Скачать:  moy-proekt.zip [497,69 Kb] (cкачиваний: 23)

Кафедра «Автоматизации и информационных технологий»

Проект

«Автоматизация кустовой насосной станции»

Выполнил:

Проверил преподаватель:

В данном проекте производиться замена счетчика воды вихревой ультразвуковой (СВУ) на расходомер-счетчик электромагнитный «ВЗЛЕТ ЭМ» на кустовой насосной станции (КНС).

Технологическая схема КНС представлена в приложении 1. Дадим краткую характеристику сокращением:

ВК – водяной колодец;

КИП – контрольно-измерительный пункт;

ГШУ – главный щит управления;

М/СТ – маслонасосная станция;

ВРБ – водораспределительный блок;

ЗД – задвижка;

ЦНС – цех насосной станции;

Блок гребенки (БГ) предназначен для распределения, измерения расхода и давления воды, закачиваемой в нагнетательные скважины системы поддержания пластового давления (ППД).

На каждом напорном водоотводе установлены счетчики воды СВУ.

Счетчик воды вихревой ультразвуковой СВУ предназначен для измерения объёма жидкости, закачиваемой в нагнетательные системы поддержания пластового давления на нефтяных месторождениях, а также для учета использования воды на промышленных предприятиях.

Счетчик состоит из датчика расхода ДРС и преобразователя измерительного интегрирующего БПИ.

Датчик ДРС предназначен для преобразования объёма жидкости в выходной сигнал, представленный числом электрических импульсов с ценой импульса 0,001 м³ , и может работать как в комплексе с блоком БПИ, так и отдельно от него в составе информационно-измерительных систем.

Электромагнитный расходомер-счетчик Взлет предназначен для измерения расхода пластовой воды в блоках гребенок, КНС и устьях скважин в системах поддержания пластового давления. ЭМР имеет реверсивное исполнение, т.е. автоматически определяет направление потока. Это позволяет легко измерять расход жидкости в любом направлении, что очень важно для обнаружения перетоков.

Монтаж ЭМР в трубопровод.

Место установки ЭМР должно выбираться из следующих условий:

− ЭМР допускается монтировать в горизонтальный, вертикальный или наклонный трубопровод; наличие грязевиков или специальных фильтров не обязательно;

− в месте установки в трубопроводе не должен скапливаться воздух – ЭМР не должен располагаться в самой высокой точке трубопровода, а также в трубопроводе с открытым концом; наиболее подходящее место для монтажа (при наличии) – нижний либо восходящий участок трубопровода;

− давление жидкости в трубопроводе должно исключать газообразование;

− ЭМР лучше располагать в той части трубопровода, где пульсация и завихрения жидкости минимальные;

− до и после места установки ЭМР должны быть прямолинейные участки трубопровода с диаметром условного прохода (Dy), равным Dy расходомера, и на этих участках не должно быть никаких устройств или элементов, вызывающих изменение структуры потока жидкости;

− при работе ЭМР внутренний канал ППР должен быть полностью заполнен жидкостью;

− при монтаже в горизонтальный или наклонный трубопровод ось стойки блока измерения (БИ) должна располагаться в вертикальной плоскости, проходящий через ось трубопровода; допускается отклонение на угол не более ±30°;

− напряженность внешнего магнитного поля промышленной частоты не должна превышать 40 А/м.

Рис.1. Рекомендуемые расположения ЭМР.

Рис2. Вид составных частей расходомера

1 – индикатор; 2- блок измерения; 3 – первичный преобразователь расхода; 4 – защитные кольца; 5 – гермоввод кабеля связи; 6 – гермоввод кабеля питания; 7 – электрические проводники для соединения корпуса ЭМР с трубопроводом; 8 – электроды.

Таблица 1. Массогабаритные характеристики расходомеров исполнений ПРОФИ-×1×, -×1×А, -×1×И типоразмеров Dy10…Dy150.

Таблица 2. Расчет гидравлических потерь напора на узлах установки расходомеров фирмы «Взлет».

Расчеты выполняются на основании документа "Методика гидравлического расчета конфузорно-диффузорных переходов. ВИСИ, Санкт-Петербург, 1996г.

Методика расчета согласована со службой Энергосбыта ГП "ТЭК СПб".

Протокол технического совещания от 11.10.2001 г.

К внешнему виду прибора и качеству сборки претензий нет. Однако нужно обратить внимание, что электроды первичного преобразователя несколько выступают, что нехарактерно для других электромагнитных расходомеров, в том числе для «взлетовских». Есть опасение, что при протекании через счетчик нечистой воды такие электроды будут «обрастать» грязью. Это может повлиять на метрологическую характеристику прибора. Возможно, у специалистов, разработавших прибор, были на это объективные причины. Судить о таких электродах пока не берутся, окончательную оценку можно будет дать через 1-2 года в реальных условиях эксплуатации. Прибор имеет полнопроходное сечение, благодаря чему потери давления на расходомере сведены к минимуму. «Электроника» расходомера-счетчика размещена в специальном блоке. Все бы хорошо, только при неаккуратном подключении прибора, есть вероятность повредить электронную плату – кроме крышки корпуса она ничем не защищена. Было бы неплохо доработать конструкцию, оснастив плату дополнительной крышкой. Прибор в комплекте идет с небольшим компактным источником вторичного питания (ИВП), окрашенный в белый цвет. ИВП имеет удобные разъемы, но есть небольшой недостаток. Оба разъема на 24 В и 220 В абсолютно одинаковые и симметричные по расположению. Есть вероятность их перепутать. Так что если придется столкнуться с прибором на деле, будьте внимательны при его подключении к источнику питания.

Дополнительные технические характеристики.

Диапазон температуры окружающей среды – от -40 до +50 °С;

Температура рабочей жидкости – от 0 до +60 °С;

Скорость жидкости в трубе может достигать 7 м/с;

Чувствительность расходомера по скорости потока – не более 0,02 м/с;

Наименьшая удельная проводимость рабочей жидкости – 5·10^-4;

Средняя наработка на отказ – 75 000 часов.

Дополнительная информация.

В паспорте расходомера-счетчика «Взлет» указаны следующие пределы допускаемой относительной погрешности расходомера при измерении, индикации, регистрации, хранении и передачи результатов измерения среднего объема расхода, объема различных жидкостей.

Конструкция из углеродистой стали для установки расходомеров в трубопровод.

Рис. 3. Сборно-сварная конструкция для монтажа в трубопровод расходомеров исполнений ПРОФИ-×1× с защитными кольцами (под присоединение типа «сэндвич»)

1 – конусный переход; 2 – прямолинейный отрезок трубы; 3 – прилегающий фланец; 4 – ЭМР (габаритный имитатор ППР); 5 –электрические перемычки для соединения корпуса ЭМР с трубопроводом.

Таблица 3. Размеры сборно-сварной конструкции для ЭМР исполнений ПРОФИ-×1× с защитными кольцами [мм].

* - справочные размеры без учета технологических допусков

** - переход изготавливается из двух концентрических переходов по ГОСТ 17378-2001 исполнения 1.

Для монтажа ЭМР D_y32-D_y150 используются фланцы по ГОСТ 12820-80 исполнения 3 с доработкой, которая заключается в выполнении резьбового отверстия М5 на цилиндрической поверхности для фиксации электрического проводника, а также подготовке фаски на кромке фланца под сварной шов по типу У7 по ГОСТ 16037-80 (аналогичной фаске «а» на рис.Б.2). Глубина фаски а=3 (для D_y32-D_y50) и а=4 (для D_y65-D_y150).

Для монтажа ЭМР D_y10, D_y15, D_y20, D_y25, используются фланцы по ГОСТ 12820-80 исполнения 1.

Список использованной литературы.

1. Расходомер-счетчик электромагнитный Взлет ЭМ. Модификация ПРОФИ. Инструкция по монтажу. ШКСД.407112.000-01 ИМ. Россия, Санкт-Петербург, 2006.

2.