Система автоматического управления установкой нефтеперерабатывающего завода Товарищества с ограниченной ответственностью "Тенгизшевройл" - Дипломная работа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»APM - Автоматизированное рабочее место АСР - Автоматическая система регулирования АСУ ТП - Автоматизированная система управлением технологическим процессом КРП - Клапан регулирующее-перекрывающие ПБХВ - Паспорт безопасности применяемых на объектах ТШО химических веществС каждым годом требуется повышение производительности технологического процесса, постоянно требуется мгновенное реагирование системы управления на изменения системы. Нефтяные месторождения находятся обычно в отдаленных от промышленных центров районах, объекты нефтяных промыслов рассредоточены на больших площадях, достигающих десятки и сотни квадратных километров. Необходимо также отметить высокую стоимость трудовых ресурсов, сложность технологических процессов, связанную с большими объемами перерабатываемого сырья, непрерывным характером его добычи и высокими требованиями к качеству товарного продукта, поступающего в нефтепровод, поэтому автоматизация и телемеханизация нефтяных месторождений играют огромную роль в повышении эффективности их эксплуатации. Автоматизация приводит к улучшению основных показателей эффективности производства: увеличению количества, улучшению качества и снижению себестоимости выпускаемой продукции, повышению производительности труда. контроль за технологическим процессом с операторной на мнемосхеме позволит визуально определять состояние технологического процесса без потери времени на анализ работы системы, система контроля и управления будет сама оповещать оператора при изменения параметра и выхода значения за пределы нормального режима работы;На участке установки 200 находится входной сепаратор, обессоливатель, стабилизационная колонна нефти, отпарная колонна конденсата и установка очистки пластовой воды [5].В состав TOO «ТШО» входит основной завод (КТЛ-1, КТЛ-2 и Нитка 5) и завод второго поколения (ЗВП). Производственные объекты ЗВП расположены в южной части Тенгизского нефтеперерабатывающего завода нефтяного месторождения Тенгиз в западном регионе Руспублики Казахстан [5]. Строительство ЗВП было начато в ноябре 2003 г., а пусконаладка и сдача в эксплуатацию были осуществлены в 2 этапа: в марте-апреле 2008 г. (пуск в режиме «поэтапной нефти») и в октябре 2009 г. Согласно первоначальному проекту завод второго поколения производил 12 млн.т/год стабилизированной (товарной) нефти. Газ из компрессоров влажного сырого газа GC-201/202 с высоким содержанием сероводорода предпочтительно направляется на ЗСГ, что позволяет увеличить загрузку ЗВП по нефти.Контроллер уровня LT-02002 является контроллером прямого действия: подъем уровня в сепараторе приводит к увеличению продукта на выходе и соответственно к увеличению расхода из сосуда через контроллер FQIC-02002, который работает в каскадном режиме. Рабочее давление входного сепаратора нельзя регулировать непосредственно в сепараторе, но можно регулировать за счет газа, поступающего из системы, а также регулируя расход газа, отводимого к установке 300. Главный контроллер UIC-02003 контролирует давление в сепараторе СД с помощью PT-02273 и посылает рассчитанный сигнал на выход контроллеров распределения нагрузки UIC-02013 (нитка 1) и UIC-02023 (нитка 2), которые приводят в действие два клапана-регулятора UV-02013 и UV-02023 на линиях подачи газа к третьей ступени компрессора. Сепаратор НД (F-203) - это горизонтальный трехфазный сепаратор, предназначенный для отделения слойной воды и испаряемого газа от нефти, поступающей из сепаратора СД. Главный контроллер UIC-02002 контролирует давление в сепараторе НД и посылает рассчитанный сигнал на выход контроллеров распределения нагрузки UIC-02012 (нитка 1) и UIC-02022 (нитка 2), которые приводят в действие два клапана-регулятора UV-02012 и UV-02022 на линиях подачи газа ко второй ступени компрессора.Для качественного управления технологическим процессом требуется строго соблюдать технологический регламент на производство стабилизированной нефти на установке 200, ЗВП ТР-ЗВП-200-11 [5]. Исходным сырьем для установки 200 (ЗВП) является нефть, добываемая на месторождениях Тенгиз и Королев. В нефти содержится попутный газ и пластовая вода, которые отделяются от нефти для подготовки ее к экспорту. Данные по композиционному составу потоков взяты из материального баланса, составленного для производительности 15.25 млн. тонн нефти в год и для работы в режиме «только ЗСГ». Стабилизированная нефть, направляемая в резервуары КТК/ТШО, должна соответствовать требованиям Технических Условий на товарную нефть «ТУ TOO 19746624-03-2007».В процессе работы установок, основными условиями, исключающими возможность возникновения аварий, взрывов, пожаров, отравлений, ожогов и др., являются: - Современная автоматизация, высокий уровень механизации, включая применение системы компьютерного контроля - управления процессом.

СОДЕРЖАНИЕ

РЕФЕРАТ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1 Характеристика системы управления установкой 200 нефтеперерабатывающего завода 11

1.1 Структура производства

1.2 Описание технологического процесса

1.2.1 Назначение процесса

1.2.2 Описание технологической схемы и основных аппаратов производства

1.3 Характеристика материальных и энергетических потоков, рабочих сред, помещений и установок (агрессивность, взрыво и пожароопасность)

1.4 Нормируемые показатели качества продуктов

1.4.1 Критерии качества управления производством

1.5 Правила управления процессом

1.5.1 Правила управления процессом в нормальных ситуациях

1.5.2 Правила управления процессом в критических ситуациях

1.5.3 Правила управления процессом при пуске

1.5.4 Правила управления процессом при останове

1.6 Оценка подготовленности объекта к автоматизации и предложения по реконструкции или изменению технологических процессов в целях повышения возможностей автоматизации

2 Основные технические решения по автоматизации

2.1 Выбор приборов и средств автоматизации

2.1.1 Перечень регулируемых параметров

2.1.2 Перечень контролируемых параметров 43

2.1.2 Перечень регулируемых параметров 46

2.1.3 Приборы для контроля технологических параметров 49

2.1.4 Приборы для регулирования технологических параметров

2.1.5 Приборы для управления технологическим процессом: контроллеры: конфигурация, программирование

2.2 Система технологической сигнализации и блокировки

2.2.1 Перечень сигнализируемых и блокируемых параметров

2.2.2 Выбор и обоснование схемы. Порядок действия схемы

2.3 Программное обеспечение проекта автоматической системы на базе интегрированной системы проектирования и управления

2.3.1 Эргономическое обеспечение рабочего места оператора: мнемосхемы управления технологическим объектом

2.3.2 Математическая часть проекта: программы для контроллеров, база каналов, переменные проекта и их взаимосвязь

2.3.3 Связь программной и аппаратной частей проекта 79

2.4 Питание системы автоматизации: описание схем электропитания

3 Особенности выполнения работ по монтажу систем автоматизации

3.1 Монтаж системы автоматизации

3.2 Размещение приемных и отборных устройств, измерительных преобразователей и регулирующих клапанов

3.3 Указания по монтажу электрических и трубных проводок

3.4 Размещение преобразователей и защитовой аппаратуры

3.5 Монтаж оборудования в помещении управления

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список использованных источников

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ