Удосконалення вузла динамометрування системи контролю параметрів штангових глибинних насосних установок - Дипломная работа

ЗМІСТ ВСТУП 1. АНАЛІЗ СТАНУ ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ СИСТЕМ КОНТРОЛЮ ПАРАМЕТРІВ ШТАНГОВИХ ГЛИБИННО-НАСОСНИХ УСТАНОВОК 1.1Аналіз роботи штангової глибинно-насосної установки, як об’єкта контролю 1.2 Аналіз існуючих систем контролю параметрів свердловин, які експлуатуються за допомогою ШГНУ 1.3 Постановка задачі на виконання бакалаврської роботи 2. УДОСКОНАЛЕННЯ ВУЗЛА ДИНАМОМЕТРУВАННЯ СИСТЕМИ КОНТРОЛЮ ПАРАМЕТРІВ ШГНУ 2.1 Розробка інтелектуального давача навантаження 2.1.1 Проектування функціональної схеми давача навантаження 2.1.2 Розробка конструкції чутливого елемента давача навантаження 2.2 Проектування давача положення ШГНУ на основі інтегральних акселерометрів 2.2.1 Аналіз інтегральних акселерометрів 2.2.2 Проектування вимірювального кола давача переміщення 2.2.3 Обробка масиву результатів вимірювання давача переміщення 2.3 Розробка алгоритму вимірювання динамограми 3. МЕТРОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ УДОСКОНАЛЕНОГО ВУЗЛА ДИНАМОМЕТРУВАННЯ 3.1 Методи компенсації похибок давача переміщення 3.2 Метрологічне забезпечення каналу вимірювання навантаження 4.ОХОРОНА ПРАЦІ 4.1 Аналіз потенційних небезпек виробничого середовища 4.2 Аналіз потенційних небезпек виробничого середовища 4.3 Забезпечення нормальних умов праці 4.3.1 Забезпечення нормальних умов праці у приміщенні з ПЕОМ 4.3.2 Забезпечення дотримання вимог електробезпеки системи 4.4 Пожежна безпека та безпека у надзвичайних ситуаціях 4.4.1 Розрахунок загазованості над устям свердловини ВИСНОВКИ ПЕРЕЛІК ПОСИЛАННЯ НА ДЖЕРЕЛА ВСТУП На території України існує три нафтогазових регіони: Карпатський, Дніпрово-Донецький, Причорноморсько-Кримський. Штангові насоси призначені для видобутку нафти при глибині підвіски насоса до 3500 м і при дебітах свердловин від часток тони до 400 т/добу. Свердловинний штанговий насос являє собою плунжерний насос спеціальної конструкції, пристосований для роботи в свердловинах на великий глибині. Створенням засобів автоматизації ШГНУ займаються багато зарубіжних та вітчизняні підприємства: Lufkin Automation (США), НВП «Грант» (Уфа), НПФ «Інтек» (Уфа), ТОВ «Микон» (Н. АНАЛІЗ СТАНУ ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ СИСТЕМ КОНТРОЛЮ ПАРАМЕТРІВ ШТАНГОВИХ ГЛИБИННО-НАСОСНИХ УСТАНОВОК 1.1 Аналіз роботи штангової глибинно-насосної установки, як об’єкта контролю Штангова глибинно-насосна установка (ШГНУ) складається з наземного і підземного обладнання (рисунок 1.1). Невставні насоси характерні тим, що їхні основні вузли (циліндр і плунжер) спускаються в свердловину роздільно: циліндр - на насосних трубах, а плунжер у зборі з всмоктувальним і нагнітальним клапанами - на штангах. Невставні насоси підрозділяються на два типи: Насоси двохклапанні НСН1 (насос свердловинний невставний першого типу). Вузол всмоктувального клапана на нижньому кінці загарбного штока складається з клітки, кульки, сідла і наконечника-конуса. Цей об’єм можна зменшити шляхом встановлення штоку, досить підняти на поверхню тільки плунжер. На практиці широко застосовують насоси типу НСВ1 (рисунок 1.3), призначені для експлуатації свердловин при глибині підвіски до 2500 м. Відповідно точка С (точка підвісу штанг) переміщується по дузі радіусом а. Промислово випускається велика кількість ВК різних типів і розмірів грузопіднімання на головці балансира від 10 до 200 кН, в відповідності з широким діапазоном глибин і дебітів свердловин, які приходиться обладнувати штанговими установками (ШГН). Стаціонарна система автоматизації включає в себе давачі технологічних параметрів, станцію управління з контролером і радіомодемом для двосторонньої передачі інформації. Більшість цих давачів є різновидами «вилки», один з варіантів якої представлений на Рисунку 1.7. Тензорезистивний давач зусилля системи ДДС-04 (рисунок 1.8) має форму підкови і встановлюється на полірованому штоку між траверсами. До теперішнього часу відомий цілий ряд контролерів різних виробників, що використовуються в станціях управління установок ШГН: SAM (Lufkin, США), «Мега» (НПФ «Інтек», Уфа), «Оріон» («Аякс», Ульяновськ), «Телебей» («линт», Казань), станція управління АСУС-02 («Екос», Уфа) та інші. Вбудований контролер дозволяє задати режим роботи АЦП - ініціалізацію, калібрування або перетворення.