Исследование и анализ системы автоматизации гпа-ц-16 на кс правохеттинского лпу мг
ВВЕДЕНИЕ
Компрессорные станции являются неотъемлемой частью магистральных газопроводов, поскольку они обеспечивают непрерывный и эффективный транспорт газа. Они компенсируют потерю давления и поддерживают оптимальные параметры, такие как расход и давление газа, что позволяет обеспечить нормальное функционирование газовой магистрали. Благодаря компрессорным станциям регулируется пропускная способность газопровода, что позволяет управлять потоками газа в соответствии с потребностями и обеспечить эффективное использование газовых ресурсов.
Кроме того, компрессорные станции способствуют поддержанию стабильного давления в газопроводе на различных участках его протяженности. Это особенно важно в случаях, когда газопровод простирается на большие расстояния или имеет сложный профиль местности. Путем компрессии газа и восполнения потерь давления компрессорные станции обеспечивают надежную и эффективную транспортировку газа даже на значительные расстояния.
Другим аспектом актуальности компр
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Исследование и анализ схемы автоматизации объекта 9
1.1 Состав и описание объекта автоматизации 9
1.2 Газоперекачиващий агрегат ГПА-Ц-16 14
2 Исследование и анализ технических средств автоматизации и управления 22
2.1 Исследование и анализ нижнего и среднего уровней автоматизации 22
2.1.1 Сравнительная характеристика датчиков перепада давления 25
2.1.2 Сравнительная характеристика термопреобразователей сопротивления 28
2.1.3 Сравнительная характеристика датчиков давления 31
2.1.4 Сравнительная характеристика вибропреобразователей 32
2.1.5 Сравнительная характеристика датчиков частоты вращения 35
2.1.6 Сравнительная характеристика термоэлектрических преобразователей 37
2.1.7 Сравнительная характеристика контроллера 39
2.2 Исследование и анализ верхнего уровня автоматизации 42
2.3 Исследование графического интерфейса оператора 44
3 Расчётная часть 48
3.1 Расчет надежности 48
3.2 Расчет уровня автоматизации 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 57
ПРИЛОЖЕНИЕ А 59
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. SIMATIC S7-400: [Электронный ресурс] / URL: https://www.siemens-ru.com/doc/S7-400.pdf (Дата обращения: 26.05.2023).
2. SСADA система Simatic WinCC: [Электронный ресурс] / URL: https://support.industry.siemens.com/dl/files/807/19551807/att_76063/v1/System_Description_ru.pdf (Дата обращения: 16.05.2023).
3. Бородин И. Ф. Автоматизация технологических процессов [Текст]: учебное пособие для студентов вузов / И. Ф. Бородин, Ю. А. Судник. – М.: КолосС, 2003. – 344 с.
4. Ваняшов А.Д., Кабаков А.Н., Кононов С.В. Состояние и основные направления модернизации газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций магистральных газопроводов [Текст] // ОНВ. 2003. №1 (22). С. 41-48.
5. Голуб В. П., Итбаев В. К., Лукащук Ю. В. Расчет изменения центровки двигатель-нагнетатель газоперекачивающего агрегата ГПА-Ц-16 // Вестник УГАТУ = Vestnik UGATU. 2014. №4 (65). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/raschet-izmeneniya-tsentrovki-dvigatel-nagnetatel-gazoperekachivayuschego-agregata-gpa-ts-16 (дата обращения: 08.05.2023).
6. ГОСТ 14254-2015 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP) [Текст]. – Введ. 2017-03-01. – М.: Стандартинформ, 2019. – 40 с. - Текст : непосредственный
7. ГОСТ 21480-76. Система «человек-машина». Мнемосхемы. Общие эргономические требования [Текст]. – Введ. 1977-01-01. – М.: Издательство стандартов, 1987. – 6 с. - Текст : непосредственный
8. ГОСТ 24.104-85. Единая система стандартов автоматизированных систем управления. Автоматизированные системы управления. Общие требования [Текст]. – Введ. 1987-01-01. – М.: Стандартинформ, 2008. – 11 с. - Текст : непосредственный
9. ГОСТ 34070-2017 Система газоснабжения. Магистральная трубопроводная транспортировка газа. Мобильная компрессорная станция. Технические требования [Текст]. – Введение в действие: 01.10.2017. – М.: Издательство стандартов, 2019. – 150 с. - Текст : непосредственный
10. ГОСТ Р 54404-2011 Агрегаты газоперекачивающие с газотурбинным приводом. Общие технические условия [Текст]. – Введение в действие: 01.06.2012. – М.: Издательство стандартов, 2012. – 100 с. - Текст : непосредственный
11. Графический интерфейс опе
2.1.1 Сравнительная характеристика датчиков перепада давления
Датчик перепада давления на ГПА КС является важным компонентом системы контроля и безопасности. Он предназначен для измерения разницы давления между входом и выходом компрессора, что позволяет определить эффективность работы ГПА и обеспечивает контроль за параметрами процесса.
Принцип работы датчика перепада давления основан на измерении разности давлений в двух точках системы. Обычно датчик состоит из двух камер, высокого (+) и низкого (-) давления, емкостной измерительной ячейки, разделительной мембраны. Камера низкого давления устанавливается на входе компрессора, а камера в