Автоматизация установки подготовки нефти на НПЗ

Министерство образования  и науки РФ

Поволжский государственный  технологический университет

 

 

 

Кафедра ПиП ЭВС

 

 

 

 

Отчет №2

 

АВТОМАТИЗАЦИЯ УСТАНОВКИ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ НА НПЗ

по дисциплине «ГАСУиР»

 

 

 

 

 

Выполнил: студент гр. УИТС-51

Карпенко В. А.

Проверила: Буканова Т.С.

 

 

 

 

 

Йошкар-Ола 

2012

Содержание

1. Характеристика объекта и результатов его функционирования…….….3
2. Описание существующей информационной системы…………………...4
3. Описание недостатков существующей информационной системы…….5
4. Обоснование необходимости совершенствования информационной системы объекта……………………………………………………………5
5. Цели, критерии и ограничения создания АС………..……………………5
6. Функции и задачи создаваемой АС..……………………………………...6
7. Выводы и предложения………..…………………………………………..7

Список используемой литературы……………………………………………8

 

 

 

1. Характеристика объекта и результатов его функционирования

Выпуск разнообразной  продукции на нефтепереработки зависит  во многом от качества сырья – нефти. Но немалую роль в качестве получаемых продуктов играет как выбор технологических  процессов переработки, так и  качество проведения каждого процесса.

Целью данной работы является автоматизация работы электрообессоливающей установки (ЭЛОУ). Такие установки в основном и обеспечивают обессоливание и обезвоживание сырой нефти, а значит качество нефти.  Целью является создание автоматизированной системы регулирования и контроля технологических параметров ЭЛОУ с наибольшей эффективностью.

Систему управления можно реализовать на базе контроллера

программируемого логического. Схему реализуем на базе контроллера, что обусловлено следующими факторами:

• надежность (исключение из схемы большого количества релейно-контактных элементов и регуляторов, что повышает надежность и позволяет проще устранять неполадки (сокращает возможные места их появления));
• простота исполнения (удобный и доступный интерфейс контроллера позволяет реализовывать на нем требуемые задачи при минимуме затрачиваемых усилий);
• возможность мониторинга (контроллер позволяет выполнять контроль и мониторинг выполняемого процесса в реальном времени);
• функциональность (в случае изменения технологического процесса (времени срабатывания, задержек, очередности выполняемых процессов) можно обойтись без внедрения новых элементов схемы путем перепрограммирования контроллера);
• экономическая целесообразность (стоимость контроллера при значительных реализуемых схемах ниже стоимости аппаратуры, используемой без применения контроллера). Во многих случаях применение контроллеров не требует наличия постоянного обслуживающего персонала.

Таким образом, разрабатываемая  система за умеренную плату получит  широкие функциональные возможности.

2. Описание существующей информационной системы

Современная электрообессоливающая  установка (ЭЛОУ) может быть как автономной, так и блоком в комплексе с  установкой дистилляции нефти. Последний  вариант является наиболее распространенным.

Сырьевым насосом  нефть прокачивается через группу рекуперативных теплообменников, где за счет тепла дистиллятов, получаемых из нефти, нагревается до 130 - 140 °С и под давлением 1,4 - 1,5 МПа через смесительный клапан входит через маточник в электродегидратор первой ступени. Перед смесительным клапаном в поток нефти подаются деэмульгатор и промывная вода.

Спуск воды из электродегидратора осуществляется через регулирующий клапан по уровню раздела фаз вода - нефть. После первой ступени нефть направляется также через смесительный клапан в электродегидратор второй ступени. На вход смесителя этой ступени подается насосом свежая пресная вода и рециркулирующая вода этой ступени.

После второй ступени обессоливания  нефть проходит группу высокотемпературных теплообменников, где нагревается до 200 - 230 °С, и поступает в первую дистилляционную колонну.

Вместе с водой в  емкости попадает нефть (эмульсия "нефть в воде"), которая в этих емкостях отстаивается и периодически откачивается на прием насоса. Дренажная вода после отстоя в течение 1 ч в емкости сбрасывается в промышленную канализацию и поступает на очистку.

 

 

 

Описание недостатков  существующей информационной системы

Главным недостатком системы  является низкая производительность, недостаточно высокая температура обессоливания

Обоснование необходимости  совершенствования информационной системы объекта

Автоматизация установки подготовки нефти увеличит количество и качество продукции, сократит использование рабочей силы и экономические затраты, повысит надежность и продлит срок службы оборудования, повысит безопасность труда и сделает его более приспособленным. Автоматизация способствует повышению производительности труда.

3. Цели, критерии и ограничения создания АС

К целям автоматизации  установки подготовки нефти относят:

• замена морально и физически устаревшего оборудования на шкафы управления, построенные на базе современных средств автоматизации
• оповещение оператора о неполадках в работе установки и процесса в целом
• принятие мер по устранению возникших ошибок.
• уменьшение энергопотребления и повышение эффективности процесса
• статистическое накопление данных о работе оборудования с целью прогнозирования планово-предупредительных ремонтов

 

 

 

 

Создание автоматизированной установки подготовки нефти должно отвечать ряду критериев:

• быстрота реакции на выявление ошибки;
• минимальная скорость оповещения о возникшей неполадке, а также о результатах принятых мер по устранению возникших ошибок функционирования;
• при игнорировании оператором  возникшей неисправности система должна аварийно прекратить работу во избежание нанесения вреда.

Существует ряд ограничений  на создание автоматизированной установки подготовки нефти. К ним относятся:

• требования экономической целесообразности;
• требования к электробезопасности;
• требования к эргономическим показателям;
• прочие требования к безопасной и комфортной работе человека-оператора.

 

4. Функции и задачи создаваемой АС

Разрабатываемая автоматизированная установка подготовки нефти должна выполнять следующие функции:

• постоянное слежение за работой ЭЛОУ,
• выявление ошибок функционирования
• оповещение оператора о неисправностях в работе механизмов звуковым сигналом.

Непосредственной задачей  системы является выполнение всех вышеописанных критериев создания системы

 

5. Выводы и предложения

Для реализации системы необходимо приобрести элементную базу, контроллеры и другие устройства. АСУ электрообессоливающей установки должна соответствовать заданным критериям и ограничениям, выполнять функции и решать задачи, которые были заложены при разработке.

При внедрении автоматизированной установки электрообессоливания нефти уменьшается энергопотребление и повышается эффективность процесса, повышается качество ведения технологии за счет использования развитых инструментов просмотра и анализа накопленной технологической информации.

 

 

Список используемой литературы

1. http://www.twirpx.com /docs/11
2. ГОСТ  34.602-89. Техническое задание на создание автоматизированной системы.
3. РД 50-34.698-90.  Автоматизированные системы.  Требования к содержанию документов.