Установка комплексной подготовки газа реферат
Обновлено: 02.07.2024
Пример готовой дипломной работы по предмету: Автоматизация технологических процессов
Содержание
1. Установка комплексной подготовки газа № 5 Ямбургского нефтегазоконденсатного месторождения ………………………………………………………… 10 1.1 Геологическая характеристика месторождения …………………………………………… 10 1.2 Добыча газа ……………………………………………………………………………………………. 11 1.3 Газосборная сеть …………………………………………………………………………………….. 12 1.4 Дожимная компрессорная станция…………………………………………………………….. 14 1.5 Установка комплексной подготовки газа № 5……………………………………………… 15 2 Патентная проработка …………………………………………………………………………………
25 2.1 Выбор и обоснование предмета поиска ……………………………………………………… 25 2.2 Регламент патентного поиска……………………………………………………………………. 25 2.3 Результаты поиска …………………………………………………………………………………… 26 2.4 Анализ результатов патентного поиска ……………………………………………………… 26 3 Автоматизация абсорберов осушки газа на УКПГ № 5 …………………………………… 30 3.1 Задачи системы автоматизации …………………………………………………………………. 30 3.2 Назначение системы АСУ ТП на УКПГ № 5…………………………………………… 31 3.3 Архитектура АСУ ТП УКПГ № 5 …………………………………………………………..
33 3.4 Описание системы ПАЗ……………………………………………………………………………. 38 3.5 Описание функциональной схемы автоматизации установки осушки газа А-1 .. 39 3.6 Описание КИП и А установки осушки газа ………………………………………………… 43 4 Методы обнаружения гидратных пробок в рамках УКПГ № 5 ………………………… 56 4.1 Проблема образования гидратов на шлейфах УКПГ ……………………………………. 56 4.2 Существующие методы организации борьбы с гидратообразованием ……………. 59 4.3 Принцип работы устройств, использующих СВЧ излучение ………………………… 62 4.4 Линия передачи СВЧ……………………………………………………………………………….. 63 4.5 Расчет коэффициента затухания СВЧ импульса в круглом волноводе …………….
67 4.6 Обзор существующих СВЧ приборов ………………………………………………………… 73 4.7 Проектирование приемопередающего СВЧ локатора гидратных пробок ……….. 78 5 Безопасность жизнедеятельности при работе на УКПГ………………………………….. 88 5.1 Характеристика производственной среды и анализ потенциальных опасностей и вредностей……………………………………………………………………………….. 88 5.2 Мероприятия по обеспечению безопасных и безвредных условий труда …………… 92 5.3 Расчет освещенности операторной УКПГ…………………………………………………… 98 6 Оценка экономической эффективности от внедрения и использования СВЧ дальномеров для обнаружения мест гидратообразования в газопроводах ………….. 101 6.1 Сущность и методика расчета показателей экономической эффективности инвестиционного проекта ……………………………………………………………………………. 101 6.2 Обоснование коммерческой эффективности проекта …………………………………. 107 6.3 Расчет экономической эффективности проекта. …………………………………………
11. Список использованных источников ……………………………………………………………..
11. Приложение А. Перечень демонстративных листов………………………………………… 121
Выдержка из текста
Цель данного дипломного проекта – усовершенствование системы автомати-зации установки комплексной подготовки газа Ямбургского нефтегазоконденсатно-го месторождения и исследование методов обнаружения мест гидратообразования в газопроводах.
Задачами дипломного проекта являются:
- изучение системы сбора и транспорта газа от кустов скважин до магистраль-ного гвзопровода;
- рассмотрение системы автоматизации установки осушки газа;
- усовершенствование методов обнаружения гидратных пробок в газопрово-дах, транспортирующих газ от скважин до УКПГ;
- выбор и предложение метода для автоматического обнаружения местополо-жения гидратных пробок в газопроводах с заданной точностью.
Список использованной литературы
1 Ямбургское нефтегазоконденсатное месторождение [Электронный ресурс]
3 Сваровская, Н.А. Подготовка, транспорт и хранение скважинной продукции: Учебное пособие/ Н.А. Сваровская – Томск: Изд. ТПУ, 2004. – 268 с.
5 Термопреобразователи сопротивления ТСМ и ТСП Метран-200. Руководство по эксплуатации [Электронный ресурс]
6 Приборы контроля и регистрации уровня [Электронный ресурс]
7 Анализатор точки росы по влаге и углеводородам КОНГ-Прима-4. Руководство по эксплуатации [Электронный ресурс]
8 СТМ-10 стационарный многоканальный сигнализатор горючих газов [Электрон-ный ресурс]
9 Истомин, В.А. Предупреждение и ликвидация газовых гидратов в системах сбора и промысловой обработки газа и нефти. – М.: РАО ГАЗПРОМ, ВНИИГАЗ, 1990. – 213 с.
10 Газовые гидраты [Электронный ресурс]
11 Максимов, В.М. Линии передачи СВЧ- диапазона: конспект лекций по радиотех-ническим дисциплинам, вып. 2/ В.М. Максимов – САЙНС-ПРЕСС, 2002. – 80 с.
12 Радарные уровнемеры. Прошлое настоящее и будущее [Электронный ресурс]
13 Мищенко, С.В. Проектирование радиоволновых (СВЧ) приборов неразрушаю-щего контроля: Учеб. Пособие/ С.В. Мищенко, Н.А. Малков – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2003. – 128 с.
14 Царапкин, Д.П. Генераторы СВЧ на диодах Ганна – М.; Радио и связь, 1982. – 112 с.
15 Воскресенский, Д.И. Устройства СВЧ и антенны. Изд. 2-е, доп. и перераб./ Д.И. Воскресенский, В.Л. Гостюхин, , В.М. Максимов, Л.И. Пономарев – М.: Радиотех-ника, 2006. – 376 с.
Дипломный проект содержит 129 страниц, 19 рисунков, 14 таблиц и перечень литературных источников.
Представлена краткая характеристика Ямбургского месторождения, тектоника, литология и физико-химические свойства газа, показатели разработки всех УКПГ.
Произведены расчеты газопромысловых шлейфов, необходимого количества ингибитора гидратообразования, расчет МФА-778 с учетом замены тарелок на регулярную насадку конструкции УГНТУ.
Рассчитана экономмимическая эффективность мероприятия по усовершенствованию массообменной зоны ГП-778.
Произведена оценка эффективности мероприятий по обеспечению безопасности технологических систем и процессов и одно из направлений защиты окружающей среды от загрязнения
Перечень сокращений, условных обозначений, символов, единиц,
АВО - аппарат воздушного охлаждения
ВМ - входной манифольд
ВХ - воздушный холодильник
ГПА - газоперекачивающий агрегат
Ду - условный диаметр
ДКС - дожимная компрессорная станция
ППА - пункт переключающей арматуры
КИПиА - контрольно-измерительныеприборы и автоматика
КС - компрессорная станция
КНС - канализационно-насосная станция
МСБ - материально-сырьевая база
МФА - многофункциональный аппарат
НДЭГ - насыщенный диэтиленгликоль
НТП - научно-технический процесс
ПДК - предельно-допустимая концентрация
ППП - производственно-промышленный персонал
Ркр - критическое давление
РД - регулятор давления
РДЭГ - регенерированный диэтиленгликоль
Ткр - критическая темперетура
ТДА - турбодетандерный агрегат
УКПГ - установка комплексной подготовки газа
ЯГКМ - Ямбургское газоконденсатное месторождение
На протяжении последних 30-ти лет основные объемы газодобычи России обеспечиваются развитием газопромысловых и газотранспортных систем севера Западной Сибири. Основная часть запасов приурочена к сеноманским отложениям.
Ямбургское месторождение находится в эксплуатации более 15 лет и в настоящее время вступает в период падающей добычи с резким падением устьевого давления скважин. Поскольку первая очередь ДКС на промыслах Ямбургского месторождения расположена перед системой осушки газа, то продолжающийся процесс падения пластового давления в залежи непосредственно отражается на эксплуатации установок подготовки газа.
Для удаления влаги и мехпримесей из природного газа уже более 30 лет применяются установки комплексной подготовки газа (УКПГ).
УКПГ представляет собой установку, содержащую оборудование по сепарации газового потока от капельной жидкости и механических примесей, по осушке газа от водяных паров и оборудование регенерации абсорбента.
Основным аппаратом в установке осушки газа является абсорбер, осушка газа в котором происходит в результате контакта между поднимающимся снизу вверх газом и стекающим с тарелки на тарелку сверху вниз жидким поглотителем влаги (водяных паров) - абсорбентом.
Наиболее эффективный путь повышения эффективности массообменного оборудования – это создание новых насадочных массообменных устройств с повышенным КПД, малым гидравлическим сопротивлением, минимальным уносом жидкости с газом и широким диапазоном устойчивой работы.
В дипломном проекте рассмотрена модернизация массообменной части МФА-778, которая состоит в замене тарелок с прямоточно-сепарационными элементами на регулярную насадку конструкции УГНТУ. Эта насадка устойчиво работает при высоких нагрузках по пару и крайне низкой плотности орошения (менее 1м 2 /м 3 * час). Это актуально для УКПГ-7 ООО “Ямбург-газдобыча”, на которой ожидается подключение новых скважин северной части Анерьяхинской залежи. Немаловажным преимуществом является также малый унос гликоля из аппарата в следствие небольших скоростей газа и пленочного движения жидкости. Низкая стоимость насадки делает ее применение еще более привлекательной. Применение абсорберов с регулярной насадкой позволит разрешить еще одну проблему – неравномерность распределения газа по аппаратам – благодаря ее малому гидравлическому сопротивлению. Оборудованные регулярной насадкой МФА работают в более стабильном плавном режиме, что увеличивает межремонтные сроки работы.
Проблемы модернизации системы осушки газа на месторождениях, работающих на стадии падающей добычи, являются важнейшим направлением обновления имеющегося технологического оборудования, позволяющего поддерживать качественную подготовку газа в условиях северных регионов.
В дипломном проекте произведен расчет абсорбера ГП-778 с заменой тарелок с прямоточно-центробежными элементами на регулярную насадку конструкции УГНТУ.
Для сбора газа применяется коллекторно-кустовая схема. Тепловой расчет газопромысловых шлейфов показал, что в зимний период эксплуатации в шлейф необходимо подавать ингибитор гитратообразования, так как температура газа по длине шлейфа в зимний период эксплуатации опускается ниже температуры гидратообразования. Расчет расхода ингибитора показал, что, на данный момент времени, для предупреждения образования гидратов количество ингибитора необходимо повысить.
В проекте произведен технологический расчет МФА при фактическом технологическом режиме, а именно: рабочее давление Р=6 МПа, рабочая температура Т=299К летом. Для достижения требуемой ГОСТом осушки газа необходимо иметь 3,6 единицы переноса. Согласно расчета, в зависимости от плотности орошения регулярная насадка УГНТУ высотой 2,1 м должна обеспечить до 6,9 единиц переноса.
Регулярная насадка предлагаемой конструкции предполагает взаимодействие потоков пара и жидкости в противотоке и перекрестном токе. Это обеспечивает высокую эффективность работы. Так скорость газа в ней получается 0,5 – 0,7 м/с (в ГПР – 3 – 5 м/с), что обуславливает низкие потери ДЭГа.
Таким образом, усовершенствованный абсорбер имеет следующие преимущества:
1) более широкий диапазон эффективной работы;
2) меньший унос жидкости с газом;
3) малые гидравлические сопротивления;
4) высокая управляемость технологическим процессом;
5) надежность и мобильность работы;
6) относительная дешевизна.
Также для модернизированного абсорбера рассчитана экономическая эффективность, которая показала, что даже на экономии гликоля мы окупаем проект в течение года.
В разделе безопасности и экологичности проекта были рассмотрены правила техники безопасности на установке комплексной подготовки газа и обеспечение безопасности при проведении различных работ, правила соблюдения электро- и пожаробезопасности, предупреждения чрезвычайных ситуаций на Ямбургском газоконденсатном месторождении. Также была представлена информация о мероприятиях по защите окружающей среды. Все предложенные мероприятия позволят обеспечить безопасную работу газового промысла, а также высокий уровень охраны окружающей среды.
Список использованных источников.
1. Геологический отчет ЯГКМ- М.: РАО ГАЗПРОМ ВНИИГипрогаз, 1997.-86 с.
2. Отчет по теме 207.71.32. Проект разработки Ямбургского месторождения. Том 1. ВНИИГАЗ, ТюменНИИГипрогаз. - 2001 г.
3. Технологический регламент УКПГ-7. -М.: РАО ГАЗПРОМ, ВНИИГАЗ, 2002.-83с.
4. Чеботарев В.В. Расчеты основных технологических процессов при сборе и подготовке скважинной продукции. - Уфа , 2001. - 331 с.
5. Рекомендации по реконструкции и технологическому расчёту абсорберов осушки газа ГП 778.01.00.000 и ГП 778.02.00.000. Тема 4)352-85-45. Отдел 29. - Подольск: ЦКБН, 1985. - 37 с.
6. Хохлов Б.П. Абсорбер. Расчеты. ГП 778.01.00.000РР2. - Подольск: ЦКБН, 1985.-28 с.
7. Производственно - хозяйственный отчет ООО Ямбурггаздобыча. -М.: РАО ГАЗПРОМ, 2001. - С. 17-92.
8. Сбор и промысловая подготовка газа на северных
месторождениях России / Гриценко А. И., Истомин В.А., Кульков А. Н.,
Сулейманов Р.С. - М.: Недра, 1999. - 473 с.
9. Ставкин Г. П. Правила и инструкции по технике безопасности на установках УКПГ. - М.: Недра, 1998. - С. 43-65
10. Рамм В. М. Абсорбция газов .- М.:Химия, 1996. - 770 с.
11. Коротаев Ю.П.,Ширковский А.И. Добыча , транспорт и подземное хранение газа. - М.:Недра, 1984. - 490 с.
12. Кутепов А. М., Полянин А. Д., Запрянов З. Д., Вязьмин А. В.,
Казенин Д. А. Химическая гидродинамика. - М.: Химия, 1996. - 338 с.
13. Соколов В. Н., Доманский И. В. Газожидкостные реакторы. - СПб.:
Машиностроение, 1976. - 218 с.
14. Перлов Р.А., Соколовский А.В. Технология штамповки ПВЛ для элементов колонной арматуры.// Химическое и нефтяное машиностроение. -1998. - №5. – С. 43 – 46.
Введение 3
1.Установка комплексной подготовки газа: общие понятия и сведения 4
1.1. Технологический процесс и состав УКПГ 4
1.2. Низкотемпературная сепарация 5
1.3. Адсорбционная осушка 8
2. Система автоматизации установки 10
2.1. Структурная схема 10
2.2. Функциональная схема автоматизации 11
3. Система автоматизации на примере Siemens SIMATIC S7-300 13
Заключение 17
Список используемых источников 18
Введение
Автоматизация технологических процессов является одним из решающих факторов повышения производительности и улучшения условий труда. Все существующие и строящиеся промышленные объекты в той или иной степени оснащаются средствами автоматизации. Создание эффективной автоматизированной системы технологического процесса является очень сложной задачей.
Автоматизация на предприятиях по производству нефти и газа развита на высоком уровне, и присутствует абсолютно на всех этапах. Производство подобного сырья необходимо автоматизировать еще и потому, что газ, нефть – это взрывоопасное вещество.
Целью данной работы является рассмотрение системы автоматизации комплексной подготовки газа.
Задачи работы:
1) ознакомиться с общими понятиями и сведениями установки комплексной подгот овки газа;
2) рассмотреть систему автоматизации УКПГ;
3) изучить систему автоматизации на примере Siemens SIMATIC S7-300.
Фрагмент работы для ознакомления
Работа написана по ГОСТ, шрифт 14, интервал 1,5, выравнивание по ширине, Times new roman, сноски в квадратных скобках, источники за последние 5 лет.
Список литературы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
Читайте также: