Главная
База знаний "Allbest"
Производство и технологии
Автоматизация газотурбинной электростанции ГТЭС-72 Ватьеганского месторождения
Автоматизация газотурбинной электростанции ГТЭС-72 Ватьеганского месторождения
Общее описание газотурбинной электростанции. Внедрение улучшенной системы регулирования на подогреве попутного нефтяного газа, расчет для этой системы коэффициентов регулирования. Описание физических процессов при подогреве попутного нефтяного газа.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.04.2015 |
| Размер файла | 3,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
в) экономичный по напряжению 0,8-3,2; 1-5 В [1].
Датчик давления типа Метран-100-Ex-ДИ-1161.
Контроль давления осуществляется датчиком давления типа Метран-100-Ex-ДИ-1161.
Датчик избыточного давления типа Метран-100-Ex-ДИ, модель 1161, поставляемый для эксплуатации на объектах АС, с материалами, контактирующими с рабочей средой, титановый сплав и 12Х18Н10Т, с микропроцессорным электронным преобразователем с индикатором, климатического исполнения УХЛ3.1, с кодом предела допускаемой основной погрешности 015, с верхним пределом измерений 16 МПа, с выходным сигналом 4.20 мА и линейной характеристикой, с ниппелем, под накидную гайку М20х1.5, со штепсельным разъемом 2РМ22Б4Ш3В1.
Контроль температуры осуществляется термопреобразователем с унифицированным выходным сигналом типа ТСМУ Метран - 274-Ex.
Предназначены для измерения температуры нейтральных и агрессивных сред, по отношению к которым материал защитной арматуры является коррозионностойким.
Чувствительный элемент первичного преобразователя и встроенный в головку датчика измерительный преобразователь преобразуют измеряемую температуру в унифицированный выходной сигнал постоянного тока, что дает возможность построения автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП) без применения дополнительных нормирующих преобразователей.
Напряжение питания:
от 18 до 42 В постоянного тока для термопреобразователей с выходным сигналом 4.20 мА;
36 В постоянного тока - для термопреобразователей с выходным сигналом 0.5 мА. Допускаемое отклонение напряжения питания - не более ±2%;
от искробезопасных цепей блоков питания (барьеров), имеющих вид взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь "уровня "ia""" для взрывоопасных смесей группы IIC по ГОСТ 12.1.011 с напряжением холостого хода не более 24 В, током короткого замыкания не более 120 мА - для термопреобразователей исполнения "Exia".
Потребляемая мощность:
не более 0,9 Вт - для термопреобразователей обыкновенного исполнения;
не более 0,5 Вт - для термопреобразователей взрывозащищенного исполнения.
3.5 Архитектура, основные принципы взаимодействия составных частей системы автоматизации
Объем автоматизации, перечисленный в предыдущем разделе, не может быть реализован без автоматизированной системы управления технологическим процессом, поэтому рассмотрим структуру АСУТП.
Архитектура системы автоматизации представлена на рисунке 3.5.
АСУТП имеет трехуровневую структуру управления:
первый уровень (уровень датчиков);
второй уровень (уровень автоматизации и управления);
третий уровень (информационный уровень).
Первый уровень (уровень датчиков) состоит из датчиков и исполнительных механизмов, установленных непосредственно на технологическом оборудовании (резервуарах, трубах и т.д.) и вблизи него (датчики загазованности по периметру и в помещениях, датчики пожара). Датчики осуществляют измерение параметров технологического процесса и перевод физических величин в электрические сигналы, которые были описаны разделом выше.
Исполнительные механизмы осуществляют непосредственное воздействие на технологический процесс, руководствуясь сигналами с уровня автоматизации и управления.
Второй уровень (рисунок 3.5) - это уровень контроллера, осуществляющего автоматическое управление процессом. Для этого уровня был использован контроллер SIMATIC S7-300.
SIMATIC S7-300 - это модульный программируемый контроллер, предназначенный для построения систем автоматизации низкой и средней степени сложности.
Модульная конструкция, работа с естественным охлаждением, возможность применения структур локального и распределенного ввода-вывода, широкие коммуникационные возможности, множество функций, поддерживаемых на уровне операционной системы, удобство эксплуатации и обслуживания обеспечивают возможность получения рентабельных решений для построения систем автоматического управления в различных областях промышленного производства.
Эффективному применению контроллеров способствует возможность использования нескольких типов центральных процессоров различной производительности, наличие широкой гаммы модулей ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов, функциональных модулей и коммуникационных процессоров.
Центральные процессоры S7-300C оснащены набором встроенных входов и выходов, а также набором встроенных функций, что позволяет применять эти процессоры в качестве готовых блоков управления.
SIPLUS S7-300 является идеальным изделием для эксплуатации в тяжелых промышленных условиях, отличающихся сильным воздействием вибрации и тряски, повышенной влажности, широким диапазоном рабочих температур. Обслуживает следующие интерфейсы:
MPI (Multi Point Interface - многоточечный интерфейс) - это интерфейс CPU с устройством программирования (PG) или панелью оператора (OP) или для обмена данными в подсети MPI.
Типовая (предустановленная) скорость передачи составляет 187,5 кБод. Для обмена данными с S7-200 можно установить также скорость 19,2 кБод. Другие скорости передачи невозможны.
CPU посылает свои установленные параметры шины (например, скорость передачи) на интерфейс PROFIBUS-DP (если он используется как master). Благодаря этому устройство программирования, например, может быть снабжено правильными параметрами и может автоматически подключаться к подсети PROFIBUS. Передача параметров шины может быть отключена при проектировании.
Контроллеры SIMATIC S7-300 имеют модульную конструкцию (рисунок 3.6) и могут включать в свой состав:
модуль центрального процессора (CPU). В зависимости от степени сложности решаемой задачи в контроллерах могут быть использованы различные типы центральных процессоров, отличающихся производительностью, объемом памяти, наличием или отсутствием встроенных входов-выходов и специальных функций, количеством и видом встроенных коммуникационных интерфейсов и т.д.;
Рисунок 3.5 - САУ узла врезки и линейной части и САУ узла подготовки газа Ватьеганской ГТЭС
сигнальные модули (SM), предназначенные для ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов с различными электрическими и временными параметрами;
коммуникационные процессоры (CP) для подключения к сетям PROFIBUS, Industrial Ethernet, AS-Interface или организации связи через PtP (point to point) интерфейс;
функциональные модули (FM), способные самостоятельно решать задачи автоматического регулирования, позиционирования, обработки сигналов. Функциональные модули снабжены встроенным микропроцессором и способны выполнять возложенные на них функции даже в случае остановки центрального процессора программируемого контроллера;
интерфейсные модули (IM), обеспечивающие возможность подключения к базовому блоку (стойка с CPU) стоек расширения ввода-вывода. Контроллеры SIMATIC S7-300 позволяют использовать в своем составе до 32 сигнальных и функциональных модулей, а также коммуникационных процессоров, распределенных по 4 монтажным стойкам.
Рисунок 3.6 - Конструкция SIMATIC S7-300
Все модули работают с естественным охлаждением.
Конструкция контроллера отличается высокой гибкостью и удобством обслуживания:
все модули легко устанавливаются на профильную рейку S7-300 и фиксируются в рабочем положении винтом;
во все модули (кроме модулей блоков питания) встроены участки внутренней шины контроллера. Соединение этих участков выполняется шинными соединителями, устанавливаемыми на тыльной стороне корпуса. Шинные соединители входят в комплект поставки всех модулей за исключением центральных процессоров и блоков питания;
наличие фронтальных соединителей, позволяющих производить замену модулей без демонтажа внешних соединений и упрощающих выполнение операций подключения внешних цепей модулей;
подключение внешних цепей через фронтальные соединители с контактами под винт или контактами-защелками;
механическое кодирование фронтальных соединителей, исключающее возможность возникновения ошибок при замене модулей;
применение модульных и гибких соединителей SIMATIC TOP Connect, существенно упрощающих монтаж шкафов управления;
единая для всех модулей глубина установки. Все кабели располагаются в монтажных каналах модулей и закрываются защитными дверцами;
произвольный порядок размещения модулей в монтажных стойках. Фиксированные места должны занимать только блоки питания, центральные процессоры и интерфейсные модули.
Допускается выполнять горизонтальную (ось монтажной стойки ориентирована в горизонтальной плоскости) и вертикальную установку стоек контроллера. При вертикальной установке ухудшаются условия охлаждения модулей, поэтому верхняя граница допустимого диапазона рабочих температур снижается.
В компонентах SIPLUS S7-300 используются специальные покрытия, обеспечивающие их эффективную защиту от воздействия окружающей среды. Использование специальных компонентов гарантирует нормальную работу контроллера при отрицательных температурах. В остальном SIPLUS S7-300 аналогичен по конструкции стандартному исполнению SIMATIC S7-300. В SIPLUS S7-300 могут использоваться только модули, имеющие расширенный диапазон рабочих температур.
4. Расчет автоматической системы регулирования подогрева попутного нефтяного газа
4.1 Описание физических процессов при подогреве попутного нефтяного газа
Подогрев попутного нефтяного газа осуществляется четырьмя теплообменниками, где теплоносителем служит этиленгликоль.
Механизм нагрева этиленгликоля осуществляется в котельной, показан на рисунке 4.1.
Система подогрева попутного нефтяного газа организована следующим образом: попутный газ с газопровода установки подготовки газа, подключение которого предусмотрено после теплообменных аппаратов Т-1/1, Т-1/2, Т-1/3 и Т-1/4, под постоянным давлением 0,375 МПа сжигается в котлах К-1 и К-2, которые нагревают техническую воду. Поддержание температуры и расхода воды в котловом контуре осуществляет автоматика котла. Насос при котлах проводит воду в движение, задавая напор жидкости. Заданный поток воды нагревает этиленгликоль в теплообменниках T-2/1 и Т-2/2. Регулирование отпуска тепла на теплообменники Т-1/1, Т-1/2, Т-1/3 и Т-1/4 осуществляется при помощи регулирующего клапана (в дистанционном режиме) и сетевыми насосами с частотными преобразователями (рабочим и резервным).
Целью автоматики котла является поддержания воды определенной температуры и расхода жидкости для отдачи тепла этиленгликолю. Поскольку система статическая и носит следящий режим в ВКР она не рассматривать.
Целью расчетной части является регулирование потока этиленгликоля в технологическом контуре.
Текущая система регулирования заключается в следующем: сигнал поступает с термопреобразователя, стоящего после теплообменников Т-1/1, Т-1/2, Т-1/3 и Т-1/4, на контроллер SIMATIC S7-300.
Рисунок 4.1 - Схема подогрева попутного нефтяного газа
В контроллере происходит регулирование встроенным ПИД-регулятором, который управляет насосом через частотный преобразователь.
Данная система недостаточно быстро реагирует на изменения из-за инерционности теплового процесса и того, что регулирующий орган достаточно далеко находится от объекта регулирования (порядка 50 - 100 м).
Данную систему можно улучшить путем ввода корректирующего регулятора, образуя при этом каскадную систему регулирования, что несет за собой следующие достоинства:
- существенное (1,5 - 20 раз) улучшение качества управления при отработке возмущений и обычно незначительное (в 1,5 - 2 раза) - при отработке управляющих воздействий;
- поддержание управляемого (температура попутного газа) на заданном значении с высокой степенью точности при большом запаздывании основного объекта управления;
- быструю компенсацию возмущений, воздействующих на стабилизирующий (внутренний) контур регулирования, вследствие чего эти возмущения не приводят к большому отклонению управляемого параметра от заданного значения [1].
4.2 Идентификация объекта управления
Теплообмен - передача энергии в форме тепла от более нагретого тела к менее нагретому через разделяющую их стенку.
Движущей силой теплообмена является разность температур:
при этом (4.1)
Теплообмен между телами представляет собой обмен энергией между молекулами, атомами и свободными электронами; в результате теплообмена интенсивность движения частиц более нагретого тела снижается, а менее нагретого - возрастает.
Тела, участвующие в теплообмене, называются теплоносителями.
Теплопередача - наука о процессах распространения тепла. Законы теплопередачи лежат в основе тепловых процессов - нагревания, охлаждения, конденсации паров, выпаривания. Они имеют большое значение для интенсификации многих массообменных процессов (абсорбции, адсорбции, перегонки, экстракции, сушки и т.д.).
Различают три принципиально различных способа распространения тепла: теплопроводность, конвекция и тепловое излучение.
Механизм процесса теплообмена оказан на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2 - Механизм процесса теплообмена
Нагревание раствора теплоносителем осуществляется в три этапа: 1 этап - отдача тепла от теплоносителя к стенке; 2 этап - провождение этого тепла через себя стенкой; 3 этап - отдача тепла стенкой раствору. Эти этапы описываются следующими уравнениями:
- основное уравнение теплоотдачи, (4.2)
- основное уравнение теплопроводности, (4.3)
- основное уравнение теплоотдачи, (4.4)
- основное уравнение теплопередачи, (4.2)
Где Q - количество тепла, передаваемое от более нагретого тела к менее нагретому, Вт;
б1 и б2 - коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке и от стенок к раствору, Вт/м2К, который показывает, какое количество тепла отдано к единице поверхности стенки и от единицы её поверхности при разности температур 1 єС, т.е. скорость отдачи тепла;
л - коэффициент теплопроводности стенки, Вт/м2К, который показывает какое количество тепла проводила стенка через единицу её толщины при температуре 1 єС, т.е. скорость передачи стенкой;
К - коэффициент теплопередачи от более нагретого тела к менее нагретому через разделяющему их стенку, Вт/м2К, который показывает, какое количество тепла передано через единицу поверхности стенки при разности температур 1 єС, т.е. скорость передачи тепла;
F - теплообменная поверхность стенки теплового аппарата, м2;
д - толщина стенки, м [2].
По первому и второму закону термодинамики, говорящим о том, что в изолированной системе запас энергий остается постоянным и процесс передачи теплоты от горячего тела к холодному является необратимым, следует:
(4.6)
Тогда формулы (4.2), (4.3) и (4.4) преобразуются в систему:
. (4.7)
Сложив равенства (4.7) почленно, получим:
(4.8)
Приравняв равенства (4.5) и (4.8), получим коэффициент теплопередачи:
(4.9)
Поскольку существующая система уже имеет рассчитанный регулятор изменения температуры по возмущению расхода теплоносителя, в нашей системе он будет выполнять роль корректирующего регулятора (рисунок 4.3). А коэффициенты для стабилизирующего регулятора, работающего на возмущение входной температуры теплоносителя, приведены ниже.
Рисунок 4.3 - Расчетная схема каскадной системы
Если пренебречь диффузионными процессами в аппаратах, то модельные уравнения теплообменников, основанные на энергетическом балансе, гипотезах полного смешения и/или полного вытеснения, принимают вид дифференциальных уравнений первого порядка в обыкновенных (для гипотезы полного смешения) и частных (для гипотезы полного вытеснения) производных.
Рассмотрим постановку задачи получения передаточных функций объектов с распределенными параметрами, описываемых дифференциальными уравнениями в частных производных с двумя независимыми аргументами. Для многомерного вектора состояний Y (x, t) применима в этом случае матричная форма записи модели в соответствии с принципами пространства состояний:
(4.10)
; , (4.11)
где Y (x,t) - вектор параметров состояния;
U (x,t) - вектор внешних воздействий, в общем случае распределенных по координате;
U0 (t) - вектор сосредоточенных внешних воздействий, приложенных к входному сечению (граничное условие);
М1, М0, N, N0 - в общем случае матрицы коэффициентов уравнений системы [3].
Применив преобразование Лапласа по t, получим обыкновенное дифференциальное уравнение относительно х, которое учитывает Y (x,0+) - начальное условие. Разрешив его относительно производной по х, получим матричную форму системы обыкновенных неоднородных линейных дифференциальных уравнений первого порядка с параметром х. Для такой системы определяем матрицу Грина, которая является решением соответствующего однородного матричного уравнения. В некоторых частных случаях можно получить решение системы.
Особый интерес это решение имеет при выборе определенного значения координаты х = L. Тогда отношение выхода к каждому из входов представляет собой передаточную функцию по соответствующему каналу для заданного значения координаты х.
На основе приведенного подхода получено уравнение модели теплообменника при следующих допущениях:
- длина и площадь сечения трубы постоянны;
- теплообменник имеет идеальную изоляцию от внешней среды;
- температура в кожухе выше температуры в трубе ;
- рассматривается теплообмен между потоками за счет теплопередачи через стенку с поверхностью F и коэффициентом К;
- теплоемкостью стенки пренебрегаем.
Математическая модель динамики теплообменника имеет вид:
, (4.12)
где - отклонение от состояния равновесия.
Применив к нему преобразование Лапласа относительно аргумента t с учетом нулевых начальных условий, получим обыкновенное дифференциальное уравнение первого порядка с одним аргументом х. При скачкообразном изменении его решение имеет следующий вид:
, (4.13)
где - изображение по Лапласу функции скачка .
Особенность данной постановки задачи заключается в том, что не требуется получение решения дифференциального уравнения объекта во временной области. Наша задача - получить математическую модель, которой можно воспользоваться при расчете АСР. Этим требованиям отвечает математическая модель в частотной области, то есть передаточная функция.
Искомая передаточная функция примет вид:
, (4.14)
где
Тогда передаточная функция примет вид:
4.3 Выбор закона регулирования
Исследованы предельные возможности рассматриваемых одноконтурных систем в зависимости от отношения /Т объекта. Быстродействие системы можно оценить наиболее медленно затухающей составляющей переходного процесса, которая определяется степенью устойчивости . Для типовых систем, состоящих из апериодического звена с запаздыванием и одного из типовых регуляторов, рассчитаны значения безразмерной степени устойчивости в зависимости от отношения /T объекта при его коэффициенте усиления k = 1. Для П-регулятора принято S1•k=1 и рассмотрена также относительная статическая погрешность yст/k = 1/ (1 + S1).
Расчеты показывают, что при величина для АСР с различными регуляторами стремится к асимптотам: для И-регулятора (?) = 1; для ПИ-регулятора - (?) = 2; для ПИД-регулятора (?) = 3. При /T 0,5 максимальным быстродействием обладает ПИД-регулятор, а при /T 0,5 - П-регулятор, для которого возрастает неограниченно. Однако статическая погрешность уст/k с увеличением /T асимптотически приближается к 1. Введение И-составляющей, обеспечивающей астатизм системы, скачком снижает ее быстродействие при переходе от П - к ПИ-регулятору [4,5].
4.4 Расчет внутренней системы регулирования
Расчет системы автоматического регулирования состоит в нахождении оптимальных настроек регулятора, т.е. таких параметров ПИ-закона регулирования, при которых в работе замкнутой системы обеспечивается заданный запас устойчивости и определенные показатели качества регулирования не хуже требуемых или имеют экстремальные значения.
В данной работе в качестве критерия оптимальности принят минимум интегрального квадратичного критерия качества регулирования. Если при найденных настройках обеспечивается минимальное значение принятого критерия, то расчет системы можно считать оконченным.
Передаточная функция дискретного ПИД-регулятора определяется выражением:
, (4.15)
где
Кр - коэффициент передачи регулятора;
Ти - постоянная интегрирования регулятора;
Тд - постоянная дифференцирования регулятора;
Т - период дискретизации (квантования).
Для расчета используется z-передаточная функция объекта Wоб (z), получаемая как z-преобразование от произведения Wдм (z, S) и Wоб (S).
- передаточная функция демодулятора нулевого порядка, тогда z-передаточная функция объекта определяется выражением
(4.16)
Для нахождения z-преобразования раскладывается на элементарные дроби:
. (4.15)
Коэффициенты в разложении: A = 0,435, B = - 3,045.
, (4.16)
(4.17)
Период дискретизации Т выбран таким образом, чтобы запаздывание объекта было равно целому числу периодов T. При Т = 4 с:
, (4.18)
. (4.19)
Расчет оптимальных настроек регулятора проведен графоаналитическим методом при ограничении на частотный показатель колебательности М.
Сущность метода, заключается в следующем:
если , тогда ,
. (4.20)
То же самое выражение можно записать для всех частот:
, (4.21)
. (4.22)
Данное неравенство можно преобразовать к виду:
. (4.23)
Отсюда следует, что, если комплексная частотная характеристика (КЧХ) разомкнутой системы не заходит в окружность радиуса с центром в точке , где , то система обладает частотным показателем качества М, не превышающим допустимое значение Мдоп.
Для нахождения оптимальных настроек на комплексной плоскости строится окружность с оговоренными выше параметрами и строится КЧХ разомкнутой системы для фиксированных значений Ти и Тд, путем подбора находится такое значение Кр, при котором КЧХ касается окружности в одной точке. Значение Тд определяется как Тд=аТи, где параметр а варьируется [5].
Для получения комплексной частотной функции разомкнутой системы производится замена :
, (4.24)
, (4.25)
. (4.26)
Таким образом, комплексная частотная функция разомкнутой системы:
(4.27)
В качестве примера приводится нахождение Кр для Ти = 1с и а = 0,15 (Тд = 0,15 с) описанным выше способом. При нахождении значений Кр частотный показатель колебательности М принимается равным 1,2. На комплексной плоскости строится окружность радиуса RM=2,272 и с центром в точке (-3,273; j0), затем строятся КЧХ для ряда значений Кр и находится такое значение Кр, при котором КЧХ касается окружности (рисунок 4.4).
Как видно из рисунка 4.4, КЧХ касается окружности при Кр=1,148, значит Ти = 1с и а = 0,15 соответствует Кр=1,148.
Рисунок 4.4 - Нахождение настроек регулятора графоаналитическим методом
Все построения проведены с использованием программного продукта Mathcad 7.0.
Доказано, что интегральный критерий качества регулирования принимает минимальное значение при максимальном отношении Кр к Ти. Результаты расчета отношений Кр/Ти для каждого сочетания параметров сведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - Определение оптимальных параметров регулятора
|
Ти, с |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||
|
a=0 |
Кр |
0,157 |
0,345 |
0,561 |
0,787 |
1,014 |
1, 193 |
1,34 |
|
|
Кр/Ти |
0,157 |
0,1725 |
0,187 |
0, 1968 |
0, 2028 |
0, 1988 |
0, 1914 |
||
|
a=0,15 |
Кр |
0,158 |
0,35 |
0,57 |
0,82 |
1,08 |
1,28 |
1,44 |
|
|
Кр/Ти |
0,158 |
0,175 |
0, 19 |
0, 205 |
0,216 |
0,2133 |
0, 2057 |
||
|
a=0, 20 |
Кр |
0,158 |
0,349 |
0,575 |
0,827 |
1,096 |
1,31 |
1,478 |
|
|
Кр/Ти |
0,158 |
0,1745 |
0, 1917 |
0, 2067 |
0,2192 |
0,2183 |
0,21 |
||
|
a=0,25 |
Кр |
0,158 |
0,349 |
0,577 |
0,83 |
1,13 |
1,34 |
1,46 |
|
|
Кр/Ти |
0,158 |
0,1745 |
0, 1923 |
0, 2075 |
0,226 |
0,2233 |
0, 2086 |
||
|
a=0,30 |
Кр |
0,158 |
0,348 |
0,578 |
0,848 |
1,148 |
1,348 |
1,458 |
|
|
Кр/Ти |
0,158 |
0,174 |
0, 1927 |
0,212 |
0,2296 |
0,2247 |
0, 2083 |
Максимальное отношение Кр/Ти = 0,2296 получается при Ти = 5с, а = 0,3 (Тд = 1,5с) и Кр=1,148. Для сравнения, при а = 0, т.е. когда ПИД-регулятор превращается в ПИ-регулятор, максимальное Кр/Ти получается при Кр = 1,014 и Ти=5с, т.е. ПИД-регулятор обеспечивает более высокое значение интегрального критерия качества.
Для иллюстрации процесса регулирования построены переходные процессы в системах с найденными оптимальными настройками ПИД - и ПИ-регуляторов.
Переходный процесс представляет собой реакцию системы, т.е. зависимость выходной величины от времени х (t), на входное задающее воздействие хзад (t).
Переходную характеристику можно найти путем обратного z-преобразования:
, (4.28)
. (4.29)
где - передаточная функция замкнутой системы;
- z-изображение хзад (t).
Если воздействие на систему представляет собой единичный скачок 1 (t), то, значит .
Передаточную функцию можно представить как , где A (z) и B (z) - многочлены от z, причем степень числителя не превышает степени знаменателя, тогда
(nm). (4.30)
При делении многочленов один на другой, получается:
. (4.31)
Т.к. соответствует запаздыванию на n периодов дискретизации, то можно перейти к временной функции:
, (4.32)
где .
Передаточная функция замкнутой системы определяется выражением:
, (4.33)
где для ПИД-регулятора:
(4.44)
для ПИ-регулятора:
. (4.45)
После получения передаточной функции замкнутой системы и умножения ее на изображение входного сигнала изображение выходного сигнала:
- для ПИД-регулятора:
; (4.46)
- для ПИ-регулятора:
. (4.47)
После деления многочленов (разложения в ряд по степеням z):
- для ПИД-регулятора:
для ПИ-регулятора:
После перехода к временным функциям:
- для ПИД-регулятора:
- для ПИ-регулятора:
Предельные значения выходных переменных при t в переходных процессах можно найти, используя теорему о конечном значении оригинала, согласно которой:
. (4.48)
Для системы с ПИД-регулятором, а также с ПИ-регулятором:
, (4.49)
т.е. регулируемая величина стремится к 1.
Переходные процессы в системе с ПИД - и ПИ-регулятором обозначаются решетчатыми функциями, так как используется дискретное регулирование. Решетчатая функция для ПИД-регулятора представлена на рисунке 4.5.
Для получения качественных характеристик системы автоматического регулирования построим график переходного процесса, соединив максимальные значения, получившиеся в решетчатой функции. График переходного процесса для систем с ПИД - и ПИ-регулятором изображен на рисунке 4.6.
Рисунок 4.5 - График переходной (решетчатой) функции в системе с ПИД-регулятором
Рисунок 4.5 - Переходные процессы в системе с ПИД - и ПИ-регулятором
Из графиков переходных процессов определяются следующие характеристики:
- перерегулирование - максимальное отклонение регулируемой величины от ее установившегося значения, выраженное в процентах:
. (4.50)
Для системы с ПИД-регулятором: = 16,9%; с ПИ-регулятором: = 16,2%;
- время регулирования tp - время, в течение которого, начиная с момента приложения воздействия на систему, отклонения регулируемой величины от ее установившегося значения будут меньше наперед заданного значения ошибки (5% от хуст).
Для системы с ПИД-регулятором tр = 30 с; с ПИ-регулятором tр = 35 с.
Как видно, ПИД-регулятор обеспечивает лучшее качество регулирования, чем ПИ-регулятор, несмотря на несколько большее перерегулирование, которое может быть легко уменьшено уменьшением Кр без заметного ухудшения других характеристик.
5. Охрана труда и техника безопасности
Как было отмечено ранее, темой дипломного проекта является автоматизация газотурбинной электростанции ГТЭС-72 Ватьеганского месторождения.
С целью обеспечения безопасности производства при монтаже, эксплуатации и ремонте средств автоматизации ГТЭС-72, в данном разделе дается характеристика производственной среды, проводится анализ производственных опасностей и вредностей, рассматриваются мероприятия по безопасной эксплуатации по безопасности средств автоматизации.
Безопасность производства на данном объекте должна соблюдаться при проведении всех видов работ, связанных с монтажом, эксплуатацией и ремонтом средств автоматизации ГТЭС-72. Несоблюдение требований безопасности производства может привести к производственным травмам, отравлениям, а также к загрязнению окружающей среды.
5.1 Анализ потенциальных опасностей и производственных вредностей на газотурбинной электростанции
В процессе монтажа, эксплуатации, ремонта и технического облуживания контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации обслуживающий персонал ГТЭС-72 подвержен воздействию вредных и опасных производственных факторов, к которым относятся:
- наличие в транспортируемом попутном нефтяном газе вредных и взрывопожароопасных веществ, приведенные в таблице 5.1;
- возникновение взрыва в случае проявления утечек газа и скопления его в опасных концентрациях при неисправностях технологического оборудования и авариях на ГТЭС-72;
- возникновение пожара в случае короткого замыкания при неисправностях в электрооборудовании и электропроводке;
- поражение электрическим током в результате соприкосновения с токоведущими частями из-за повреждения в изоляции кабеля;
- наличие давления в трубных проводках и технологическом оборудовании, в которых эксплуатируются контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации;
- получение механических травм при монтаже, эксплуатации или ремонте средств автоматизации и технологического оборудования;
- повышенная утомляемость, вызванная недостаточной освещенностью рабочей зоны;
- воздействие шума и вибрации как на оборудование ГТЭС-72, так и на обслуживающий персонал.
Попутный нефтяной газ, проходящий через ГТЭС-72, представляет собой смесь различных компонентов. Наибольшую часть этой смеси обычно составляют предельные углеводороды - химические соединения углерода (С) с водородом (Н), формула которых в общем виде CnH2n+2.
Обычно в попутном нефтяном газе содержится метан (СH4), являющийся основным компонентом, этан (С2Н6), пропан (С3Н8), бутан (С4Н10), пентан (C5H12); кроме того, в газе может содержаться также водород (Н2), азот (N2), углекислый газ (СО2), гелий (Не), аргон (Аr) и другие газообразные компоненты. Основные взрывопожароопасные и токсические свойства компонентов транспортируемого природного газа приведены в таблице 5.1.
Метан (СН4) - бесцветный нетоксичный газ без запаха и вкуса, плотность его составляет 0,717 кг/м3. Метан образует с воздухом взрывоопасные смеси, нижний предел взрываемости составляет 5 %, верхний - 15 %.
Кроме того, в транспортируемом природном газе могут содержаться вредные примеси, такие, как цианисто-водородная (синильная) кислота (HCN).
Таблица 5.1 -- Взрывопожароопасные и токсикологические свойства компонентов попутного нефтяного газа
|
Компонент |
Агрегатное состояние |
Класс опасности по ГОСТ 12.007-76 |
Температура, єС |
Концентрационный предел взрываемости, % объем |
Характеристика токсичности (воздействие на организм человека) |
Предельно допустимая концентрация компонента в воздухе рабочей зоны, мг/м3 |
||||
|
вспышки |
воспламенения |
самовоспламенение |
нижний предел |
верхний предел |
||||||
|
СН4 |
г |
4 |
- |
- |
537 |
5,0 |
15,0 |
Учащение пульса, увеличение объема дыхания, ослабление внимания и координации тонких мышечных движений, головная боль |
300 |
|
|
С2Н6 |
г |
4 |
- |
- |
472 |
2,9 |
15,0 |
300 |
||
|
С3Н8 |
г |
4 |
- |
- |
466 |
2,1 |
9,5 |
300 |
||
|
С4Н10 |
г |
4 |
- |
- |
372 |
1,5 |
8,5 |
300 |
||
|
С5Н12 |
г |
4 |
- |
- |
280 |
1,4 |
7,8 |
300 |
Характеристики котельной по взрывопожарной и пожарной опасности следующие:
- категория взрывопожарной и пожарной опасности помещений Г;
- классификация зон внутри и вне помещений:
а) класс взрывопожарной или пожарной зоны (ПУЭ) - В-1г;
б) категория и группа взрывопожароопасных смесей (ГОСТ 12.1.011-78) - IIA-T3.
Из вышесказанного вытекает необходимость принятия ряда мер по обеспечению безопасных и безвредных условий труда.
5.2 Мероприятия по обеспечению безопасных и безвредных условий труда на газораспределительной станции
5.2.1 Мероприятия по технике безопасности
Газотурбинные электростанции являются объектами повышенной взрывопожароопасности, в процессе эксплуатации которых необходимо принимать меры для создания безопасных условий труда.
Персонал, перед тем как приступить к работе, должен пройти обучение и инструктаж по вопросам безопасности на рабочем месте. После сдачи экзаменов, в соответствии с ПБ-08-624-03 и инструкций по безопасности и обслуживании газотурбинной установки, получает допуск к самостоятельной работе.
Размеры помещений, в которых расположены автоматизированные рабочие места операторов, должны соответствовать количеству работающих и размещаемому в нем оборудованию. В них предусматриваются соответствующие параметры температуры, освещения, обеспечивается шумоизоляция [7].
5.2.1.1 Мероприятия по электробезопасности
Для обеспечения безопасной работы в процессе монтажа, эксплуатации, ремонта и технического обслуживания контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации предусматривается следующее:
- применение малых напряжений для питания переносных электроинструментов и светильников, изолирование токоведущих частей во избежание поражения электрическим током;
- аппаратная защита вспомогательного оборудования, электродвигателей, аппаратов управления от короткого замыкания и перегрузок;
- защита всех внешних частей устройств, находящихся под напряжением по отношению к корпусу или общей шине питания от случайных прикосновений персонала;
- заземление электрооборудования подключением его к существующему контуру заземления для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током;
- молниезащита зданий ГТЭС-72 и защита оборудования и трубопроводов от вторичных проявлений молний согласно СО 153-34.21.122-2003;
- применение антистатических полов в помещениях ГТЭС-72 во избежание возникновения статического электричества, при этом допустимые уровни электростатических полей, в соответствии с ГОСТ 12.1.045-84, не должны превышать 20 кВ/м.
5.2.1.2 Мероприятия по взрывобезопасности
Вследствие возможных утечек газа при монтаже, эксплуатации, ремонте и техническом обслуживании контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации ГТЭС-72 существует опасность взрыва. Для предотвращения взрыва и его последствий предусматривается следующее:
- применение технологического оборудования, арматуры и трубопроводов, соответствующих рабочим параметрам среды и обеспечивающих безопасную эксплуатацию объекта;
- использование вспомогательного оборудования, электродвигателей, аппаратов управления, имеющих степень защиты, соответствующую классу зоны, в которой они применяются;
- использование во взрывоопасной зоне электрического оборудования соответствующего исполнения в соответствии с ГОСТ 12.2.020-76;
- предварительная продувка регулирующей и запорной арматуры и технологических элементов перед ремонтно-техническим обслуживанием;
- установка сигнализаторов довзрывоопасных концентраций природного газа в помещениях ГТЭС-72;
- использование искробезопасного инструмента;
- для поддержания пожаробезопасного режима эксплуатации ГТЭС-72 здания, помещения и сооружения классифицируют по взрывопожарной опасности в соответствии с НПБ 105-03;
- при остановке аппаратов на ремонт остатки конденсата сливают в подземную емкость для сбора конденсат, а газ стравливают на свечу;
- все производственные помещения категории А отделяют от помещений невзрывоопасных категорий огнестойкими стенами.
5.2.2 Мероприятия по промышленной санитарии
На ГТЭС-72 в процессе монтажа, эксплуатации, ремонта и технического обслуживания контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации присутствуют вредные производственные факторы (возможные утечки газа, шум). Для обеспечения высокой работоспособности на протяжении всего рабочего времени необходимо создать условия труда, соответствующие санитарным нормам, спланировать рабочее место в соответствии с требованиями удобства выполнения работы и экономии энергии и времени.
Для предупреждения от загрязнения кожи и органов дыхания эксплуатационный персонал нужно обеспечить соответствующей спецодеждой: рукавицами, обувью, шланговыми и изолирующими противогазами.
В каждом помещении ГТЭС-72 предусмотрено рабочее и аварийное освещение. Напряжение сети рабочего и аварийного освещения равно 220 В. Для аварийного и рабочего освещения предусмотрены светильники ВЗГ-200 (взрывозащищенное исполнение, освещенностью 50 лк). Естественное освещение предусмотрено через оконные панели. Для повышения освещенности оборудование окрашено в светлые тона, ужесточен контроль за своевременной заменой вышедших из строя ламп освещения.
Для снятия статического электричества предусмотрено заземление всех нетоковедущих частей вторичных электрических приборов, а также оборудования в цехе.
Для ограничения воздействия шума и вибрации на персонал при монтаже, эксплуатации, ремонте контрольно-измерительных приборов применяются дополнительные средства по звукоизоляции аппаратов и оборудования цеха.
На рабочем месте оператора (в операторной ГТЭС-72) находятся в необходимом количестве дежурные противогазы, диэлектрические перчатки, резиновые коврики и медицинская аптечка. Кроме того, при проверке на загазованность и работе в местах возможного скопления газа обслуживающий персонал обеспечивается шланговыми противогазами ПШ1 или ПШ2.
Для данного типа производства оптимальные значения параметров микроклимата в помещении операторной ГТЭС-72 следующие:
- температура воздуха в холодный период года 21 - 23°С, в теплый период года 22 - 24°С;
- относительная влажность воздуха 40 - 60%;
- скорость движения воздуха 0,1 м/с;
- подача воздуха с помощью отопительных и/или встроенных вентиляционных систем 30 м3/чел. (в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88);
- естественное освещение должно осуществляться через световые проемы, ориентированные преимущественно на север или северо-восток и обеспечивающие коэффициент естественной освещенности не ниже 1,2%.
Отклонение отдельных параметров микроклимата от рекомендованных значений снижает работоспособность, ухудшает самочувствие и могжет привести к профессиональным заболеваниям.
В зависимости от энергозатрат организма следует помнить, что в теплый период года среднесуточная температура наружного воздуха составляет 10°С и выше, в холодный период года среднесуточная температура наружного воздуха составляет минус 10°С и ниже. Оптимальная относительная влажность колеблется в пределах 40 - 60%.
Для обеспечения оптимальных условий микроклимата в холодное время года применяют систему центрального отопления, а в теплое время года - кондиционеры.
В холодный период года подачу подогретого воздуха следует предусматривать в верхнюю зону помещений, и при необходимости, в коридор для возмещения объема воздуха, удаляемого из помещения, воздухообмен в которых установлен по вытяжке. В теплый период года в помещениях следует предусматривать естественное поступление наружного воздуха через окно.
В производственных помещениях с объемом на одного работающего менее 20 м3 следует проектировать подачу наружного воздуха в количестве не менее 30 м3/ч на каждого работающего, а в помещениях с объемом на каждого работающего более 20 м3 - не менее 10 м3/ч.
5.2.3 Мероприятия по пожарной безопасности
Электрооборудование для взрывопожарных объектов должно быть взрывозащищенным по ГОСТ 12.2.020-76. Все контрольно-измерительные приборы имеют взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка", соответствующую маркировку по ГОСТ 12.2.020-96, и предназначены для применения во взрывоопасных зонах. Взрывонепроницаемая оболочка, в которую занесены электрические части, выдерживает давление взрыва и снижает передачу взрыва в окружающую взрывопожароопасную среду.
Строго запрещается пользоваться открытым огнем на пожарных объектах. Огневые работы проводят по специальному разрешению - наряду-допуску для проведения огневых работ при тщательной подготовке.
Ремонт электропроводок, электрооборудования, а также замену электроламп в светильниках следует проводить только при снятом напряжении при наличии наряда-допуска. Одновременно должны вывешиваться на устройства предупреждающие плакаты о том, что линия или участок обесточен и на нем ведутся ремонтные работы.
Контроль загазованности воздуха углеводородами в производственных помещениях ГТЭС-72 производится сигнализатором загазованности ДГО.
Все помещения ГТЭС-72 оборудованы системами автоматического пожаротушения и пожарной сигнализации. При возникновении пожара сигнал от пожарных датчиков, приводит в действие систему пожаротушения согласно ГОСТ 12.3.046-03. Электрический импульс поступает к пиропатронам клапанов соответствующих распределительных устройств и одновременно к пиропатронам головок баллонов с огнегасящим веществом, открывая их. Углекислый газ из баллонов выходит в коллектор, далее по трубопроводу поступает в помещение и распределяется насадками, установленными над оборудованием.
Автоматический пуск установки газового пожаротушения дублируется дистанционным и ручным по месту.
5.3 Расчет молниезащиты газотурбинной электростанции
Нормами СО 153-34.21.122-2003 предусмотрено разделение объектов на обычные и специальные.
К обычным объектам относят жилые и административные строения, а также здания и сооружения высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства, сельского хозяйства.
К специальным объектам относят объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения, для социальной и физической окружающей среды и прочие, для которых может предусматриваться молниезащита.
ГТЭС-72 относят к группе специальных объектов с минимально допустимым уровнем надежности защиты от прямого удара молнии (ПУМ) 0,99. Для ее защиты необходимо использовать двойной стержневой молниеотвод. При этом внешние области соответствуют областям одиночного молниеотвода.
Стандартной зоной защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h является круговой конус высотой h0 < h, вершина которого совпадает с вертикальной осью молниеотвода. Габариты зоны определяются высотой конуса h0 и радиусом конуса на уровне земли r0.
Внешние области зоны защиты двойного стержневого молниеотвода высотой до 30 м и надежностью защиты 0,99 имеют следующие габаритные размеры:
Размеры внутренних областей определяются параметрами h0 и hc, первый из которых задает максимальную высоту зоны непосредственно у молниеотводов, а второй - минимальную высоту зоны посередине между молниеотводами. При расстоянии между молниеотводами Lc < L < Lmax высоту границы зоны hc определяют по выражению:
где - предельное расстояние между молниеотводами, м;
- предельное расстояние до прогиба, м.
Размеры горизонтальных сечений зоны вычисляют по следующим формулам:
- максимальная полуширина зоны rх в горизонтальном сечении на высоте hx:
- полуширина горизонтального сечения в центре между молниеотводами rсх на высоте hx < hc:
Так как расстояние между молниеотводами L < Lc, то граница зоны не имеет провеса, т.е. hc = h0. Исходя из этого, полуширина горизонтального сечения в центре между молниеотводами rсх на высоте hx соответствует полуширине зоны rх в горизонтальном сечении на этой же высоте.
Подставив (5.1) и (5.2) в формулу (5.4) и выразив h, получим формулу для расчета высоты молниеотводов:
Чтобы защитить ГТЭС от прямого удара молнии, необходимо, чтобы горизонтальное сечение зоны защиты на высоте hx = 19 м имело полуширину rx = 13 м. Таким образом, минимальная высота молниеотводов:
В таблице 5.2 представлены результаты расчета габаритных размеров зоны защиты ГТЭС.
Таблица 5.2 - Габаритные размеры зоны защиты ГТЭС
|
Параметр |
Значение, м |
|
|
Высота молниеотводов h |
40 |
|
|
Расстояние между молниеотводами L |
34 |
|
|
Предельное расстояние между молниеотводами Lmax |
190 |
|
|
Предельное расстояние до прогиба Lc |
90 |
|
|
Высота зоны защиты h0 |
32 |
|
|
Полуширина зоны защиты r0 на уровне земли |
32 |
|
|
Высота зоны защиты hx |
19 |
|
|
Полуширина зоны защиты rx на уровне hx |
13 |
Зона защиты ГТЭС-72, соответствующая рассчитанным параметрам, показана на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 - Зона защиты ГТЭС
6. Оценка экономической эффективности внедрения автоматической системы регулирования процесса подогрева попутного нефтяного газа
6.1 Технико-экономическая характеристика оборудования
Модернизация автоматизированной системы регулирования процесса подогрева попутного нефтяного газа, оснащённой современными датчиками, первичными преобразователями и исполнительными механизмами, позволит:
- повысить надёжность работы оборудования и уменьшить количество аварий и внештатных ситуаций;
- повысить точность выполнения технологических операций;
- сократить потери попутного нефтяного газа;
- повысить оперативность принятия решений (особенно в аварийных ситуациях) на основе повышения информированности персонала и достоверности данных.
6.2 Методика расчёта показателей экономической эффективности инвестиционного проекта
Оценка эффективности инвестиционных проектов предусматривает расчёт следующих показателей:
- чистый дисконтированный доход (ЧДД);
- индекс доходности инвестиций (ИД);
- внутренняя норма доходности (ВНД);
- срок окупаемости инвестиций (СО).
6.2.1 Чистый денежный доход
Важнейшим показателем эффективности инвестиционного проекта является чистый денежный доход (ЧДД) - накопленный дисконтированный эффект за расчётный период. ЧДД рассчитывается по следующей формуле:
где Пt - чистая прибыль, полученная в t-ом году от реализации инвестиционного проекта;
Аt - амортизационные отчисления в t-ом году;
Кt - инвестиции, необходимые для реализации проекта в t-ом году;
Е - норма дисконта (является экзогенно задаваемым основным экономическим нормативом) - коэффициент доходности инвестиций;
величины затрат и прибыли на момент сравнения (t). Если:
- ЧДД > 0, проект следует принимать;
- ЧДД = 0, проект ни прибыльный, ни убыточный;
- ЧДД < 0, проект убыточный и его следует отвергнуть.
Метод чистого дисконтированного дохода не даёт ответа на все вопросы, связанные с экономической эффективностью капиталовложений. Этот метод даёт ответ лишь на вопрос, способствует ли анализируемый вариант инвестирования росту ценности фирмы или богатства инвестора вообще, но никак не говорит об относительной мере такого роста. Эта мера всегда имеет большое значение для любого инвестора. Для восполнения такого пробела используется иной показатель - метод расчёта рентабельности инвестиций [8,9].
6.2.2 Индекс доходности дисконтированных инвестиций
Индекс доходности дисконтированных инвестиций (ИД) - отношение суммы дисконтированных элементов денежного потока от операционной деятельности к абсолютной величине дисконтированной суммы элементов денежного потока от инвестиционной деятельности. ИД равен увеличенному на единицу отношению ЧДД к накопленному дисконтированному объёму инвестиций.
Формула для определения ИД имеет следующий вид:
. (6.2)
Если:
- ИД > 1 - проект эффективен;
- ИД < 1 - проект неэффективен.
В отличие от ЧДД, индекс доходности является относительным показателем, что позволяет осуществлять выбор одного проекта из ряда альтернативных, имеющих приблизительно одинаковое значение ЧДД [8,9].
6.2.3 Внутренняя норма доходности
Внутренней нормой доходности (ВНД) называется такое положительное число ЕВ, что при норме дисконта Е = ЕВ ЧДД проекта обращается в 0, при всех больших значениях Е - отрицательна, при всех меньших значениях Е - положительна. Если не выполнено хотя бы одно из этих условий, считается, что ВНД не существует.
ВНД определяется из равенства:
. (6.3)
Величина ВНД, найденная из этого равенства, сравнивается с заданной инвестором величиной дохода на капитал Е1. Если ЕЕ1 ? Е1 - проект эффективен. Смысл расчёта этого коэффициента при анализе эффективности планируемых инвестиций заключается в следующем: ВНД показывает максимально допустимый относительный уровень расходов при реализации проекта. Например, если проект полностью финансируется за счет ссуды коммерческого банка, то значение ВНД показывает верхнюю границу допустимого уровня банковской процентной ставки, превышение которой делает проект убыточным.
На практике любое предприятие финансирует свою деятельность, в том числе и инвестиционную, из различных источников.
За пользование авансированными финансовыми ресурсами предприятия уплачивают проценты, дивиденды, вознаграждения и т.п., то есть несут определённые обоснованные расходы на поддержание своего экономического потенциала. Показатель, характеризующий относительный уровень этих расходов, называют "ценой" авансированного капитала (СС). Этот показатель характеризует минимум возврата на вложенный в деятельность предприятия капитал, его рентабельность.
Для инвестиций справедливо утверждение о том, что чем выше норма дисконта Е, тем меньше величина интегрального эффекта ЧДД (рисунок 6.1).
Как видно из рисунка 6.1, ВНД - это та величина нормы дисконта Е, при которой кривая изменения ЧДД пересекает горизонтальную ось, то есть ЧДД оказывается равным нулю.
Рисунок 6.1 - Зависимость величины ЧДД от уровня нормы дисконта Е
Экономический смысл этого показателя заключается в следующем. Если:
- ВНД > СС, то проект следует принять;
- ВНД = СС, то проект ни прибыльный, ни убыточный;
- ВНД < СС, то проект следует отклонить.
Точный расчет ВНД возможен только с применением технических средств ЭВМ.
Если при решении равенства (6.3) функция ВНД имеет несколько корней, то данный критерий неприменим [8,9].
6.2.4 Срок окупаемости
Сроком окупаемости инвестиций с учётом дисконтирования называется продолжительность периода от начального момента до момента окупаемости с учётом дисконтирования.
Подобные документы
Пути утилизации попутного нефтяного газа. Использование сжигания попутного нефтяного газа для отопительной системы, горячего водоснабжения, вентиляции. Устройство и принцип работы. Расчет материального баланса. Физическое тепло реагентов и продуктов.
реферат [658,7 K], добавлен 10.04.2014Использование попутного нефтяного газа (ПНГ) и его влияние на природу и человека. Причины неполного использования ПНГ, его состав. Наложение штрафов за сжигание ПНГ, применение ограничений и повышающих коэффициентов. Альтернативные пути использования ПНГ.
реферат [544,7 K], добавлен 20.03.2011Компрессоры, используемые для транспортировки газов. Предел взрываемости нефтяного газа. Расчет годового экономического эффекта от внедрения блочных компрессорных установок для компрессирования и транспорта нефтяного газа. Удельный вес газа на нагнетании.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 28.11.2010Сведения и геолого-промысловая характеристика Арланского месторождения. Физико-химические свойства нефти, газа и воды. Режим работы нефтесборных сетей месторождения. Проектирование трубопроводов системы сбора. Расчет экономической эффективности проекта.
дипломная работа [361,1 K], добавлен 11.03.2012Понятие нефтяных попутных газов как смеси углеводородов, которые выделяются вследствие снижения давления при подъеме нефти на поверхность Земли. Состав попутного нефтяного газа, особенности его переработки и применения, основные способы утилизации.
презентация [693,7 K], добавлен 10.11.2015Меры и оборудование для предупреждения попадания флюидов и попутного нефтяного газа в окружающую среду. Оборудование для предупреждения открытых фонтанов. Комплексы управления скважинными клапанами-отсекателями. Охрана труда и окружающей среды скважин.
дипломная работа [906,7 K], добавлен 27.02.2009- Автоматизация установки комплексной подготовки газа заполярного газонефтеконденсатного месторождения
Модернизация системы автоматизации цеха осушки газа путем подбора анализатора температуры точки росы. Описание функциональной схемы автоматизации. Уровень оперативно-производственной службы промысла. Методика расчета экономической эффективности проекта.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 22.04.2015 Основные проектные решения по разработке Барсуковского месторождения. Состояние разработки и фонда скважин. Понятия о сборе, транспорте и подготовке нефти и газа на месторождении. Характеристика сырья, вспомогательных материалов и готовой продукции.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 26.08.2010Характеристика Уренгойского газоконденсатного месторождения. Описание оборудования для очистки и одоризации газа. Рассмотрение источников и основных производственных опасностей на месторождении. Определение себестоимости газа, расчет заработной платы.
дипломная работа [4,5 M], добавлен 21.10.2014Определение показателей безотказности системы автоматического управления, регулирования, защиты, контроля и диагностики газотурбинной энергоустановки. Определение средней наработки на отказ аварийной защиты, на ложное срабатывание, на отказ блоков.
практическая работа [106,2 K], добавлен 25.10.2013
