Большая энциклопедия нефти и газа. Этапы и средства автоматизации производства

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Полная автоматизация – производство

Полная автоматизация производства , охватывающая все без исключения операции и процессы, когда в приемную часть установки поступает сырье, а из другой части выходит готовая продукция, изготовленная без участия человека, часто дает более значительные сроки окупаемости – до 2 лет и выше. Иногда даже себестоимость продукции автоматического цеха оказывается выше, чем в обычном производстве. С одной стороны, это результат недостаточной продуманности проекта автоматизации, и с другой – недостижения при эксплуатации проектных показателей по производительности. [1]

Процесс полной автоматизации производства должен идти по пути от автоматизации отдельных агрегатов установок до полной автоматизации всего подготовительного производства с использованием МП и микро – ЭВМ, начиная с традиционно известных и уже автоматизированных технологических процессов – таких, как дозирование и смешение ингредиентов, до менее автоматизированных – таких, как управление складами и транспортными системами. [2]

При полной автоматизации производства автоматизируются все работы данного производственного звена, вплоть до подготовительных, и работы по регулированию хода производства. [3]

Создание полной автоматизации производства позволяет перейти к последующему этапу развития автоматики – к разработке полностью автоматизированных систем управления ( АСУ) производством или даже целой отраслью. [4]

Этап полной автоматизации производства РЭА является высшей ступенью автоматизации, она предусматривает передачу всех функций управления и контроля автоматическим системам управления. Этап полной автоматизации РЭА имеет несколько стадий своего развития. Первой из них является внедрение гибких производственных систем ( ГПС), способных изменять свою структуру и цель функционирования в зависимости от изменяющихся условий и задач. [5]

Что означает полная автоматизация производства . [6]

Главным препятствием на пути полной автоматизации производства долгое время оставались сложности, связанные с автоматизацией ручного труда. В подобных случаях нужны универсальные, но в то же время и достаточно гибкие средства автоматизации. Такие средства были созданы только в последние годы. Появление промышленных роботов, робототехнических систем и РТК на их основе знаменует собой третий этап гибкой автоматизации. [7]

Существует два основных направления полной автоматизации производства аппаратуры . Первое из них использует существующие технологические методы. [8]

Меры, направленные на полную автоматизацию производства . Тщательное планирование процесса автоматизации имеет для фирмы столь же важное значение, как и сама автоматизация. Период внедрения является критическим – могут возникнуть разного рода неожиданные случайности, вызывающие задержки в производстве. Переход к автоматическому производству никогда не бывает простым, особенно в тех случаях, когда управляющая аппаратура, изготовленная одной промышленной фирмой, подлежит установке на машинах другой фирмы. [9]

Малая мощность единичных электролитических аппаратов затрудняет осуществление полной автоматизации производства , так как большое число электролизеров требует и больших затрат на автоматизацию. [10]

Универсальность герконов и низкая себестоимость, обусловленная полной автоматизацией производства , предопределили их массовый выпуск во всех промышленно развитых странах. В Советском Союзе массовый выпуск герконов различных типов позволяет полностью удовлетворить потребности народного хозяйства как в традиционных, так и во вновь разрабатываемых устройствах автоматики. Применение герконов позволяет существенно улучшить, а в некоторых случаях получить и качественно новые характеристики различных устройств автоматики. [11]

Автоматизация отдельных звеньев различных технологических процессов открывает возможности полной автоматизации производства . [13]

Дальнейшее расширение выпуска керамических конденсаторов должно привести постепенно к полной автоматизации производства наиболее массовых типов этих конденсаторов. [14]

В производстве литья в металлические формы производится механизация отдельных операций, а также полная автоматизация производства . [15]

Основы автоматизации технологических процессов нефтегазового производства

В основе автоматизации технологических процессов нефтегазового производства лежит отстранение персонала от прямого участия в производственном процессе. Автоматизация технологических процессов нефтегазового производства может включать комплексную АСУ ТП нефтяного месторождения или автоматизацию отдельных участков. Объектами автоматизации могут быть: цеха добычи и перекачки нефти и газа, пункты сбора и подготовки, кустовые насосные станции, нефтегазосборные сети, нефте- и газопроводы, установки подготовки газа, установки пожаротушения, нефтебазы, насосные станции, склады ГСМ, пункты сдачи нефти, объекты транспорта нефти, объекты нефтепереработки, объекты электроснабжения. В зависимости от задач предприятия нефтегазовой отрасли используют такие системы, как: система вертикального бурения скважин; система регулирования давления; система откачки утечек нефти; система высоковольтного и низковольтного электроснабжения; система пожарной сигнализации и пожаротушения и различные вспомогательные системы.

В рамках проекта АСУ ТП нефтегазового предприятия к технологическим процессам относят: добычу нефти, подготовку и транспорт, а к процессам управления производством: учет нефти, диспетчерское управление, производственную отчетность. Потребность компаний нефтегазового сектора в автоматизации процессов объясняется географическими масштабами деятельности, необходимостью соответствия экологическим нормам и повышенными требованиями к промышленной безопасности нефтебаз. Кроме этого, большинство месторождений – это территории особого порядка недропользования, входящие в категорию труднодоступных и удаленных с трудноизвлекаемыми ресурсами нефти.

АСУ ТП нефтедобычи позволяет:

• Получать информацию о работе оборудования на кустовых площадках;
• Управлять оборудованием кустов скважин с автоматизированных рабочих мест;
• Отображать производственные данные в виде графиков и таблиц для анализа;
• Сохранять и передавать данные на уровень оперативного управления;
• Осуществлять дистанционное наблюдение за процессами и оборудованием;
• Выгружать отчетную документацию и передавать на верхний уровень.

Различают следующие направления, по которым проводится автоматизация технологических процессов на предприятиях нефтегазовой промышленности: автоматика бурения скважин, процесса добычи нефти и газа: переработки нефтегазового сырья; транспортировки нефти и газа к покупателю. Комплексная АСУ ТП нефтеперерабатывающего завода включает управление технологическим процессом по нефтедобыче с автоматизированных рабочих мест, переработку сырья и управление сбытовой сетью предприятия. В нее входят: нефтебазы, АЗС, газозаправочные комплексы, газонаполнительные компрессорные станции, офисы и магазины.

Под нефтебазой понимают специальную площадку с комплексом зданий, коммуникаций и сооружений, на которой ведется прием, хранение и отпуск нефтепродуктов потребителям. Автоматизация может применяться на кустах скважин для управления нефтяными насосами и установками, в этом случае на объекте устанавливается серия контроллеров. За счет функциональных возможностей контроллера можно автоматизировать задачи по учету добычи углеводородов, энергоресурсов; контролировать состояние скважин, измерять значения, выполнять расчеты, отображать данные на терминальной панели, передавать информацию по радиоканалу на верхний уровень.

Преимущества АСУ ТП нефтебазы

Автоматизация нефтегазового сектора позволяет решить множество вопросов связанных с добычей и подготовкой нефти и газа, а именно: сократить простои нефтяных скважин и оборудования; свести к минимуму непрерывное присутствие обслуживающего персонала на объектах; увеличить объем добычи нефти; повысить безопасность работы и сократить число аварийных ситуаций; уменьшить потери нефти, газа и воды путем за счет точного учета и другие. Кроме этого, автоматизированная система управления технологическими процессами нефтегазового предприятия позволяет организовать производство в соответствии с требованиями технического регламента и правилами технической эксплуатации нефтебаз.

С помощью программного SCADA-решения на заводе по переработке нефти и газа возможно автоматизировать процессы обработки и хранения информации, диспетчерского управления, учета затрат и контроля состояния технологического оборудования, планирования и анализа этапов производственного процесса. За счет автоматизации основных и вспомогательных процессов, удается сократить затраты на содержание обслуживающего персонала. В состав SCADA-уровня системы управления включают: автоматизированные рабочие места диспетчера, оператора и рабочие места пользователей; оборудование поддержки инфраструктуры; базы данных, портал отчетности и технологической информации.

Преимущества АСУ ТП нефтебазы:

• Повышение промышленной безопасности нефтебаз, складов;
• Сокращение времени простоев оборудования и потерь нефти;
• Управление и контроль за объектами в дистанционном режиме;
• Рост уровня оперативности получения и обработки информации;
• Рациональное использование природных и материальных ресурсов;
• Минимизация выбросов паров нефтепродуктов, отходов, утечек;
• Улучшение экологической обстановки на нефтебазах, складах ГСМ.
• Увеличение производительности, рост качества нефтепродуктов.

Средствами автоматизации при кустовом обустройстве нефтяного месторождения оснащаются: добывающие скважины, блоки дозирования подачи химреагента, замерные установки, дренажные емкости. Если вы желаете осуществлять дистанционный контроль и управление распределенными и удаленными объектами (кустами скважин), то закажите разработку системы диспетчерского контроля и управления в ООО «Олайсис». Мы предлагаем внедрение АСУ ТП, систем учета энергоресурсов для предприятий нефтегазовой промышленности, систем телемеханики кустов скважин, нефтесборных сетей, нефте- и продуктопроводов.

В рамках системы телемеханики кустов скважин нефтегазодобычи можем предложить изготовление шкафов контроля и управления для установки на контролируемых кустах; разработку ПО диспетчерского пункта и поставку оборудования, аппаратуры для связи между диспетчерским пунктом и кустами скважин. Также в каталоге ООО «Олайсис» – официального поставщика средств автоматизации технологических процессов представлен широкий выбор надежного оборудования для работы в экстремальных условиях эксплуатации, серверов ввода-вывода, контроллеров, сетевого оборудования, источников бесперебойного питания и др.

Заказать автоматизацию нефтегазового предприятия

Автоматизированная система управления на предприятии нефтегазовой промышленности позволяет организовать бесперебойное производство, улучшить качество нефтепродуктов и повысить рентабельность и эффективность предприятия. За счет преимуществ, которые позволяет получить современная функциональная система, в нефтегазовом производстве появились определения «интеллектуальные нефтепромыслы», «умные месторождения», «интеллектуальные скважины». АСУ ТП добычи и переработки нефти и газа включает в себя разработку комплекса программного обеспечения, необходимого для получения информации о состоянии объекта в реальном времени, анализа данных и отображения в удобном для пользователей виде. Кроме этого, под автоматизацией технологических процессов предприятий, работающих в области добычи, транспортировки и сбыта топлива понимают внедрение автоматизированных приборов, высокопроизводительных машин и техники; применение программируемых логических контроллеров, интеллектуального полевого оборудования и промышленных сетей.

Автоматизация необходима вашему предприятию, если вы нацелены:

1. Повысить управляемость и гибкость предприятия;
2. Своевременно получать достоверную информацию;
3. Уменьшить технологические потери и затраты;
4. Укрепить ваши позиции на рынке нефтепродуктов.

На нефтегазовом производстве возможна автоматизация таких процессов, как: бурение, добыча, транспортировка, хранение продуктов и другие. В компании ООО «Олайсис» вы можете заказать создание АСУ ТП для нефтегазовой отрасли. В зависимости от задач вашего предприятия и того эффекта, который вы нацелены получить от АСУ ТП, мы поможем выбрать наиболее эффективные и зарекомендовавшие себя методы и средства автоматизации. Автоматизация нефтегазового производства позволяет упростить управление процессами добычи нефти и оптимизировать работу таких промысловых объектов, как: трубопроводы, скважины, коллекторы. Мы готовы разработать систему с широким спектром функциональных возможностей с учетом отраслевой и организационной специфики вашего предприятия. Вы сможете наиболее эффективно использовать производственный потенциал вашего предприятия, повышать технико-экономические показатели, сокращать потери.

© ALLICS – опытная и уважаемая российская IT компания, 2019 г.
Политика конфиденциальности
Все права защищены.

Добыча нефти и газа

Изучаем тонкости нефтегазового дела ВМЕСТЕ!

Автоматизация добычи и промыслового сбора нефти и попутного газа

Характерные особенности нефтедобывающих предприятий и основные принципы их автоматизации. Современное нефтедобывающее предприятие представляет собой сложный комплекс технологических объектов, осущест­вляющих добычу, транспортировку, первичную подготовку, хранение и внешнюю перекачку нефти и газа, а также выпол­няющих технологические процессы поддержания пластовых давлении.

Некоторые из отмеченных особенностей способствовали ус­корению развития автоматизации нефтедобывающих предприя­тий, Такэ непрерывность и однотипность технологических про­цессов, связь их через единый пласт, продукт.и энергетические потоки позволяли решать задачи автоматического управления, используя существующие методы теории автоматического регу­лирования. Рассредоточенность технологических объектов на больших площадях привела к необходимости и экономической целесообразности разработки и внедрения телемеханических систем и организационных структур дшяганционного контроля и управления* технологическими объектами и процессами- Все это наложило особый отпечаток на характер технических и ор­ганизационных решений вопросов автоматизации нефтедобы­вающих предприятий, обеспечило в ряде случаев ускоре­ние, а иногда затрудняло внедрение по сравнению с авто­матизацией предприятий других отраслей народного хозяй­ства.

Вопросами развития и внедрения автоматизации нефтедо­бывающих предприятий качали активно заниматься в середине 50-х годов. Однако из-за ряда причин эти работы велись мед­ленно и не давали достаточного эффекта. Основными причи­нами, сдерживающими развитие автоматизации, были следую­щие. Автоматизировались не все процессы и не все объекты. Автоматизация осуществлялась некомплексно, из-за чего не высвобождался оперативный обслуживающий персонал, не со­вершенствовалась структура управления предприятием, не обеспечивалась экономическая эффективность. Средства авто­матизации приспосабливались к существующему оборудованию, устаревшему, малонадежному, в ряде случаев непригод­ному для автоматизации. Средства автоматизации не состав­ляли органически целого с автоматизированным оборудова­нием. Заводы изготовляли раздельно оборудование и средства автоматизации. На нефтяных промыслах монтировалось обо­рудование без обязательной установки на нем средств автома­тики. Средства и системы автоматики и телемеханики разра­батывались применительно к большому числу технологических схем промыслового сбора и подготовки нефти и газа. В ряде случаев эти технологические схемы не были оптимальны для автоматизации. Все это приводило к разработке большого числа типов и конструкций средств автоматики и телемеха­ники что затрудняло организацию широкого серийного произ­водства, повышало стоимость при низком качестве приборов и устройств.

Анализ особенностей и существующего положения в обла­сти автоматизации нефтедобывающих предприятий позволил Сработать основные принципы, которые были сформулиро­ваны в виде Основных положений по обустройству и автома­тизации нефтедобывающих предприятий:

унификации схем промыслового сбора нефти, нефтяного газа и воды

рационального размещения технологического оборудования на территории нефтедобывающего предприятия;

создания новых видов нефтепромыслового оборудования, высокопроизводительного, надежного, органически включаю­щего в себя средства автоматики;

определения рациональных объемов автоматизации и теле­механизации объектов добычи, транспортировки и подготовки нефти, попутного газа и воды;

разработки и внедрения новой организационной структуры автоматизированных нефтедобывающих предприятий.

При решении задач автоматизации в качестве руководящих принципов приняты следующие: автоматизацией и телемехани­зацией охватываются все основные и вспомогательные объ­екты; полная местная автоматизация, исключающая необходи­мость постоянного присутствия на объекте оперативного обслу­живающего персонала; минимум информации, поступающей с объекта в пункты управления; автоматический сбор и пере­работка информации; автоматическая аварийная и предупре­дительная сигнализация с объектов. Предусматривается теле­механический контроль по уплотненным каналам связи: груп­повых измерительных установок, кустовых насосных станций, установок подготовки газа для газлифта, электроподстанций, расположенных на промысловой площади. Предусматривается дистанционный контроль по многопроводным каналам связи установок: сепарационных, подготовку нефти, подготовки воды, подготовки газа, сдачи товарной нефти, перекачки товарной

Основными положениями определены номенклатура кон­тролируемых параметров, периодичность контроля и сигнали­зация от каждого технологического объекта.

Рис. 119. Схема автоматизации нефтяной скважины с электропогружным насосом

Автоматизация I скважины с электропогружным насосом. Схема автоматизации | нефтяной скважины, оборудованной электропогружным насосом (рис. 119), предусматривает уста­новку станции управления 2; типа ПГХ-5071 или ПГФ-5072 электроконтактного манометра 4 типа ВЭ-16РБ, разгружен­ного отсекателя 1 типа РОМ-1 и устройства 3 для запуска ша­ров, очищающих трубы от парафина. Схема автоматизации обеспечивает автоматическое отключение электродвигателя по­гружного насоса при аварийных режимах, пуск и остановку по команде с групповой установки и индивидуальный самоза­пуск при перерывах подачи электроэнергии. Кроме того, обеспечивается защита выкидного коллектора при временном фон­танировании. Предусматриваются автоматическое отключение работающей установки при коротких замыканиях и значитель­ных перегрузках электродвигателя, защита с выдержкой времени около 2 мин при перегрузке двигателя по току, минимальная защита путем отключе­ния установки при снижении тока нагрузки ниже 0,85 от рабочего тока электродвигателя (при срыве подачи) Обеспе­чивается непрерывный контроль изоляции для установок в ком­плекте с повышающим трансформатором при снижении сопро­тивления изоляции «кабель — погружной электродвигатель» менее 30 кОм. С помощью разгруженного отсекателя РОМ-1 обеспечивается перекрытие выкидного коллектора при повыше­нии или резком снижении давления (из-за порыва трубопро­вода)

Источники:

https://www.ngpedia.ru/id230082p1.html
https://allics.ru/articles/automation-oil-gas-production-processes/
https://oilloot.ru/80-dobycha-i-promyslovaya-podgotovka-nefti/134-avtomatizatsiya-dobychi-i-promyslovogo-sbora-nefti-i-poputnogo-gaza