Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ДОБЫЧЕЙ ПРОМЫСЛА
Основная задача автоматического управления добычей газового промысла заключается в поддержании ее в соответствии с газопотреблением. Потребителями газа являются магистральные газопроводы, близлежащие населенные пункты и предприятия. Известно, что газопотребление носит нестационарный характер и различно в различные времена года, дни недели и часы суток. Необходимо оперативно согласовывать число материальных потоков во всех звеньях добычи и потребления газа путем управления производительностью промысла. Задача заключается в том, чтобы обеспечить постоянное давление на входе компримирующих агрегатов, т. е. согласовывать производительность промысла с количеством отбираемого магистральным газопроводом газа.
С целью стабилизации давления на выходе промыслового газосборного коллектора на промысле выделяют две группы скважин: скважины, дебит которых регулируют в целях компенсации внешних возмущений, и скважины, дебит которых поддерживают в течение длительного промежутка времени постоянным. Объединив регулируемые скважины на одном сборном пункте (СП), получают регулируемый СП. Остальные СП с нерегулируемыми скважинами являются базовыми. Задача поддержания постоянного давления в промысловом газосборном коллекторе решается путем автоматического изменения пропускной способностью регулируемого СП. Если он не может компенсировать изменение отбора газа, то диспетчер промысла изменяет в допустимых пределах дебит базовых скважин, после чего вступает в действие автоматическая система изменения пропускной способности регулируемого СП. Схема автоматического управления пропускной способностью регулируемого СП показана на рис. 21.2. Давление на выходе измеряется манометром с пневмопреобразователем типа МП-П2, выходной сигнал которого поступает на автоматический пропорционально-интегральный регулятор 26 типа ПР3.21, установленный на вторичном регистрирующем приборе 2в типа ПВ 10.13. Вторичный прибор снабжен переключателем на автоматическое и дистанционное управление ручным задатчиком. При рассогласовании текущего и заданного значений давления ПИ-регулятор выдает корректирующий импульс параллельно на все системы автоматического регулирования дебита скважин. При помощи переключателя вторичного прибора 2в можно перейти на ручное управление, а при помощи ручного задатчика — дистанционно изменить задание регуляторам 1г дебита скважин. Система автоматического регулирования дебита скважины состоит из камерной диафрагмы 1а, дифманометра с пневмовыходом 16, блока извлечения квадратного корня 1в типа ПФ 1.17, пропорционально-интегрального регулятора 1г типа ПР3.21, вторичного регистрирующего прибора 1к типа ПВ10.13, регулирующего штуцера 1л типа ШРП-1, прибора умножения сигнала на постоянный коэффициент 1е типа ПФ1.9 и блока ограничения сигнала 1д типа ПП11.1. При помощи прибора 1е достигается требуемое соотношение между дебитами различных скважин. Если из всех скважин допускается одинаковый отбор газа, этот прибор исключается из системы. Блок ограничения сигнала 1д поддерживает дебит скважины в допустимых пределах. На рис. 21.2 показан один такой блок, но на практике устанавливают два: один — для ограничения по максимуму, другой— по минимуму. Системы могут работать в следующих режимах. Режим каскадного регулирования. Переключатель вторичного прибора 2в находится в положении «автоматическое», и система регулирования поддерживает заданное регулятором давления 26 значение расхода газа. Режим дистанционного управления производительностью СП. Переключатель прибора 2а находится в положении «ручное», и задание всем регуляторам расхода поступает от его ручного задатчика. Режим автоматической стабилизации дебита отдельной скважины. Переключатель прибора 1к отключает регулятор дебита 1г от регулятора давления 26. Заданное значение расхода вводится в регулятор 1г при помощи задатчика вторичного прибора 1к. Регулятор поддерживает это значение расхода. Режим дистанционного управления регулирующим штуцером. Переключатель вторичного прибора 1к находится в положении «ручное». Выходной сигнал регулятора 1г отключен от регулирующего штуцера 1л, и последний управляется сигналом ручного задатчика прибора 1к. Возможность изменения режима делает систему гибкой и повышает ее надежность. При отказе отдельных элементов не прекращается функционирование системы в целом. Дебит скважин регулируют на базовых сборных пунктах при помощи систем, отличающихся от рассмотренной отсутствием регулятора давления 26, блоков 1е и 1д. Заданные значения расхода газа устанавливаются оператором. Когда сборный пункт является необслуживаемым объектом, задание регуляторам устанавливается диспетчером промысла по системе телемеханики. Для этого сигнал, пришедший с диспетчерского пункта на контролируемый, при помощи электропневмопреобразователя преобразуется в пневматический сигнал и вводится в камеры задания регуляторов расхода. В остальном действие системы такое же. Применяемый для регулирования дебита скважин исполнительный механизм—регулирующий штуцер ШРП-1 — представляет собой устройство с проходным отверстием переменного сечения и мембранным пневмоприводом. Он рассчитан на давление 32 МПа и имеет условное проходное отверстие, равное 100 мм. Схема устройства ШРП-1 приведена на рис. 21.3. В корпусе 1 регулирующего устройства расположены вкладыши 3, 4 и заслонка. Вкладыш 3 неподвижен, а вкладыш 4 может совершать возвратно-поступательное движение вместе с заслонкой 2. Уплотнение между вкладышем 3 и корпусом 1 выполнено резиновым кольцом. Такое же уплотнение между заслонкой и вкладышем 3. Заслонка 2 перемещается в двух направляющих типа «ласточкина хвоста». Пневмопривод штуцера состоит из нижней 13 и верхней 14 крышек, между которыми защемлена мембрана 15 штока 7. Нижний конец штока связан с заслонкой 2, а верхний при помощи гайки 21 прикреплен к подвижной втулке 22 позиционера 23. Мембрана 15 расположена на диске 16, нижний торец которого опирается на подвижную втулку 22. На диске укреплен указатель 12, перемещающийся при работе штуцера относительно неподвижной шкалы 11. Внутри цилиндра, приваренного к нижней крышке мембраны, между втулками 9 и 22 расположена пружина 10, натяжение которой регулируется резьбовой втулкой 9. Пневмопривод крепится к корпусу регулирующего устройства при помощи соединительной втулки 8, уплотненной резиновыми кольцами 5 и 6. На нижней крышке 13 закреплен позиционер 23 со штоком, упирающимся в диск 16. К позиционеру подводится воздух под давлением рпит==0,25 МПа с управляющим давлением р==20—100 кПа от автоматического регулятора. От позиционера через штуцер 20 управляющий сигнал ру поступает в надмембранную плоскость. Под действием этого давления мембрана развивает усилие, при котором перемещается вниз шток 7 с заслонкой 2 и вкладышами 3. При этом проходное сечение регулирующего штуцера уменьшается. Перемещение штока с заслонкой, а следовательно, и проходное сечение штуцера пропорционально значению управляющего давления. Регулирующий штуцер комплектуется сменными вкладышами, позволяющими изменять рабочее проходное отверстие в диапазонах: 30—21; 25—16; 20—11; 18—8 мм при изменении управляющего сигнала от 20 до 100 кПа. При отказе автоматического регулятора или ручного задатчика проходное сечение штуцера изменяется вручную вращением винта 18, который при этом нажимает на тарель 17, что приведет к перемещению штока 7 с заслонкой. Для регулирования производительности высокодебитных скважин применяют регулирующий штуцер ШР-10, имеющий условное проходное отверстие, равное 200 мм. Этот штуцер также состоит из мембранного пневмопривода и регулирующего устройства. В качестве регулирующего устройства применена расположенная в корпусе заслонка, закрепленная на поворотном валу. Вал поворачивается пневмоприводом, действующим от управляющего пневмосигнала.
|
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-28 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |