Дипломная работа: Модернизация автоматизированной системы управления установки подготовки нефти Ашировского месторождения на базе контроллера CP 315-2DP

Для исключения выделения газа в О и ЭГ в этих аппаратах поддерживается повышенное давление.

От ЭГ товарная нефть отправляется в ТО-1, для охлаждения нефтью со скважин. Затем нефть с остаточным газом направляется на концевую сепарационную установку КСУ, где при давлении 0,005 МПа от нефти отделяется газ, направляемый на факел. В зависимости от качества, нефть самотеком направляется в товарные резервуары РТ-1,2 или сырьевой резервуар РС. Для поддержания уровня раздела фаз «нефть-газ» в КСУ предусмотрен запорный клапан с электромагнитным приводом.

Контроль работы установки подготовки нефти по качеству выходящей с неё нефти предусмотрен установкой узла качества по ГОСТ 2517-85. В составе узла качества предусмотрен фильтр, пробоотборник, датчик влагомера и расходомер. Узел качества располагается на байпасе основной линии, на трубопроводе Ду50. На основной линии с байпасом устанавливается секущая задвижка для создания необходимой скорости через линию качества. Узел качества устанавливается до КСУ.

Если содержание воды или солей превышает товарное качество, нефть направляется в резервуар сырой нефти РС. Если нефть товарного качества, то после КСУ продукт поступает в РТ-1,2. [19]

Для откачки нефти из РС на вход С в проекте предусмотрена насосная станция внутрипарковой перекачки нефти Н-2/1,2. Также она выполняет внутрипарковую перекачку нефти.

Защита от превышения рабочего давления в аппаратах С, БЕ, О, ЭГ и КСУ обеспечивается установкой на них предохранительных клапанов. На ГС предохранительный клапан не предусмотрен, так как его защита осуществляется предохранительным клапаном на С.

Дренаж С, ГС, БЕ, О и ЭГ предусмотрен в дренажную ёмкость Е-1, объёмом 63 м³, оснащенную погружным насосом производительностью 50 м³/ч и напором 0,5 МПа. Ёмкость оснащается змеевиком для разогрева нефти горячей водой от котельной. Дренаж утечек от насосов Н-1/1,2 и Н-2/1,2 предусмотрен в дренажную ёмкость Е-2 объёмом 8м³. Дренаж трубопроводов ПП при его плановых или аварийных остановках предусмотрен в дренажную ёмкость Е-3 объёмом 8м³. Дренажные ёмкости Е-2 и Е-3 оснащаются погружным насосом и змеевиком аналогично Е-1. Сброс пластовой воды из нижней части сырьевого и товарных резервуаров производится в подземную ёмкость Е-4 объёмом 8 м³. Откачка нефти из Е-1…4 осуществляется погружными насосами на вход С.

Необходимо предусмотреть автоматическое переключение потоков нефти и газа при нарушениях технологического процесса подготовки нефти, а также дистанционное переключение потоков вручную с выполнением отдельных операций в автоматическом режиме. Алгоритмы управления электроприводными задвижками приведены ниже.

Для налива нефти из товарных резервуаров в автоцистерны предусмотрен пункт налива нефти на два стояка АСН, позволяющий производить налив одновременно в 2 автоцистерны. Налив нефти осуществляется откачкой нефти насосами АСН из одного из товарных резервуаров. По окончании налива нефти в автоцистерны приёмные и напорные линии налива освобождаются в подземную ёмкость Е-5 объёмом 8м³. Откачка нефти из Е-5 осуществляется погружным насосом в товарные резервуары.

В случае аварийной ситуации на УПН проектом предусмотрена подача нефтегазоводяной смеси напрямую в КСУ и далее в резервуар сырой нефти РС.

На период пробной эксплуатации пластовая вода с аппаратов УПН собирается в дренажные емкости Е-6/1…3 объемом 63 м³ без погружных насосов, откуда ежедневно вывозится автотранспортом.

Описание работы сооружений пожаротушения

Источником водоснабжения на противопожарные нужды является привозная вода. Источником противопожарного водоснабжения для подачи на тушение, охлаждение и для приготовления раствора пенообразователя являются два противопожарных резервуара РВС объемом 500 м³ каждый (в каждом резервуаре хранится 400 м³ противопожарного запаса и 75 м³ воды для технологических нужд). Для резервуаров предусмотрен подогрев воды в зимний период и тепловая изоляция. Вода на заполнение пожарных резервуаров подается по пожарным рукавам. Для забора воды из пожарных резервуаров на наружное пожаротушение передвижной пожарной техникой предусмотрены три приемных колодца объемом 3 м³ каждый, соединенных с резервуарами самотечными трубопроводами с арматурой. Для увеличения радиуса обслуживания резервуаров предусмотрена прокладка подземных тупиковых трубопроводов-сухотрубов диаметром 200 мм с наземными узлами с соединительными головками и арматурой для присоединения пожарных рукавов.

Для подачи воды на водяное пожаротушение (охлаждение) предусмотрены две прицепные мотопомпы МП-27/100-01 производства ГП «Мелитопольский завод «Гидромаш» (подача - 27 л/с, напор - 100 м). Вода забирается мотопомпами из приемных колодцев по всасывающим пожарным рукавам диаметром 100 мм и подается на водяное пожаротушение (охлаждение) по подземным трубопроводам и далее по пожарным рукавам.

Пожаротушение (охлаждение) нефтяных резервуаров предусматривается полустационарной установкой охлаждения, состоящей из горизонтального двухсекционного кольца орошения с отверстиями 4 мм, стояка сухотруба и горизонтального трубопровода, выведенного за обвалование резервуарного парка. На конце трубопровода установлены быстроразъемные соединения с гайками ГМ-70 и головками-заглушками ГЗ-70 для присоединения рукавов и передвижной пожарной техники.

Наружное тушение водой остальных сооружений площадки ЦПС предусматривается водяными ручными пожарными стволами РС-70.

Система пенного пожаротушения предназначена для тушения резервуарного парка нефтепродуктов и технологических сооружений. Для пенотушения используется пена средней кратности на основе 6% раствора пенообразователя ПО-6ТС-М. Предусмотрена прокладка наружных тупиковых подземных сухотрубных растворопроводов диаметром 100 мм с наземными узлами с соединительными головками и арматурой для присоединения пожарных рукавов.

Для пенного тушения резервуаров РВС-700 принята полустационарная установка, состоящая из двух стационарно установленных генераторов пены средней кратности ГПСС-600 в каждом резервуаре и подводящего трубопровода. Трубопровод выведен за обвалование резервуарного парка. На конце трубопровода установлены быстроразъемные соединения с гайками ГМ-70 и головками-заглушками ГЗ-70 для присоединения рукавов и передвижной пожарной техники.

Пенотушение технологических сооружений на площадке ЦПС осуществляется мобильной установкой УКТП «Пурга-10» подсоединяемой к узлам подземных растворопроводов при помощи двух головок ГМ-80.

Для пенотушения применяется прицепная мотопомпа МП-27/100-01 (подача - 27 л/с, напор - 100 м). Получение 6% раствора пенообразователя в мотопомпе происходит в пеносмесителе при смешивании воды и концентрированного пенообразователя, поступающего самотеком из емкости хранения пенообразователя. Раствор пенообразователя подается мотопомпой к очагу возгорания. Пена средней кратности при тушении образуется на выходе из стационарно установленных пеногенераторов ГПСС-600, пеногенератора установки «Пурга-10» и переносных пеногенераторов ГПС-600, входящих в комплект поставки мотопомп.

Для хранения концентрированного мягкого пенообразователя «ПО-6ТС-М» запроектирован гуммированный вертикальный аппарат с плоским днищем и эллиптической крышкой для работы при атмосферном давлении (ВПС-3,2-0-2-Г) объемом 3,2 м³. Объем пенообразователя хранится в одной емкости и составляет 2,68 м³. Заполнение емкости пенообразователем производится с помощью ручного поршневого насоса РПН 1,3/30 (подача 1,3 л/ход, напор -30м).

Для хранения мотопомп, рукавов, УКТП «Пурга-10» и другого пожарного оборудования предусмотрен пункт хранения пожарной техники и пенообразователя с электрическим освещением, системами отопления и вентиляции. Минимальная температура на складе пенообразователя в холодное время года плюс 20 °С , в помещении хранения передвижной техники плюс 10°С.

Описание работы сооружений производственного и хозяйственно-питьевого водоснабжения.

На ЦПС нефтяного месторождения проектируются системы хозяйственно-питьевого и производственного водоснабжения. На период пробной эксплуатации предусмотрено использование привозной воды.

Режим водопотребления на ЦПС составляет:

- на хозяйственно-бытовые нужды -365 дней в году;

- на производственные нужды - 350 дней в году.

Вода на ЦПС используется для:

- хозяйственно бытовых нужд дежурного персонала;

- нужд вспомогательных производств (лаборатории и котельной);

- производственные нужды (для обессоливания нефти).

Хозяйственно-питьевой водопровод ЦПС нефтяного месторождения состоит из следующих сооружений:

- двух резервуаров питьевой воды;

- насосной станции;

- сети хозяйственно-питьевого водопровода.

Для хранения питьевой воды запроектированы два резервуара типа РГС, объемом 25 м³ каждый, которые обеспечивают хранение двухсуточного запаса воды. Резервуары устанавливаются на открытой площадке с теплоизоляцией и обогревом от котельной в холодное время года. Заполнение резервуаров предусматривается от передвижной техники доставляющей воду на ЦПС.

Подача воды к санитарным приборам лаборатории, операторной и лабораторным мойкам производится с помощью насосной станции хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Насосная станция запроектирована на основе установки “Hydrojet” производства фирмы «Grundfos» (Германия) с насосом JP5 и мембранным напорным баком объемом 60 л. Максимальная подача насоса - 3 м³/ч, максимальный напор - 0,4 МПа. Наличие мембранного бака позволяет включать насос в работу периодически при наличии водозабора в системе (по падению давления). Категория надежности насосной станции-II, резервная насосная установка “Hydrojet” хранится на складе. Насосная установка размещается в блочном модуле выполненном из трехслойных панелей с утеплителем производства ОАО «Нефтемаш» (г. Тюмень). В модуле предусмотрены: электрическое освещение, водяное отопление и вентиляция. Температура в помещении насосной станции не ниже плюс 5 С.

Подача воды в котельную производится непосредственно из резервуаров питьевой воды под гидростатическим напором. Вода поступает в приемный бак, установленный в котельной, откуда насосом подается на подпитку системы теплоснабжения и водоподготовку.

Производственный водопровод состоит из следующих сооружений:

- резервуаров пресной воды;

- насосной станции пресной воды;

- сети производственного водопровода;

- сети горячего водоснабжения.

Пресная вода для нужд производственного водоснабжения в объеме трехдневного запаса (150 м³) хранится в двух резервуарах (РВС 500 м³) противопожарного запаса воды. Восполнение израсходованной воды предусматривается от передвижной техники и должно производится регулярно (не реже оного раза в двое суток).

Для подачи пресной воды на УПН (для обессоливания нефти) запроектирована блочная насосная станция производства ОАО «Нефтемаш» (г. Тюмень). Насосная станция выполнена на базе поршневых насосов (1 рабочий /1 резервный). Производительность насосной станции 2,5 м³/ч, напор - 2,0 МПа. Категория надежности насосной станции -II. Насосная установка размещается в блочном модуле, выполненном из трехслойных панелей с утеплителем производства ОАО «Нефтемаш» (г. Тюмень). В модуле предусмотрены: электрическое освещение, отопление и вентиляция. Температура в помещении насосной станции не ниже плюс 5єС. Работа насосной станции должна быть автоматизирована от уровней воды в резервуарах, при этом необходимо обеспечить сохранение в резервуарах расчетного противопожарного запаса воды (807 м³). Подача пресной воды на УПН производится по сети производственного водопровода.

Описание работы системы сбора и перекачки производственно-дождевых стоков.

Для сбора и утилизации производственно-дождевых стоков на ЦПС нефтяного месторождения запроектирована система производственно-дождевой канализации, состоящей из:

- трапов;

- сети самотечных и напорных трубопроводов для транспортирования стоков;

- сборников стоков.

В качестве приемников стоков на технологических площадках предусмотрены бетонные трапы без гидрозатворов.

Самотечные трубопроводы производственно-дождевой канализации, отводящие стоки от технологических площадок запроектированы из чугунных напорных труб диаметром 200 мм класса ЛА по ГОСТ 9583-75* и труб напорных (из непластифицированного поливинилхлорида по ТУ 6-19-231-87).

Для предотвращения распространения огня по сети производственно-дождевой канализации на выпусках от площадок запроектированы колодцы с гидравлическим затвором. Остальные колодцы на сети запроектированы из сборного железобетона, диаметром 1500 мм. Напорные трубопроводы запроектированы из стальных электросварных труб. Для напорных трубопроводов предусмотрена как подземная, так и надземная прокладка (по эстакаде).