Автоматизація роботи дотискній насосної станції

Дожимная насосна станція (рис. 92) після первинної сепарації нафти забезпечує її перетікання до установок подальшого технологічного циклу і підтримання там необхідного тиску.

Мал. 92. Технологічна схема роботи дотискній насосної станції

Основу цієї станції складають відцентрові насоси з самозалівкой, до яких нафта надходить з установки первинної сепарації або з резервних буллітів. Закачування нафти в насоси проводиться через фільтри, які встановлюються як на всмоктуючих, так і на викидних магістралях цієї системи. Станція укомплектована завжди робочим і резервним насосами Резервують також фільтри і на її викидний магістралі. Включення в роботу кожного з насосів або одного з фільтрів на викидний магістралі проводиться за допомогою приводних засувок, керованих системою автоматики.

Система автоматизації управління роботою дотискній насосної станції не тільки забезпечує підтримку заданого тиску нафти на викидний магістралі, а й виробляє своєчасне перемикання робочої лінії на резервну у разі виходу з ладу робочого насоса або закупорки одного з робітників фільтрів. Для контролю робочих параметрів в технологічному ланцюжку дотискній насосної станції використовують такі технічні засоби:

DM1 - DM4 - диференціальні манометри;

P1, P3 - датчики тиску на вході насосів;

P2, P4 - датчики тиску на виході насосів;

Z1 - Z6 - приводи засувок і датчики їх положення;

F1 - F4 - фільтри на лінії нафти.

Ця апаратура підключається до відповідних портів контролера системи управління дотискній насосною станцією за схемою, представленої на рис. 93.

До модулю (порту) дискретного введення цього контролера підключені, як і в попередньому випадку, кнопки управління і датчики положення засувок. Аналогові датчики тиску і диференціальні манометри підключені на вхід модуля (порту) аналогового введення. Двигуни всіх засувок і приводи насосів підключені до модулю (порту) дискретного виводу.

Мал. 93. Структура нижнього рівня системи управління дотискній насосної

станцією

Алгоритм управління дотискній насосною станцією має складну структуру, що складається з декількох взаємопов`язаних підпрограм. Основна програма цього алгоритму представлена на рис. 94.

За цим алгоритмом після введення величини задають сигналів виконується цикл очікування натискання кнопки «Пуск», після натискання якої відбувається автоматичний вибір насоса № 1 і засувки Z5 в якості робочого обладнання технологічного циклу. Цей вибір фіксується присвоєнням одиничного значення констант N і K. За значенням цих констант в подальшому буде визначено вибір напрямку розгалуження в підпрограма алгоритму.

Ці підпрограми запускаються основним алгоритмом відразу ж після подачі команди на відкриття засувки Z1, що з`єднує технологічну лінію дотискній насосної станції з установкою первинної сепарації нафти. Перша з цих підпрограм «Пуск насосів» управляє процесом запуску робочого (або резервного) насоса, а інша підпрограма «Контроль параметрів» виробляє поточний контроль основних параметрів технологічного процесу і в разі їх невідповідності заданим значенням здійснює перемикання в технологічному ланцюжку цього процесу.

Підпрограма «Контроль параметрів» запускається циклічно на всьому протязі робочого циклу цього процесу. Одночасно в цьому циклі проводиться опитування кнопки «Стоп», при натисканні якої закривається засувка Z1. Потім, перш ніж зупинити основну програму, алгоритм запускає на виконання підпрограму «Зупинка насоса». З цієї підпрограми виконуються послідовні дії по зупинці робочого насоса.

За підпрограмі «Пуск насоса» (рис. 95) спочатку проводиться аналіз змісту параметра N. яким визначено номер робочого насоса (відповідно N = 1 для насоса № 1 і N = 0 для іншого насоса). Залежно від значення цього параметра алгоритм вибирає гілку запуску відповідного насоса. Ці гілки аналогічні за структурою, але відрізняються тільки параметрами технологічних елементів.

Рис 94. Алгоритм управління дотискній насосною станцією

Першою процедурою обраної гілки цієї підпрограми проводиться опитування диференціального датчика тиску DM1, зміст якого визначає робочий стан відповідного фільтра на вході насосного агрегату. Свідчення цієї датчика порівнюються з заданим граничним значенням відносного тиску на фільтрі. При зашламованності фільтра (коли він вимагає чистки) різниця тисків на його вході і виході буде перевищувати задане значення, тому дана технологічна галузь не може бути запущена в роботу, і буде потрібно перехід на запуск резервної лінії, тобто резервного насоса.

У разі нормального стану фільтра його фактичне разностное тиск менше заданого, і алгоритм переходить до опитування датчика, який контролює тиск на вході обраного насоса. Знову свідчення цього датчика порівнюються з заданим значенням. У разі недостатнього тиску на вході насоса він не зможе вийти на робочий режим, тому він також не може бути запущений, а це знову зажадає переходу на запуск резервного насоса.

Мал. 95. Структура підпрограми «Пуск насоса»

У разі нормального значення тиску на вході насоса наступна команда підпрограми запускає його, при цьому параметру N присвоюється відповідне числове значення, а дискретні датчики контролю запуску насоса контролюють цей процес. Після цього запуску опитується датчик, контролюючий тиск на виході запущеного насоса. У разі, якщо цей тиск виявиться нижче заданого рівня, насос теж не може працювати в нормальному режимі, тому і цей випадок вимагає запуску резервного насоса, але тільки після зупинки запущеного насоса.

Якщо ж заданий тиск на виході насоса досягнуто, то це означає, що він вийшов на заданий режим, тому на наступному кроці алгоритм відкриває засувку, що сполучає вихід насоса з лінією вихідних фільтрів системи. Відкриття кожної з засувок фіксується дискретними датчиками її положення.

На цьому підпрограма запуску насоса виконала свої функції. тому на наступному кроці проводиться вихід з неї в основну програму, де потім проводиться запуск наступної підпрограми «Контроль параметрів» працюючої системи. Ця підпрограма виконується в циклі до тих пір, поки технологічний процес не буде зупинений кнопкою «Стоп».

Структурно підпрограма «Контроль параметрів» ідентична подпрограмме «Пуск насоса», однак має деякі особливості (рис. 96).

Поділися в соціальних мережах:

Схожі