұнай құбырына еңгізуін
қалыптастыру.
Магистралды мұнай құбыры өзі технологиялық объект ұсынып жатыр
және бір ортадан бақылау орындайтын ортақ станциялық автоматикаларды
жүйе бірлестіретін бірнешесі жүйелерге бөлінген жергілікті диспетчер
тармақтың автоматка құралдардың кешені болвп табылады және келесі
технологиялық жабдықтарын қамтиды : басты мұнай ауыстырып құятын
станция (ГНПС); магистралды сорғы станциясы (МНС); магистралды сорғы
агрегаттар (МНА); тіректі сорғы станциясы (ПНС); тіректі сорғы агрегаттар
(ПНА); қосымша жүйе (ВС); қысымды реттеу жүйесі (СРД); қуатпен
қамтамасыз ету жүйесі (СЭ); катодтты қорғау жүйесі (СКЗ); резервуарды
саябақ (РП); мұнайды санау торабы (УУ); қырғышты жіберу - қабылдау
құрылғысы (УППС); сызықтық аймақтың бақланатын пункттері (КП).
Мұнайды ауыстырып құю үдерісінің жалпы технологиялық сұлбасы 1.1
суретте көрсетілген.
Мұнайды ауыстырып құюдың технологиялық сұлбасы на сәйкес Ф
арқылы үш түтіктерге келіп түседі, мұнда механикалық қоспалар кіріледі.
Содан соң бұл ағын кесуші жапқыштардын көмеімен Р арқылы РП және ПНС
жіктеле алады. Мұнда төрт РП жұмыс режимі болуы мүмкін. Бірінші режим -
Транзит резервуарлар мұнай ағынына қоспаған кезде. Екінші - параллел
негізгі ағынға резервуар қосқан кезде, қосылған сыйымдылықпен (немесе
резервуарлардың) тобы. Үшінші - "сыйымдылық арқылы", резервуарларға
жүктеу болған кезде (резервуарлардын трбынан), ал тартып шығару бұл
резервуардан (резервуарлардын трбынан) іске асуы кезінде. Және де, төртінші
режим мұнайды бір резервуарға жүктеуге мүмкіндік беретін, ал тартып
шығару басқа резервуардан болған кездегі режим.
РП шығысындағы бар қысым МНА жұмысы үшін жеткіліксіз, (олардың
кірісіндегі қысымы 5 атм. кем болған кезде, ортадан тепкіш сорғы аймақтарын
10 - 30 секунд ішінде кавитациямен қосақталады) сондықтан да МНА-дағы
мұнайлар ПНС арқылы бағытталады.
Бір МНА өнімділігі 10 000 м3ч мәніне ие болуы мүкін, сондықтан да
ПМС-та бірнеше МНА қосу, түтікті құртатын артық қысымға алып келуі
мүмкін. Бұл жағдайға мөлшерлейтін жапқыш (ДЗ) деп аталатын және түтік
ішінде диск түрінде болатын, артық қысымды бәсеңдету құрылғысы
қарастырылған. Омен пайда болатын қысым 20 атм. дейін.
1.1 сурет - Мұнайды ауыстырып құю үдерісінің жалпы сұлбасы
Мөлшерлейтін жапқыштан кейін мұнай ағыны ЛУ бағытталады, оның
диаметрі 150 - 1200 мм ұзын түтік (200 км дейін) болып табылады, онда қима
тиек орнатылған және липунгтермен (негізгісіне параллель және жоғары
апатты аймақтарда қолданылатын, түтік бөліктерімен). Осы тиектердің
көмегімен ЛУ конфигурациясын өзгертуге болады және оның бөлек
элементтерін жаба (кесіп) алады, мысалы, қырғышты жіберу үшін.
МН бойынша мұнайды ауыстырып құю үшін, электрлік қуат
пайдаланылатының айтып өту керек. 1.1 суретте оның негізгі ағындары қос
тілмен көрсетілген.
Технологиялық үдерістің сараптамасы негізінде МН бүкіл
автоматтандыру жүйесі құрылады (жалпы станциялық автоматика, сорғы
агергатының автоматикасы, қосымша жүйелердің автоматикасы және т.б.).
Мұнайды тасымалдаудың ТП үлгісі аяқталған технологиялық циклі бар
МН сәйкес бірнеше тәуелсіз үлгілерге бөлінеді, олар өзара мұнай тобын
жеткізу және тартып шығару көлемдерімен байланысты. Берілген үлгілерді
жалпы жағдайда өзара қысымдар теңдігі түріндегі РП, НПС және ЛУ үш
автономды үлгі ретінде көрсетуге болады.
Басқару объектісі ретінде МН өзгеретін параметрлерімен және қайта
құрастырылатын құрылымымен күрделі жүйе болып табылады. МН басқару
үшін дәстүрлі түрде келесі деңгейлерді өзіне қосатын басқару жүйесі
құрылды:
1) Сорғы агрегаттарын басқару жүйелерін, мөлшерлейтін жапқыштарды,
қосалқы жүйелерді, ағында мұнайдың араласуын реттегіштерді, есеп
түйіндерін және т.б. қосатын агрегаттар мен құрылғыларды басқару деңгейі.
Мұнайлар тасымалдаулардың айнымалы ТП басқаратын технологиялық
жабдықтарға ауыстырып қосқыштар және орнатуларды реттегіш бұйрықтары
болып табылады. Айнымалы басқарушылар РП шығысындағы мұнай
сапасының көрсеткіші, мұнай шығыны, НПС, ПНС-пен және т.б. тудыратын
МН белгіленген нүктелеріндегі қысым болып табылады.
2) Жергілікті диспетчерлік пунктінің деңгейі (МДП). Бұл деңгейде
үдерістерін басқару мәселелері шешіледі: магистралды МТС, тіректі сорғы
станциялармен қоса (ПНС), сызықтық аймақта (ЛУ)
және аралық
резервуарларда (Р); мұнай сапасын бақылау торабында (КК) және
резервуарды саябақтарда (РП) басты МТС.
3) Аймақтық диспетчерлік пунктінің деңгейі (РДП). Бұл деңгейде
аяқталған технологиялық циклімен мұнайды ауыстырып құю режимдерімен
басқару, осындай сияқты: режимді қолдау, режимнен режимге өту, мұнай
құбырын іске қосу және тоқтату, мұнай торабының өтуін бақылау, қырғышты
іске қосу мен қосақтау, РП мұнай көлемін есептеу, МН бойынша теңдік, және
де аяқталған технологиялық циклімен МН жұмысының координациясымен
және басқару мәселелері.
МН басқаруының бірінші және екінші деңгейлері үшін құралдар және
басқару жүйелерінің кешені 1.2 суретте сұлба ретінде көрсетуге болады.
1.2 сурет - Магистралды мұнай құбырын басқару сұлбасы
Бұл сұлбада:
1 - басты мұнайды ауыстырып құю станциясының автоматтау жүйесі
(ГНПС); 2 - автоматты басқарулар; 3 - жалпы станциялық автоматика; 4 -
сорғы агрегататының автоматикасы (ПНА, МНА); 5 - технологиялық
құрылғылар үшін және жұмыс шарттарын қолдау үшін қосалқы жүйелердін
автоматикасы; 6 - сызықты телемеханика жүйелері, бақыланатын пункттер
(ЛУ, СКЗ), 7 - резервуарды саябақтарды автоматтау, есептеу тораптары,
тасушы сапасын есептеу және т.б.
1.3 Мұнайды тасымалдаудың ерекшеліктері
Мұнайды тасымалдаудың ең маңызды ерекшеліктерінің бірі, мұнайды
тасымалдаудың физика-химиялық қабілеттіліктері болып табылады. Әлемде
жеңіл мұнайлардан қорлардан жүдеумен байланыста қиын алатын мұнайларға
мүдде өсті. Бір олардың химиялық қасиеттерінен парафинді жоғары құрамы
болып табылады. Белгілі, не жоғары құрамымен өндірхатын мұнайлар
парафинді. Күрделі техникалық мәселелерінің қатарының мұнайшыларының
алдында олардың құрып жатыр. Мұнайлар шығару және оның келесі өңдеулер
сұрақтары мұнай және оның физикалық қасиет химия құрам бір-бірімен
арқылы тығыз байланысты. Шоғырландыру парафинді, асфальт және
шайырлардың мұнайға тығыздыққа және тұтқырлыққа үлкеюге алып келіп
жатыр, оның коллоид құрылым өзгертеді және реологиялық мінездемелер,
мұнай қиын алатын бола түсіп жатыр. Кейінге қалдырулар парафинді қабатқа
забойлық аймақта және бетте мұнай кәсіпорының жабдықтары сонымен бірге
бір ұңғымақтарда және құбыр желілерінде көлікте пайдаланымда маңызды
кедергілерден келтіріп жатыр.
Парафинды мұнайлар физикалық - химия қасиеттер орналастыру және
өзгеріс заңдылықтар туралы білімдер сондай мұнайлар жоғарылатуы мұнайды
беру, тасымалдауы, өңдеуі және сақтауы өте қолайлы технологиялары
таңдауы үшін реологиялық мінездемелеріне олардың барлауларына және
шығаруларына, зерттеулеріне тиімділікте жоғарылатуларға есептерде қолдана
алады.
Қазақстанның парафинды мұнайлардың реологиялық қасиеттері. Бір
мұнай құбырылар бойынша мұнай табыстарына, шарттарға ықпал ететін ең
маңызды факторлардан және ары қарай оның сақтауды, оның физикалық -
химия және реологиялық қасиеттер себепші болатын мұнайлар компоненттік
құрам болып табылады. Әсіресе бұл көкейкесті жылға суық мерзімге
оңтайландыруда. Сондықтан мұнайлар компоненттік құрамның зерттеу -
мұнайда тасымалдауларға және сақтауларға шарттарға ары қарай
оңтайландыру мұнайда ағын қасиеттеріне реттеулерге ықтимал әдістерге
өндеу мүмкіндік беретін маңызды кезең. Келесіде зерттеудің физика-
химиялық параметрлері және Қазақстандық парафиндік мұнайдың құрамы
көрсетілген (1.3 сурет). Зерттеу объектісі ретінде 57 туған жерлері таңдалған:
Каспийлік алаптан 22, Солтүстік
Кавказдықтан 23 және де Турандықтан 12.
Қазақстандық ПН үшін парафиннің құрамына байланысты қату тығыздығы
мен температурасының өзгерісін қарастырайық. Туған жерлерінің тізімі 6- тен
45 % аймаққа дейін мұнайдағы парафиннің шоғырлануының өсуіне
байланысты 1.3 суретте көрсетілген.
1.3 сурет - Қазақстандағы парафиндік мұнайлардың туған жерлерінің
үлестіру карта-сұлбасы
Жою және ескерту үшін шаралардың қатары парафинді ескерген:
ыстық мұнаймен ұңғымақтардың жуу, оның тасымалдауда мұнайлар жылыту,
парафинизации ұңғымақ, құбыр
және кедергі келтіретін еріткіштерге
парафина, шалағай - белсенді заттарға мұнайға қосымша. Оператор, 0, 5 % тап
қалған шаманы тап қалған жұмыс температура автоматтық
қолдайтын
мұнайлар жылытуы қарап шығамыз. Мұнай жылыту құрылғысын 1.4 суретте
көре аламыз. Шығуда жылу шығаратын затта бұл температурада 400 °С жете
алады. Онымен бұйрық берген шеңберлерде жұмыс істеу мүмкіндік беретін
қауіпсіздікте көп жүйелерге УПН болып жатыр. Мүмкін шектердің артына
жұмыстар параметрлердің жағдайда шығудың қою автоматты түрде тоқтап
жатыр. Жұмыстарға жүрісте газ шығаратын тотық газды жылу шығаратын
заттың, температураның оттықтар, температуралары жалынның үздіксіз
бақылауы өндіріп жатыр, жанулар ауаның жылу шығаратын заттың,
қысымдың шығыстың. Жылу шығаратын зат өзі арнайы жанбайтын ерітінді -
су мен этиленгликоль қоспасы.
Аралық жылу шығаратын затпен мұнайлар жылытудың қоюлары
үйреншікті іріктеп жинақтауы басқарудан жылтқыштан, жылу
алмастырғыштан, мұнайды қыздырып кең резервуардан және пульт тұр.
Жылу шығаратын зат қыздырылған жылу алмастырғыш арқылы өтеді. Жылу
алып жүрген сұйықтар беруді 3-аралық реттейтін қақпа реттеп жатыр. Газ
шығаратын тотық түтік ұшқын сөндіргіш қойылған. Басқарулар пульт
жылтқыштан алып тастауда бекітіледі. Корпус қысқы уақытта жұмыс үшін
жылытқыштармен жарақтанған коррозия және тот сақтап қалу үшін шыны
талшығынан жасалған. Кең резервуар сепараторға сапада қолданып жатыр
және циркуляциялық сорғы қою кейде қосылады. Бұл орнату, өзінің кезекке,
торлы сүзгі, қақпалар, манометрлер және басқа жабдық қоса алады.
Үнемдегіш жылу шығаратын зат жылыту үшін жылу газ шығаратын тотық
газды қолданып жатыр. Ауаның алдын ала жылытқышы оттыққа сырттай
түсетін ауа жылыту үшін жылу газ шығаратын тотық газды қолданып жатыр.
Қатар қауіпсіздік және сенімділікпен, жылулық тиімділік өте маңызды
УПН мінездемемен келеді. Ұсынылатын орнатулар екі есік аузындағы
жылтқыш үшін тиімділіктердің теориялық шегі болады. Орнатулардың
жылулық тиімділігі 90 % жылы түтіндік түтікте болмай қалмайтын
жоғалтулардың аржағынан тәжірибеде ылғалмен, қабырғаларда 100 %
теориялық шегін құрайды.. Бірақ, сан жылан түтікпен жұтылатын жылы және
корпус арқылы жоғалтулардың саны ұтымды конструкциялар таңдаумен
өзгертуге болады.
1.4 сурет - Мұнайды жылыту құрылғысы
Мұнай жылыту құрылғысы осындай бөліктерден тұрады:
1. Күштік қалқан.
2. Ауа жануы үшін тартпасы бар сорғы.
3. Жанарғы.
4. Жылу тасушы үшін кіріс келте құбыр.
5. Жанарғы жағынан кесік қақпақ.
Керамикалық талшықтан
термоизоляциялық қалыңдығымен 15 см матпен жабық.
6. Газды рециркуляция жүйесінің құбыр желісі.
7. Құстардан қорғайтын қалқанымен және тұнбалардан қорғайтын
қалпағымен газ шығаратын түтік.
8. Шиыршықжылан түтік.
9. Керамикалық талшықтан жылу өткізбейтінжабын.
10. Корпус. Болат жобадан64-9,5 мм қалыңдығы толығымен пісірілген
конструкциясымен.
11. Торцтықтөбе. Бұрандамамен бекітілген, керамикалық талшықтан
қалыңдығы 12,7 смжылу өткізбейтін матпен жабық. Қызмет көрсету және
жөндеу үшін жылытқышқа ішкі бөліктерге рұқсат қамтамасыз ететін
бұрандамамен қосу мен жапқышқа ие. Жылан түтік және жалын күй бақылау
үшін қарау терезе алып жатыр.
12. Монтажды көздер (4 дана), негізіндегі күштік элементтерінде
орнатылған.
13. Болаттіректі қолшана.
14. Құрастырылған болаттан жасалған қатты жақтау.
15. Басқару панелі.
1.4 Мұнайды ауыстырып құятын сорғы станциялардың электр
қозғағыштар жұмыстарының сипаттамасы
Мұнайды ауыстырып құятын
станциялар магистралдіқ мұнай
құбырының ажырамас бөлігі болып табылады. Сондықтан магистралдіқ мұнай
құбырының ерекшеліктері және қасиеттері тікелей МТ байланысты.
Қазіргі жүйелердің негізгі сызықпен олардың ауқымдылығы мұнаймен
қамтамасыз ету болып табылады. Екінші маңызды ерекшелікпен мұнай
өнеркәсіптен дамытудан екпіндермен сабақтас келіп жатыр динамичность.
Үшінші ерекшелік қуаттарға біртіндеп шоғырландыруда тұр. Төртінші
ерекшелік орталықтандырулар деңгейдің жүйелі түрде орталықтандыру
нефтегазоснабжения, жоғарылатуы. Жеке шеттетілген жүйелердің орнына
біртұтас өзара байланысты мұнаймен қамтамасыз ету жүйелері пайда болды.
Негізгі бөлікпен қайта тербейтін сорғы станциялар сорғы агрегатты
келіп жатыр. Сорғы агрегатын 1.6 суретте көре аласыз. Сорғы агрегат электр
қозғағышымен айналуды алып келетін центрден тепкіш сорғынан тұр.
Орталықтан тепкіш сорғының жұмыс мүшесі - жұмыс доңғалақ айнымалы
қималарға сақина тәрізді камерада бекітіледі. Жұмыс доңғалақтарға білікте
сорғыда айналуда сорғының корпусы толтыратын сұйық қызықтырып жатыр
қисық сызықты жауырындар отырғызған, және орталықтан тепкіш күштің
әсердің астына қысым түтікке сорғы корпус біртіндеп кеңейтілетін спираль
тәрізді камера оның бойынша лақтырып тастап жатыр.
Бұл аймақта сорғынан доңғалақтан орталықтан айналмалы ағын сұйық
тұрақты лақтырып тастау себепті сорғыға қабылдауда сыртқы қысымдардың
есептің артына технологиялық құбырдан үздіксіз толытырылған сиретілу
қалыптаса алады. Сиретілулерге аймақта сыртқы қысымда төмендетуде
газовоздушной қоспалар көпіршіктер пайда бола алады. Сұйықтар қостармен
толтырған пайда болатын қуысқа және сараман одан ауамен, доңғалақтан
металлмен жақын болуларға шекараларда орналасып жатыр. Конденсация
кезінде бұл екі көпіршіктер жарылады, және қуысқа үлкен жылдамдықпен
ерітінді келіп түседі, қысқа интенсивті соққыларға (кавитацияға) алып
келетін олар жергілікті үлкен қысымды тудырады. Кавитациялардың әсердің
астына агрегаттың дірілдеуі пайда болып, металлдың беті бүлініп кетеді.
Сорғы қабылдауында кавитацияны тоқтату үшін кавитация қоры деп аталатын
артық қысым болуы керек.
Сорғы тарпасы үшін әдетте синхронды немесе асинхронды электр
қозғағыштар қолданылады. Сорғы агрегаттың электр қозғағышы мыңдаған
киловаттпен өлшенетін түбегейлі қуат алып жатыр. Электр
қозғағышорамдарына жоғары кернеулер тоғы 6000 немесе 10000 В тең.
Аралық муфталардың орнатуларынан құтылу үшін, сорғы және оны
қозғалысқа алып келетін электр қозғағыш 3000 минутқа айналымдарымен
бірдей жиілікпен құрастырылады.
1.6 сурет - Сорғы станцияның сорғы агрегаттары
Ауыстырып құю сорғы станцияда әдетте
төрт сорғы агрегат
орнатылады: олардың үшеуі жұмыстық, ал біреуі - резервті. Резервті агрегат
жұмыстық агрегаттын кез келгеннің жұмыстан шығуы кезінде орнына жұмыс
атқара алады. Магистралдіқ сорғы агрегаттар әдетте тізбектеліп
жалғастырылады. Сорғының біріншісіден ағын бойынша шығатын сұйық
екінші сорғы қабылдағышына келіптүседіжәне т.с.Сонымен қатар
сұйықтықтын бірыңғай ағыны барлық сорғылар арқылы өтеді, яғни олар
бірдей берумен жұмыс істейді. Қосымша үлеске сұйықта сорғыға түсетін
энергияға толықсытқан еді, әрбір сорғы (ондағы қысым) ағынның энергиясы
үлкейіп жатыр. Барлық сорғылар бірдей берумен жұмыс істейтіндіктен,
олармен жетілдірілетін қысым барлық сорғылар арсында бірдей таралады.
2 Бөлім. Технологиялық үдерістерді басқарудың автоматтан-
дырылған жүйесі
2.1 ТҮАБЖ (Технологиялық үдерістерді автоматтандырылған
басқару жүйесі) жүйелерін құрудың жалпы қағидаттары
Ақпараттық технологиялар тұрмыстық электроникаға, дидарға және
радиохабарға байланыстарды, өнеркәсіптік электрониканы және үлкен
дәрежелерге барлық барлық есептеуіш техниканы, қамтып жатыр. Ол
өнеркәсіпте, саудада, басқаруда, білімде, дәрігерлікте және ғылымда қолдану
табады.
Көп процессорлық техника өрлеу арқасында үстелге қоятын компьютер
техниканың және торлық технологиялардың облыстың ғана емес сапалы
өрнектеулер бүгін болып жатыр, және техногенді ұйымдастыру
құрылымдарға, технологиялық үдерістерге және өнеркәсіптік бұйымдарға
басқаруларға компьютеризацияда салада. Бұл салада көп жергілікті кең
қолданылып жатыр және күрделі динамикалық объекттермен және
процесстермен мәліметтер, басқарулар жиынның, тіркеудің, өңдеудің және
бейненің таралған мамандандырған микропроцессорлық жүйелері. Әрбір
жағдайда болатын есептердің мазмұнмен және параметрлермен
анықталғандықтан, сондай жүйелердің архитектура және бағдарламалық
қамтамасыз ету біртума келіп жатыр. Кірістірілген микропроцессорларға,
микрокомпьютерлерге және микроконтроллеров отандық және шетел
өндіріске негізде бұл жүйелер жасалып жатыр.
Технологиялық үдерістерді басқарудың автоматтандырылған жүйесі
(ТҮАБЖ) - кәсіпорындарда технологиялық жабдық басқару автоматтандыру
үшін арналған бағдарламалық және техникалық құралдардың бұл кешен.
ТҮАБЖ
астына өндірісте негізгі технологиялық операциялардың
автоматтандыруды бүтін қамтамасыз ететін кешенді шешім ТП әдетте ұғылып
жатыр немесе бітірған өнімге түралы шығаратын әлдеқандай оның бөлімшеге.
"Автоматтандырылған" терминінен "автоматты" терминінің айырмашылығы
адамдардың бөлек операцияларға қатысу мүмкіндігін айырықша
көрсетеді.ТҮАБЖ құрама бөліктермен біртұтас кешенге сабақтас автоматты
басқарулар және автоматты құрылымдар жеке жүйелер.
ТҮАБЖ бір түрде технологиялық процесспен операторлық басқарулар
біртұтас жүйеді ТП алып жатыр немесе процесс жүріс туралы мәліметтер
өңдеулер және архивтеулер басқарулар, құралдар бірнешесі пульт,
автоматикалар бір үлгідегі элементтер : құрылғылар, контроллерлер,
атқарушы құрылымдар. Барлығын ішкі жүйелері ақпараттық байланыс үшін
өнеркәсіптік желілер қолданып жатыр.
ТҮАБЖ басқарудың бытыраңқы немесе аймақтық объектілерді бір
өндірістік кешенге топтастыру қажетті болған кезде, немесе басқару
объектісінде адамның бар болуы керексіз болса қолданылады (мысалы,
атомды өнеркәсіптерде, химиялық кәсіпорындарда).
Ақпараттық арналардан қабылданған (құрылғылардан) мәліметтерді
ЭВМ-да өндеу, технологиялық үдерістерді басқаруды жетілдіруге және
басқаруды жеңілдетуге мүмкіндік береді. Ағылшын тіліндегі көздерден
ТҮАБЖ ұғымының сәйкестілігі SCADA қысқартылымы болып табылады
-- Supervisory Control And Data Acquisition -- диспетчерлік басқару мен
мәліметтерді жинау.
Заманауи ТҮАБЖ бағдарламалық жасақтамаға, нақтылы жүйелерімен
интеграциялар мен жүйелерге және бағдарламалық кешендерге көп көңіл
аударылады. Стандар болып мнемосұлбалардан кадрлардан объектпен күйлер,
басқару ағымдағы бейнемен "тірі" процесстің сұлбалардың график түрінде
ұсынысы бола бастады. Бағдарламалық қамтамасыз етуде осы және өңделетін
бағдарламаларға жиынға жүйелерге бағдарламалық интерфейстерге
стандартизацияға тенденция байқалып жатыр, жиюлы осы мамандандырған
бағдарламаларға (режимдерді есептеу, жоспарлау, аналитикалық, АРМ
мамандар) шетке шығарудың қажеттігі өсіп жатыр. Жүйелерге
күрделенулерге шарттарда диагностикалар және талқылаулар құралдардың
рөлі жоғарылап жатыр.
Жүйелерде техникалық тараптан байланыстар және сымсыз
технологиялар қазіргі шапшаң каналдар (опто талшық, Ethernet) жиі қолданып
жатыр. Сол бірге байланысынан олардың хаттамаларынан "мұра етілген"
жүйелермен, сақтаумен моралдіқ (және кейде физикалық) әлдеқашанғы
ұштастырудан қажеттіктен сақталынып жатыр. Бақыланатын объекттерде
жергілікті технологиялық жүйелермен ұштастырулар қажеттілік жиі пайда
болып жатыр.
ТҮАБЖ жүйелерін құру қойылған мақсаттарға және қолданылатын
техникалық құралдарға байланысты болады.Маңызды сақтау енді қазіргі
жүйеде жаңғыртуда қазіргі каналдар бойынша мәліметпен айырбас. Жүйеде
құрастыруда мәліметтерді, есептеуіштер, токовые қорғаулар, сумматорларды
сондай сияқты жиынның таралған құрылымдардың интерфейстер есепке алу
керек болып жатыр және осылай бұдан әрі.
Әр түрлі комбинациялардың үлкен сан есепке алып байланыстар
жабдықтың және каналдардың қолданхатын, қорытынды жасауға болады, не
әрбір жүйелер жобалау жеке және әмбебап шешімдер жоқ.
Жергілікті автоматтандырылған жүйелерді қосу қажеттілігі мәселесін
шешу кезінде, онда 3,4 және де көп деңгей болуы мүмкін, ол иерархиялық
күрделіліктен тәуелді болады.
Көп деңгейлі жүйені құрастыру кезінде келесі факторларды ескеру
қажет:
1. Байланыс арналарының шектулі өткізу жолағын. Мәліметтерді
жоғарғы деңгейге беру кезінде шынымен де бақылауға қажетті параметрлерді
жинау керек. Мәліметтердің үлкен ағындарын жіберу кезінде жүйенің
өзгерістерге деген әрекет ету уақыты жоғарылауы мүмкін.
2. Бұйрықтардың кідіріс әсерінен орындау уақытының өсуі, ол көп
болған сайын, байланыстың деңгей аралық арналары да көп болады.
2.2 ТҮАБЖ жалпы құрылымының сипаттамасы
2.2.1 ТҮАБЖ басқару пункті
Басқару пункті (БП) -- диспетчерлік (операторлық) қызметкерлерді,
бақыланатын пункттерден мәліметтерді қабылдау мен өндеу аппараттарын
орналастыру. ПУ термині астында жиі контроллерлер түсіндіріледі, олар
тікелей бақыланатын пункттерден (БП) мәліметтерді қабылдау мен өндеуді
орындайды. Контроллерлер аталған функциялар толық жиын іске асыру үшін
микропроцессорлармен және лайықты бағдарламалық қамтамасыз етумен ПУ
жабдықтап жатыр. Бағдарламалық қамтамасыз етулер қайта күйге келтіру
жүйені пайдалану кезінде жүйенің, айырбастау хаттамаларының және
мәлеметтерді өндеу алгортимдерінің кофигурациясын өзгертуге мүмкіндік
береді. ПУ баптау үшін арнайы БЛК функцияланатын бағдарламалар-
конфигуратлар қолданылады. Заманауи ПУ бағдарламалар мен баптауларды
контроллерлердің ішкі FLASH-жадысында сақталады, бұл жүйені жылдам
іске қосу мен тоқтатулар кезінде жылдам қайта қалпына келуді қамтамасыз
етеді.
2.2.2 Автоматтандырылған жұмыс істеу орны
АЖІС -- затты аймақта маманның жұмыс орны, осы маманның
шегіндегі мәселелерді шешуге көмектесетін компьютермен және арнайы
бағдарламалық жасақтамамен жабдықталған (мысалы, АЖІС диспетчер,
АЖІС
технолог және т.б.). Қосымша қалыпсыз жабдықпен және
бағдарламалық қамтамасыз етумен жарақтанған АЖІС болуы мүмкін,
мысалы, АЖІС
телемеханика микросұлбалардың
бағдарламалаушымен
жабдықталып жатыр, реттеу комплектімен және т.б. АЖІС терминнің астында
жиi маман еңбек автоматтандыру үшін ерекше бағдарламалық өнім
түсіндіріледі. Мұнда, жұмыс орнында компьютер бар деп есептеледі.
2.2.3 Бақыланатын пункт
Бақыланатын пункт (БП) - бақылау мен басқару объектілерінің
орналасу жері, және де бақылау мен басқару қызметін атқаратын, әдетте БП
контроллер деп аталатын аппарат. БП терминнің астында жиі бақыланатын
объектіде орналасқан контроллер түсіндіріледі. Контроллер осы объекттен
(құрылғылар мен түрлендіргішті сұрау арқылы) тікелей жиын БП орындап
жатыр және берілуді олардың БП (теледабыл мен телеөлшеу функцияларын
іске асыра отырып) телебасқармалар командаларын тікелей орындап жатыр.
Қазіргі кезде барлық контроллерлерді микропроцессорлар БП
жарақтанған және белгіленген бағдарлама бойынша жұмыс істеп жатыр.
Бағдарламалық қамтамасыз ету осы жиынның есептерін шешіп жатыр,
байланыс арнасына берудің алдында оқиғалардың буферлеуді орындап
жатыр. Негізгі функциялармен (ТС, ТИ, ТУ) КП бірге қазіргі контроллерлер
әр түрлі электрондық құрылымдарға жүйеге кірігуді қамтамасыз етіп жатыр :
есепке алулар құралдардың энергия, автоматты қорғау және басқалары.
Мысалы, контроллерлер электрондық есептеуіштердің, шығын өлшегіштердің
көрсетулерін БП шешеді және байланысы біртұтас телемеханическому каналы
ПУ бойынша өңдеуі олар үшін алып береді.
2.3 Технологиялық үдерістерді автоматтаудағы заманауи SCADA-
жүйелері
Технологиялық үдерістерді заманауи автоматты басқару жүйелері
визуалды бақылаусыз және бағдарланатын логикалық контроллері (PLC)
негізіндегі басқарусыз маңызды емес болады.
Басқарудан күрделі құрылысымен кәсіпорындарда технологиялық
процесстің әлі мүлдем жақында көз мөлшерімен бақылау көп коммутацилық
және сигналдық аппаратурамен басқаруда мнемосұлбаларда және пульт
көмегімен іске асты.
Бұл құрылғы қазіргі кезде, жаңа ұрпақты визуализация жүйесімен
SCADА - жүйелерімен (Supervisory Control and Data Acquisition -
орталықтандырылған бақылау және мәліметтерді жинау) алмастырылады.
SCADA адам-машиналық интерфейс жүйелеріне (HMI) жатады. Бүгінгі
таңда ехнологиялық процесс автоматтандыру үшін барлық алдыңғы қатарлы
фирмалар, SCADА-жүйесін ұсынады. Көпшілік операциялық жүйелерінің
басқаруының астында дербес компьютерлеріне базасысында олардың
істелінген Windows 95 98 NT 4.0 2000, ХР және әр түрлі тағайындау басқару
жүйелерін құрастыру үшін кең функционалдық мүмкіндіктерді береді.
Заманауи визуализация жүйелерінің артықшылығы, олар тек қана
объектінің статикалық күйін ғана емес, сондай ақ келесілерге мүмкіндік
береді:
- динамикада технологиялық үдерістерді бақылау;
- айнымалы үдерістерді архивтеу, және келесіде оларды есептеме
ретінде басып шығару;
- РС дербес компьютермен немесе тышқан мен пернетақта арқылы
операторлық панельден үдерісті басқару;
- тапсырмалар мен есептеме баспабеттерін басып шығару;
- РС немесе операторлық панель арқылы үдерістің параметрлерін
өзгерту;
- РС жадысында режимдер мен өндіріс рецептін сақтау;
- белгіленген жағдайлар бойынша мәліметтерді беру;
-апаттық жағдайларға немесе сапасыз өнімді шығару себепші болатын,
субъективті факторларды алып тастап, оператордың қате әрекеттерін бақылау;
- баспабеттерді және оперативті журналдарды қолмен толтыру орнына,
есептемелерді автоматты түрде қалыптастыру және басып шығаруға жіберу.
Барлық SCADА- жүйелері шамамен бірдей конфигурацияларға ие
болады. Siemens фирмасының SCADА- жүйесінің құрылысын қарастырайық
(1.1 сурет) Simatic WinCC, ол кедлесілерден тұрады:
- Simatic WinCC
компьютерінен.
бағдарламалық визуализациялау дестесімен дербес
- Siemens
фирмасының бағдарламалық логикалық контроллерінен
немесе кез келген басқа фирманың контроллерінен.
PC мен PLС арасындағы байланыс MPI, PROFIBUS-DP, Industrial
Ethernet хаттамалары көмегімен іске асырыла алады (2.1 сурет).
2.1 сурет - SCADА - жүйесін құрастыру архитектурасы
WinCC бағдарламалы визуализация дестесі технологиялық үдерісті
бірнеше контроллер арқылы басқаруға мүмкіндік береді.
Моральды ескірген мнемосұлбалардың алдында SCADА- жүйесінің
артықшылықтары мен кемшіліктері, оларды қолданған кезде тек қана
операторлық бөлмелердің ауданы ғана үнемделмей, сондай ақ өндіріспен
басқару елеулі жеңілдетіледі.
Үдерісті орталықсыздандырылған басқару архитектурасын пайдалану
кезінде келесілерге елеулі аз шығын жұмсалады:
- коммутациялық аппаратқа;
- дабыл және бақылау арматурасына;
- кабельдікөнімге.
SCADА- жүйелерін кіші және де үлкен автоматтау объектілерінде
қолдану бірдей тиімді. Жаймалау бойлар, домен өндіріс, ТЭЦ, жүк
ағындармен мөлшерлеулер және буып қоюлар, қоймалық бөлмелер, құс
фабрикасылар, байыту фабрикалар, басқару сорғы станциялар, сызықтары -
міне бұл жүйелердің ықтимал қосымшалардың толық тізімі емес.
Қазақстан нарығында әртүрлі өндірушілер визуализация жүйелерін
қолданып жатыр : Siemens, Allen Bradley, GE Fanuc, Mitsubishi, ABB, Omron
және қатар басқа. Қазақстан нарығында SCADА- жүйелердің сөзсіз жетекші
бұл Siemens фирмасының бағдарламалық пакеттермен WinCC және WinCC
Flexible.
WinCC Flexible SCADА- жүйе - бұл осы деңгейдегі жүйелерге
қойылатын барлық талаптарға сәйкес келетін, көрудің заманауи аспабы. Ол
Windows ХР астында жұмыс істейді және кескіндеуден бағдарламалық
қамтамасыз етуден қажетті жобалар әзірлеу үшін Runtime және пакеттен
тұрады. Оператордың панелдері бағдарламалау WinCC Flexible мүмкіндік
береді, дәстүрлі SCADА- жүйелермен салыстыранда реакциялар аз уақытты
алып жатыр. Ол бір орындық жүйелерге сапада өнеркәсіпте кез келген салада
орнатулар және ептеген өндірістер визуализация үшін қолданып жатыр және
сонымен бірге жоғарғы деңгейден жүйемен сабақтас (мысалы, WinCC-пен
бірге).
Ашық SCADa-жүйесі қайта құрған операторлық интерфейс оңай және
жай ғана интегралдау Simatic WinCC немесе автоматтандырулар енді қазіргі
жобалар мүмкіндік береді. Фирмалар бұл қуатты бағдарламалық өнім
бағдарламалық қамтамасыз етулерге жобалауға және талқылауға шамадан тыс
шығындардың құтылу Siemens мүмкіндік береді. Орыс тілін WinCC
қолдайтыны маңызды болып табылады. Бұл жүйеде алдыңғы қатарлы көру
жүйелері үшін қажеттілердің барлығы бар.
2.4 Мұнайды ауыстырып құюдың технологиялық үдерістерін
автоматтандыру
Ауыстырып құятын сорғы станцияларын автоматтандырудың мақсаты:
Оларды қауіпсіз және апатсыз пайдланумен, сорғы агрегаттарының
тұрып қалуларын қысқарту, ауыстырып құюдың оңтайлы режимдерін қолдау,
және де жұмысқа ұтымды тәртіптерге тікелей тікелей сорғыды қамтамасыз
ету.
Қосалқы жүйелердің автоматтандыру қажетті ұзақ және үздіксіз жұмыс
қамтамасыз ету үшін ауыстырып құю сорғы қызмет етуші қызыметшісіз,
операторлығыдан бақылауда және басқаруда ең төменгі көлеміне және
диспетчерге. Қосалқы жүйелер ауыстырып құю сорғы автоматтандырудан
жарыссөзден нүктеден, үздіксіз жұмыста сорғы жұмыс істейтін жүйелерге
бөлшектеніп жатыр, және әлдеқандай параметрден мәннен тәуелділікте
жұмысқа қосатын жүйені немесе бірнешесі параметрлерді. Бірінші топқа
электр қозғағышылардың бөлімшелері жабдықтаулар, сумен жабдықтаулар,
құйылатын желдетулері майы жүйелер жатады және магистралдіқ сорғы
агрегаттарға орнатуларға тығыздау камераларына ауаның берулері жүйесі.
Екінші топқа барлық қалған қосалқы сорғы жүйелері жатады.
Операторлықа ауыстырып құю сорғы жұмыстарындағы ақаулығында,
жағдайына барлығын ықтимал тәртіптерінде оны пайдалану үшін тиісті толық
көлемде бақылау және басқару немесе диспетчеріден аралық басқарулар
құрылымдардың жоқтықтары ескеріліп жатыр. Сонымен қатар, операторлықа
негізгі магистралдіқ сорғы агрегаттар сияқты күй туралы барлық мәлімет
шығарады, солай барлығын қосалқы жүйелерінің агрегаттардың сорғы
олардың жөндеуінің қажеттілік анықтау керек мүмкіндік беретін көлемде.
Магистралдіқ сорғы агрегаттар қалқандары үшін шығарады сонымен бірге
бағдарлама бүтін бойынша агрегатпен басқарулар кілттері және сорғыда және
бастырмалатуда жапқыштардың жеке негізгі электр қозғағышымен және
электр қозғағыштармен сигналдық
шамдар немесе қорғаулары
құрылымдарының олардың жағдайлары және істеулері сигналдық
нұсқағыштар (әр қайсысы бөлек).
2.5 Автоматтау объектісі ретінде мұнайды ауыстырып құю
үдерісінің сипаттамасы
Ауыстырып құятын сұйық параметрлер бойынша сорғы агрегатын
қорғау, сорғы және айдау құбыр желілерінде қысымды басқаратын түйіскен
манометрлермен қамтамасыз етіледі. Кіретін жапқышта сіңіретін құбырда
қойылған манометр, сорғының кавитация тәртібі сипаттайтын қысым күйіне
келтіріп жатыр. Сорғыдың ең төменгі қысым бойынша қорғау кідіріс
уақытында іске асады, арқасында сорғыдарда қосындына қысымдарға қысқа
мерзімді төмендетулерге және ептеген әуе тығындарлар құбыр бойынша өту
сұлба реакциясы болмайды. Манометрдің максимал байланысуы агрегатқа
басқаруларға схемаға сигнал береді, жапқыштан ашудан кейін тиісті
қысымдар жағдайда жоқтықтар іске қосудың процессі бөлінеді.
Егер бастырмалатқыш құбырда қысым жабдық, арматура және құбыр
механикалық беріктік шарттар бойынша мүмкін асса, манометрдің максимал
байланысуы агрегаттың автоматты тоқтауды қамтамасыз етіп жатыр.
Өте аз берумен
сорғыға
жұмыстарға ықтимал жағдайларға
пайдаланымда, не
сорғыға
корпуста сұйықтар температуралары тез
жоғарылатумен жарысап жатыр, ал бұл ретсіз.
Температурадан жоғарылатудан қорғау сорғымен және жапқышпен
арасында бастырмалатқыш құбырда қойылған электроконтактным
термометрмен қамтамасыз етіліп жатыр. Сорғының біліктің тығыздаулары
құрылымдардың тығыз бекітілгендері бұзушылығы агрегаттың дереған
тоқтаулары талап етіп жатыр. Ағып кетулердің бақылауы ағып кетулер
берілетін камерада деңгейге бақылауға апарып жатыр. Мүмкін деңгейдің асып
кету механикалық, электр құрылғыпен немесе пневматикалық түрдібекітіп
жатыр.
Сорғларға және электр қозғағышқаішпектерге тығыз сұйықтарға және
циркуляциялық сылауларға жүйелерде қысым электроконтактными
манометрлермен тексеріп жатыр.
Дірілдетуші сигнал
аппаратысорғының
ішпектердің
дірілдеуін
тексереді, ал ретсіз шамаларға дейін оның үлкеюде агрегаттыөшіріп
тастайды.Металлэлектр қозғағышы жәнеорамдар температурасын
көз
мөлшерімен бақылау үшін ауыстырып қосқышпен логометрлер ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz