Контроль и автоматизация производства

     7 Контроль и автоматизация производства 
 

     7.1 Обоснование выбора средств автоматизации 

     Принципиальная (функциональная) схема автоматизации  установки первичной переработки  нефти представлена на листе 1.

     Основными измеряемыми и регулируемыми  параметрами процесса являются: температура, уровень, давление и расход.

     Управление  технологическим процессом осуществляется дистанционно, из операторной, со станции оператора. Автоматический контроль и регулирование параметров работы установки осуществляется с применением приборов системы ГСП.

     Для измерения расходов используется комплект приборов, состоящий из диафрагмы  и датчика дифференциального  давления фирмы Yokogawa.

     Для измерения уровня используется буйковый уровнемер фирмы Masoneilan.

     Для сигнализации о достижении верхнего или нижнего уровня используется сигнализатор уровня СУ с дискретным выходным сигналом.

     Для измерения давления используется также  приборы фирмы Yokogawa – датчики избыточного давления.

     Для контроля давления по месту на выкидах  насосов используются манометры ОБМ – 100 или ОБМ – 160.

     Для измерения температуры применяются  термопары типа ТХА. Термопары подключаются непосредственно к искрозащитным  барьерам, которые входят в состав системы управления и одновременно являются преобразователями.

     Исполнительным механизмом являются мембранные устройства с дроссельным регулирующим органом марки Камфлекс. Для увеличения быстродействия и повышения точности позиционирования, а также преобразования электрического сигнала управления в пневматический сигнал применяются электро-пневматические позиционеры со встроенным элетро-пневматическим преобразователем.

     Для индикации, регистрации, регулирования  параметров процесса, а так же для  осуществления сигнализации и блокировки всех параметров используется распределенная система управления Centum CS3000 фирмы Yokogawa.

     Заказная  спецификация на приборы и средства автоматизации представлена в приложении А. 

     7.2 Описание схемы автоматизации  процесса 

     Температура сырья , поступающего на установку контролируется термопарой поз. 1.

     Температура верха колонны К1 поддерживается на заданном значении при помощи регулятора температуры поз. 2, клапан которого расположен на линии подачи орошения в колонну.

     Температура орошения в колонну К1 контролируется термопарой поз.4, а расход орошения контролируется датчиком расхода поз. 3.

     Расход  питания в колонну К1 поддерживается постоянным при помощи регулятора расхода  поз. 6, клапан которого расположен на линии  подачи сырья в колонну.

     Давление  верха колонны К1 поддерживается на заданном уровне при помощи регулятора давления поз. 7, исполнительным механизмом которого является частотный преобразователь, расположенный на двигателе АВГ1. В случае срабатывания блокировки по давлению срабатывает отсекотель поз. 13, расположенный на линии подачи жидкого топлива к фосункам печи.

     Постоянство температуры «горячей струи», подаваемой в куб К1, обеспечивается при помощи каскадной системы регулирования  температуры. Температура «струи»  измеряется прибором поз. 8, задание  регулятора с которого поступает  на регулятор температуры перевала печи поз. 9, клапан которого расположен на линии подвода жиркого топлива к форсункам печи.

     Постоянство расхода кубового продукта, поступающего в печь П1, обеспечивается регулятором  расхода поз. 10, клапан которого расположен на линии ввода кубового продукта в печь П1. В случае понижения расхода сырья печи до критических значений срабатывает отсекотель поз. 13, расположенный на линии подачи жидкого топлива к фосункам печи.

     Температура низ колонны К1 контролируется термопарой поз. 12. В случае срабатывания блокировки по температуре срабатывает отсекотель поз. 13, расположенный на линии подачи жидкого топлива к фосункам печи.

     Давление  в емкости Е1 поддерживается постоянным при помощи регулятора давления поз. 14, клапан которого расположен на линии отвода газа из емкости на ГФУ. В случае срабатывания блокировки по давлению срабатывает отсекотель поз. 13, расположенный на линии подачи жидкого топлива к фосункам печи.

     Постоянство уровня в емкости Е1 обеспечивается при помощи регулятора уравня поз. 16, клапан которого расположен на линии отвода легкого бензина с установки.

     Постоянство уровня раздела двух сред в емкости  Е1 обеспечивается регулятором поз. 15, клапан которого расположен на линии  отвода воды в ХЗС.

     Уровень в кубе колонны К1 регулируется каскадной системой регулирования, сигнал задания от регулятора уровня поз. 17 поступает на регулятор расхода кубового продукта колонны К1 в печь П2 поз. 17, клапан которого расположен на линии подачи кубового продукта колонны К1 в печь П2. В случае понижения расхода сырья печи до критических значений срабатывает отсекотель поз. 28, расположенный на линии подачи жидкого топлива к фосункам печи П2.

     Постоянство расхода острого пара в куб  колонны К2 обеспечивается при помоши каскадной АСР, сигнал задания от регулятора расхода питания поз. 19 поступает на регулятор расхода острого пара поз. 20, клапан которого расположен на линии подачи острого пара в куб колонны К2.

     Контроль  расхода первого циркуляционного  орошения осуществляется расходомером поз. 21.

     Контроль  расхода второго циркуляционного  орошения осуществляется расходомером поз. 22.

     Контроль  температуры второго циркуляционного  орошения осуществляется термопарой поз. 23.

     Постоянство температуры продукта, подаваемого  в колонну К2, обеспечивается при  помощи каскадной системы регулирования температуры. Температура продукта измеряется прибором поз. 24, задание регулятора с которого поступает на регулятор температуры перевала печи П2 поз. 25, клапан которого расположен на линии подвода жиркого топлива к форсункам печи.

     Давление  верха колонны К2 поддерживается на заданном уровне при помощи регулятора давления поз. 26, исполнительным механизмом которого является частотный преобразователь, расположенный на двигателе АВЗ2. В случае срабатывания блокировки по давлению срабатывает отсекотель поз. 28, расположенный на линии подачи жидкого топлива к фосункам печи П2.

     Уровень жидкости в кубе К2 поддерживается  на постоянном уровне при помощи регулятора уровня поз. 29, клапан которого расположен на линии отвода с установки тяжелого бензина.

     Постоянство температуры верха колонны обеспечивается при помощи регулятора температуры  поз. 30, клапан которого расположен на линии  подачи орошения в колонну  К2.

     Контроль  расхода орошения осуществляется расходомером поз. 31.

     Контроль температуры орошения осуществляется термопарой поз. 32.

     Температура фракции от 180 до 240 ^оС, отбираемой из колонны К2 поддерживается на заданном уровне при помощи каскадной АСР. Сигнал задания от регулятора температуры фракции от 180 до 240 ^оС поз. 33 поступает на регулятор температуры первого циркуляционного орошения поз. 34, исполнительным механизмом которого является частотный преобразователь, расположенный на двигателе АВГ3.

     Постоянство расхода острого пара в куб  колонны К3/1 обеспечивается при помоши каскадной АСР, сигнал задания от регулятора расхода питания поз. 35 поступает на регулятор расхода острого пара поз. 36, клапан которого расположен на линии подачи острого пара в куб колонны К3/1.

     Температура фракции от 240 до 300 ^оС, отбираемой из колонны К2, контролируется термапарой поз. 37.

     Постоянство расхода острого пара в куб  колонны К3/2 обеспечивается при помоши каскадной АСР, сигнал задания от регулятора расхода питания поз. 38 поступает на регулятор расхода  острого пара поз. 39, клапан которого расположен на линии подачи острого пара в куб колонны К3/2.

     Температура фракции от 300 до 350 ^оС, отбираемой из колонны К2, контролируется термапарой поз. 40.

     Постоянство расхода острого пара в куб  колонны К3/3 обеспечивается при помоши каскадной АСР, сигнал задания от регулятора расхода питания поз. 41 поступает на регулятор расхода острого пара поз. 42, клапан которого расположен на линии подачи острого пара в куб колонны К3/3.

     Уровень жидкости в отпарной колонне К3/1 регулируется при помощи регулятора уровня поз. 49, клапан которого расположен на линии отвода керосина с установки.

     Постоянство расхода керосина обеспечивается регулятором  расхода поз. 50, клапан которого расположен на линии отбора фракции от 180          до 240 ^оС из колонны К2.

     Уровень жидкости в отпарной колонне К3/2 регулируется при помощи регулятора уровня поз. 51, клапан которого расположен на линии отвода летнего дизельного топлива с установки.

     Постоянство расхода летнего дизельного топлива  обеспечивается регулятором расхода  поз. 52, клапан которого расположен на линии отбора фракции от 180 до 240 ^оС из колонны К2.

     Уровень жидкости в отпарной колонне К3/3 регулируется при помощи регулятора уровня поз. 53, клапан которого расположен на линии отвода зимнего дизельного топлива с установки.

     Постоянство расхода зимнего дизельного топлива  обеспечивается регулятором расхода  поз. 54, клапан которого расположен на линии отбора фракции от 300 до 350 ^оС из колонны К2.

     Давление  в емкости К2 поддерживается постоянным при помощи регулятора давления поз. 55, клапан которого расположен на линии отвода газа на ГФУ.

     Постоянство уровня в емкости Е2 обеспечивается при помощи регулятора уравня поз. 56, клапан которого расположен на линии  отвода тяжелого бензина с установки.

     Постоянство уровня раздела двух сред в емкости Е2 обеспечивается регулятором поз. 57, клапан которого расположен на линии отвода воды в ХЗС.

     Сигнализация  предельных значений уровня в отстойнике А1 осуществляется при помощи сигнализатора  уровня, поз. 58.

     На  продуктовых потоках выводимых  с установки установлены датчики расхода необходимые для интегрирования расхода и расчета хозрасчетных характеристик.

     Контроль  давления на выкиде насосов осуществляется при помощи манометров установленных  по месту.

     Питание пневматических клапанов осуществляется от заводской сети воздуха КИП.