Хорошо
Информация о работе
Подробнее о работе
Проект телемеханизации контрольного пункта для газотранспортного предприятия
- 78 страниц
- 2014 год
- 630 просмотров
- 2 покупки
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
В настоящее время основным способом транспортировки нефти и газа от мест их добычи до конечного потребителя является трубопроводный транспорт. Протяженность трубопроводов, используемых для транспортных целей, непрерывно возрастает, что связано с бесспорным их преимуществом перед всеми существующими способами транспортировки. В то же время увеличение протяженности и разветвленности трубопроводов приводит к повышению возможности возникновения аварий, поэтому чрезвычайную важность приобретает задача постоянного мониторинга состояния запорной арматуры.
В настоящее время проблема мониторинга трубопроводов, в частности газопроводов, является актуальной в связи с сильной изношенностью используемого технологического оборудования. Главные системы магистральных трубопроводов были построены в 1960-1980-х гг. В этой связи наряду с задачей замены устаревающих фондов технологического оборудования становится актуальной задача мониторинга магистральных газопроводов.
В рамках дипломной работы требуется разработать систему дистанционного управления и мониторинга линейного производственного участка линейного производственного участка. В настоящее время участок содержит четыре задвижки, управление которыми осуществляется вручную, оперативным персоналом. Для повышения оперативности управления необходимо разработать систему, позволяющую дистанционно, с диспетчерского пульта, управлять задвижками, а так же получать достоверную информацию о положении задвижек и давлении в газопроводах.
Актуальность работы состоит в том, что автоматизация газопроводов находятся в центре внимания уже больше тридцати лет. За это время достигнуты серьезные результаты как теоретического, так и практического плана. Разработано много методик и концепций, аппаратных решений, нашедших подтверждения эффективности на практике. О теоретических достижениях в изучении проблем защиты говорит тот факт, что к настоящему времени опубликовано значительное количество книг и монографий, издается ряд специализированных журналов, а количество статей посвященных этой тематике измеряется сотнями.
Объектом исследования выпускной квалификационной работы является участок ЛПУ содержащий 4 задвижки. Участок отдален от остальных объектов и его круглосуточное оперативное обслуживание вызывает серьезные проблемы. Автоматизировав этот участок, можно отказаться от круглосуточного нахождения персонала на нем, а функции управления могут взять на себя диспетчера единого центра.
Основной целью работы является создание системы дистанционного контроля и управления. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) Провести обзор и классификацию существующих решений;
2) Произвести постановку задачи, сформулировав требования к системе, разработать структурную и функциональную схемы;
3) Разработать технические решения, выбрать компоненты системы, разработать принципиальную схему;
4) Провести технико-экономическое обоснование проекта;
5) Рассмотреть безопасность и экологичность проекта.
При выполнении работы использовались труды следующих авторов:
1. Андреев Е. Б.. Попадько В. Е.Технические средства систем управления технологическими процессами в нефтяной н газовой промышленности Издательство: Нефть и газ. РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина. 2005-272 с.
2. Нестеров А.Л. Проектирование АСУТП: методическое пособие. КнЛ.М: Деан, 2006,-552с
3. Черкасский В.Н., Фурманчук В.Т. и др. Программно-технические и организационные решения по созданию и внедрению ИАСУ ООО «Сургутгазпром». - M.: ИРЦ Газпром. 2000. - с. 28-36.
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 2
1. Обзор технических решений 6
1.1 Классификация по разрядности и быстродействию 6
1.2 Классификация по области применения 7
1.2.1 Специализированный контроллер со встроенными функциями 7
1.2.2 Контроллер для реализации логических зависимостей (комман-доаппарат) 7
1.2.3 Контроллер, реализующий любые вычислительные и логические функции 8
1.2.4 Контроллер противоаварийной защиты 8
1.2.4 Контроллер телемеханических систем автоматизации 9
1.3 Классификация по архитектуре контроллера 9
1.4 Классификация по совместимости с PC 11
1.5 Классификация по конструктивному исполнению 12
1.5.1 Встраиваемые контроллеры 13
1.5.2 Контроллеры, размещаемые в общий конструктив 13
1.5.3 Контроллеры модульного типа 13
1.6. Дерево проблем 14
1.7. Дерево целей. 15
2. Постановка задачи, разработка функциональной схемы. 16
2.1. Требования к проектируемой системе 16
2.2. Входные данные проектируемой системы. 19
2.3. Выходные данные проектируемой системы. 21
2.4. Разработка структурной схемы. 22
2.5. Разработка функциональной схемы. 24
3. Разработка технических решений, принципиальной схемы. 26
3.1 Анализ рынка промышленных программируемых контроллеров 26
3.1.1 Промышленные контроллеры Advantech 26
3.1.2 Промышленные контроллеры ICP DAS 27
3.1.3 Промышленные контроллеры ОВЕН 28
3.1.4 Промышленные контроллеры MITSUBISHI 29
3.1.5. Промышленные контроллеры Motorola 30
3.2. Техническое решение. 34
3.3. Выбор конфигурации контроллера 37
3.4. Подключение входных сигналов к контроллеру. 47
3.5. Передача данных на верхний уровень. 48
3.5 Разработка АРМ диспетчера 51
4. Технико-экономическое обоснование проекта 53
4.1. Организация и планирование работы 53
4.2. Расчет затрат на разработку 56
4.2.1 Материалы 57
4.2.2. Расчет заработной платы 57
4.2.3. Расходы на амортизацию оборудования 59
4.2.4. Затраты на аренду помещения и коммунальные услуги 60
4.2.5. Расчет затрат электроэнергии 60
4.2.6 Расчет накладных расходов 61
4.2.7 Расчет прочих непредвиденных расходов 61
4.2.8 Смета затрат на проектирование 61
4.3 Маркетинг 62
4.4. Оценка эффективности разработанного устройства 64
5. Безопасность и экологичность проекта 66
5.1 Организация рабочего места оператора 68
5.2. Требования к микроклимату 69
5.3 Требования к уровню шума 71
5.4 Электробезопасность 72
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 77
Работа состоит из пояснительной записки 78 страниц Word2010 и презентации PowerPoint2010 25 слайдов.
В ходе работы была разработана система дистанционного контроля и управления линейного производственного участка. Был произведен обзор существующих технических решений, а так же проведена классификация по основным параметрам. Разработка дерева проблем позволила построить дерево целей, которые были достигнуты в работе. Основной проблемой участка было низкое время реакции на аварийные события, вызванное отсутствием автоматизации. Все измерения и управляющие воздействия проводились персоналом, который постоянно находился на участке.
Для разработки системы автоматизации была разработана функциональная схема, определены входные и выходные сигналы. Эти данные позволили разработать технические решения, осуществить выбор контроллера, модулей ввода-вывода и разработать принципиальную схему системы.
Так же, в работе была осуществлена разработка верхнего уровня. Были созданы экранные формы автоматизируемого участка, а так же инструкция по эксплуатации для диспетчера, осуществляющего дистанционный контроль за участком.
Для определения экономической целесообразности введения разработанной системы, был проведен расчет себестоимости разработки и установки системы, а так же срок ее окупаемости. Расчеты подтвердили наличие экономического эффекта от внедрения системы.
В работе были рассмотрены вопросы безопасности и экологичности проекта. Даны рекомендации по организации рабочего места оператора, рассмотрены требования к микроклимату и уровню шумов, позволяющие избежать утомляемости человека при работе с разработанной системой. Поскольку разработанная система использует электрическое напряжение для работы, был рассмотрен вопрос электробезопасности. Были даны рекомендации по предотвращению случаев поражения человека электрическим током.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Андреев Е. Б.. Попадько В. Е.Технические средства систем управле-ния технологическими процессами в нефтяной н газовой промыш-ленности Издательство: Нефть и газ. РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина. 2005-272 с.
2. Ковалев А.А., Зельдин Ю.М., Скубаев С.В. и др. Платформа для диспетчерских пунктов СПУРТ // Промышленные контроллеры АСУ, 2002. - № 5. – с. 10-14
3. Нестеров А.Л. Проектирование АСУТП: методическое пособие. КнЛ.М: Деан, 2006,-552с
4. Панкратов B.C., Дубинский А.В., Сиперштейн Б.И. Информационно-вычислительные системы в диспетчерском управлении газопроводами. - Л.: Недра, 1988. - 245 с.
5. Панкратов B.C., Никишин В.И., Вербило А.С. АРМ диспетчера газотранспортного объединения. - М.: ВНИИЭгазпром, 1990. - 32 с.
6. Панкратов В.С., Сарданашвили С.А., Николаевская С.А. Развитие АСДУ ГТП с использованием современных SCADA–систем. – М.: ООО “ИРЦ Газпром”, 2003. – 66 с.
7. Степанян А.А., Панкратов В.С. Основные технические решения по модернизации АСУТП ГОФО-2 // Сборник докладов DISCOM-2009. М.:ВНИИГАЗ, 2009, с. 158-168.
8. Степанян А.А., Панкратов В.С. Основные технические решения по модернизации АСУТП ГОФО-2 // Сборник докладов DISCOM-2009. М.:ВНИИГАЗ, 2009, с. 158-168.
9. Черкасский В.Н., Фурманчук В.Т. и др. Программно-технические и организационные решения по созданию и внедрению ИАСУ ООО «Сургутгазпром». - M.: ИРЦ Газпром. 2000. - с. 28-36.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
