Лекция 6. Автоматизация процессов транспорта энергоресурсов. Автоматизация процессов ПХГ.

0:09 Добрый день, уважаемые студенты, сегодня мы с вами начинаем нашу очередную лекцию. Тема сегодняшней лекции-это автоматизация подземного хранилища газа, да то есть. На данный момент, то есть сегодня нашим объектом автоматизации будет подземное хранилище газа, для начала мы традиционно. Вспомним, что такое подземное хранилище газа, то есть немного поговорим об объекте автоматизации. Затем рассмотрим непосредственно систему управления, которые могут применяться для.

0:55 Неполнения автоматизации на данном объекте, да? И так подземное хранилище газа это технологический комплекс, предназначенный для закачки хранения и отбора газа, включающей наземные инженерно технические сооружения, участок недр, ограниченный горным отводом объект. хранения газа, контрольные пласты, буферный объем газа фон скважин различного назначения. То есть довольно таки такое емкое определение, что такое подземное хранилище газа? Другими словами, подземное хранилище газа? Представляет собой геологическую структуру или искусственный резервуар, используемый для хранения газа. ПХГ является наиболее приемлемым средством аккумулирования объемов газа и регулирования его подачи в соответствии. С сезонной неравномерности потребления объект хранения-это геологическая структура или комплекс геологических структур, способная удерживать газ, состоящая из пласта коллектора или пластов коллекторов и пласта покрышки.

2:18 Далее 1 из наиболее важных определений, да и понятий, которые используются при эксплуатации подземного хранилище газа, это активный объем газа, то. Есть это часть общего объема газа, которая может быть отобрана из подземного хранилище газа при его эксплуатации в период потребности в газе.

2:44 Далее. Не менее важное понятие, это буферный объем газа, то есть это минимальный, необходимый. Неотъемлемой частью самого подземного хранилища газа и не подлежащей отбору из него для обеспечения стабильной циклической эксплуатации. Самого подземного хранилища газа, то есть мы должны запомнить и всегда иметь ввиду, что при эксплуатации подземного хранилище газа в нем. Обязательно имеется буферный объем, который представляет собой минимально необходимым количеством газа, которое должно быть в пласте для его. Нормальной безопасной эксплуатации, но активный объем газа это то количество газа, которое мы можем закачивать и при необходимости отбирать.

3:39 Объекты подземного хранения газа, то есть объекты по ХГ, площадочные сооружения, а также отдельно расположены технические устройства и сооружения, находящиеся на территории подземного хранилища газ и все те технологические объекты, без которых невозможна.

4:00 ХГ является наиболее приемлемым средством аккумулирование объемов газа и регулирование его подачи в соответствии с сезонной неравномерностью потребления. То есть сама цель создания ПХГ и это? Связано с С эксплуатацией магистральных газопроводов при его неравномерном потреблении. Допустим, если летнее время, то количество газа, которое транспортировалось ранее. Не нужно, потому что отопительный сезон закончен, то его нужно куда то деть, и для этих целей его временно закачивают в подземное хранилище газа, а потом, когда наступает. Холодное время года, то есть осень, зима, когда есть необходимость в дополнительном количестве газа, чтобы начать отопительный сезон. Его извлекают из подземного хранилища.

5:11 На данной картинке мы видим. Геологические структуры, которые могут быть использованы в качестве подземного хранилища газа наиболее приемлемым. Наиболее наилучшим геологическим объектом является выработанное газовое либо нефтяное месторождение. То есть это на данной картинке 1 геологический объект? Чем характеризуется данный объект для размещения в нем подземного хранилища? То есть разведаны известны геологические геометрические размеры, форма площади, да и можно использовать имеющиеся оборудование фон скважин для.

6:09 Того, чтобы расположить на нем ПХГ, то есть это наиболее идеальный геологический объект, который подходит для создания подземного хранилище газа следующим. По степени важности является такой объект, как водоносная структура, то есть пористые водоносные горизонты с надежными непроницаемыми крышками могут. Быть использованы в качестве подземного хранилище газа, то есть, как мы видим из данной картинки. Я есть пласты покрышки пласт коллектор, и снизу это все. Подпирается водоносными структурами и 3 наиболее подходящим геологическим объектом для создания подземного хранилища газа является соляная каверна.

7:05 Здесь также. Удобно. Расположены пласты, что газ, который закачан. Закачивается. Для хранения никуда не растичек не расти, киваться. Да, то есть выбирает из того, что он может быть. Потерян также низка, поэтому данные геологические структуры используют в качестве подземного хранилища газа. При организации подземного хранения газа решаются следующие важные задачи. То есть удовлетворение спроса на газ в период наибольшего потребления, который связан с отопительным сезоном в зимнее время? Уменьшение капитальных вложений магистральный газопровод и промежуточные компрессорной станции. То есть нагрузка на данные технологические сооружения также уменьшается, когда часть газа закачивается в ПХГ? Обеспечение экономичного режима работы источников газа и магистрального газопровода с постоянной пропускной способностью здесь излишки газа, которые мешают для нормальной эксплуатации магистрального. Газопровода и его объектов также могут быть закачаны в подземное хранилище газа, ну и создание необходимых запасов газа в определенных районах страны. Вот с такими важными, энергетически важными задачами.

8:41 Сталкиваются при организации подземного хранилища газа. Теперь разберем технологию отбора и закачки газа в ПХГ и из ПХГ, соответственно, у нас имеется магистральный газопровод. Откуда отбирается часть газа с давлением магистральным газопроводом, допустим, это? 2 2 уже5 Мегапаска не может быть выше, этот газ поступает на. Технологические аппараты очистки газа. Затем этот газ отправляется на компрессорную станцию для того, чтобы компромировать, повысить его давление.

9:28 На порядок, то есть в разы необходимо поднять его давление при повышении его давления, мы неизбежно сталкиваемся с. Резким ростом температуры газа, поэтому ее необходимо понизить для этих целей газ. Далее отправляется на аппараты воздушного охлаждения, после этого газ попадает на систему. Простите на систему. Действует от масла. Когда газ попадает в компрессорную станцию, он может насытиться маслом. Поэтому здесь необходимо тщательно очистить от масла наш газ, отправляемый в скважину. Это делается с целью недопущения закупоривания пласта коллектора и не допустить его ухудшения.

10:29 Геологических свойств после этого газ отправляется в сборный пункт замера газа. Где реализован узел учета расхода и количества газа после того, как газ был подсчитан, он отправляется скважин, так происходит процесс закачки газа в ПХГ. Обратная процедура выполняется, когда газ отбирается из скважины, то есть здесь газ. Опять отправляется на выходе из скважины в аппараты очистки газа, где он очищается от механической примеси и капельной влаги, которой он мог насытиться, пребывая в подземном. Хранилище Газа, после этого он опять попадает в сборный пункт замера газа, где выполняется измерение его расхода, и количество после этого газ идет на аппараты глубокой осушки газа.

11:38 После этого он возвращается в магистральный запруд. Вот такая вот цепочка технологическая выполняется. На подземном хранилище газом. Теперь если говорить об автоматизации подземного хранилища газа, то система управления подземным хранилищем газа предназначены для непрерывного автоматизированного контроля и управления. Процессов объектов хранилища, а именно там выполняется автоматизированный контроль процесса закачки газа, учет расхода и количество газа по каждой скважине и в целом по сборному. Пункту автоматизация процесса отбора газа и его очистки, автоматическое дистанционное управление кранами на шлейфах скважины, магистрали и прочих объектах подземного хранилище газа. Автоматизация компрессорной станции, автоматизации процесса сушки газа, автоматизация процесса сбора информации и ее документирование, архивирование передачи на более верхние уровни, то.

12:47 То есть? По сложности и объем автоматизации подземное хранилище. Является довольно таки сложным объектом автоматизации. Автоматизация отдельных технологических объектов ПХГ выполняется на отдельных локальных распределенных системах управления. Здесь мы не будем рассматривать отдельно каждую. Систему, в общем смысле, будем понимать, что у нас имеется некоторые технологические объекты ПХГ. Он ничем не отличается от других объектов, которые применяются в структуре магистрального газопровода, это.

13:34 Аппараты воздушного охлаждения, аппараты очистки сушки, компрессорная станция. На них размещаются средства автоматизации в виде датчиков давления температуры расхода. Дистанционно регулируемая арматура. Которая управляется контроллером либо резервными системами контроллеров. Далее обработанная информация отправляется на. Средства визуализации в виде операторских панелей либо рабочих. Часть информации, конечно, может быть распечатана по необходимости, ну и обработанная информация, далее интегрируется и на более верхние уровни от диспетчерского управления либо.

14:33 Диспетчерскую подземного хранилища газа либо на. Станции диспетчерского управления всем предприятиям, да? И как наиболее важный объект автоматизации? По ХГ мы рассмотрим автоматизацию отдельной скважины подземном хранилище газа скважина, у нас представляет собой. Так называемую фонтанную арматуру. Предназначенное. Для закачки отбора газа. Она представляет собой колонну фонтанных и обсадных труб, на которых размещаются соответствующие задвижки. Это вот коренная задвижка, буферная задвижка, задвижка.

15:37 Штуцер, предназначенный для регулирования давления газа. И сама выкидная линия, по которой движется газ. На ней размещаются механические средства измерения в виде монометров, но и для автоматизации выполняется измерение давления. Газа с помощью измерительного преобразователя и измеряется температура газа, если необходим поскваженный учет расхода газа закачиваемого и. Отбираемого из скважины на выкидную линию устанавливаются свой локальный расходомер и также могут размещаться локальные средства измерения.

16:29 Влажности газа вся информация с этих средств измерений поступает локальный контроллер. Этот же контроллер выполняет управление. Запорной арматурой. Скважина. Далее информация с этого контроллера интегрируется в диспетчерскую подземного хранилище Касс более высокую систему управления. Таким вот образом выполняется локальная автоматизация. Скважины подземного хранилища газа. Если говорить об автоматизации сборного пункта, сборный пункт представляет собой узел учета, расходы и количество газа. Если речь идет о методе переменного перепад. Давления то у нас имеется измерительный трубопровод, на котором размещается сужающее устройство в виде диафрагмы. Датчик перепад давления выполняет измерения.

17:33 Перепада до и после сужающего устройства датчик давления измеряет давление газа, датчик температуры измеряет температуру газа. Хроматограф выполняет автоматическое определение компонентного состава. И плотности газа вся эта информация отправляется на канал измерения контроллер расхода газа. Также в сборном пункте может быть размещен локальный контроллер для управления запорной арматуры. Оба этих контроллера, естественно, обмениваются информацией и.

18:13 Информация, обработанная визуализируется на локальных средствах визуализации в виде операторских панелей и далее интегрируется на системы более высокого уровня, которые размещаются в диспетчерской подземного хранилища. Если говорить глобально об автоматизации подземного хранилище газа на состоит из отдельных локальных распределенных систем управления, допустим, это. Локальная система компрессорной станции Локальная система управления. Станция очистки, станция сушки узлами скважин, вся эта информация объединяется в общую.

18:59 Локальную сеть в рамках ПХГ отправляются в диспетчерскую ПХГ на рабочие станции либо серверное оборудование. Далее эта информация может быть с помощью сетей более верхнего высокоуровнь отправлена в центральную диспетчерскую станцию, допустим, управление. Магистральными газопроводами, где также визуализируется на станциях рабочих станциях и, может быть, отправлено хранение в серверное оборудование.

19:37 Таким вот образом выполняется. Автоматизированное управление. Таким объектом как? Подземное хранилище газа здесь мы ввиду того, что у нас имеется большое количество технологических объектов, у нас имеется также большое количество локальных систем управления, которые интегрируются в 1 большую систему управления всем процессом хранения газа.

20:10 Если говорить о функциональной безопасности на ПХГ, то здесь мы должны рассмотреть следующие риски, это повышение давления в технологических. Трубопроводах разрыв газопровода, утечки газа из оборудования по ХГ, внешние природные воздействия, поражающие факторы аварии да влияние. последствий аварий и инцидентов на соседние производственные объекты, населенные пункты, транспортные пути, водозаборные сооружения на. Экологически уязвимые объекты для преодоления всех этих рисков и недопущения либо минимизации возникновения этих рисков на ПХГ должна быть.

20:50 Разработана функциональная система безопасности, то есть со своими соответствующими слоями, как на любом технологическом объекте. Для организации противоаварийной защиты отдельных объектов могут применяться приборной систем безопасности типа хипс системой контроля загазованности. С высоким уровнем полноты безопасности автоматически системы пожаротушения системы. аварийного останова как приборной системы безопасности, предназначенные для предотвращения смягчения последствий аварийных ситуаций в работе скважин и трубопроводов ПХГ. И мы рассмотрим применение здесь систем, то есть систем имеющихся.

21:35 На устье скважины нас пусть имеется усевое оборудование скважины. Ну и как вариант на выкидной линии скважины может быть организована система превышения давления? С соответствующим контроллером, который обладает полнотой высоким уровнем полноты безопасности, который может в случае возникновения аварий перекрыть коренные задвижки скважины, но и сообщить это в другую локальную систему.

22:16 Таким вот образом может быть выполнена. Функциональная безопасность на отдельной скважине как вариант. Ну и также никто не запрещает на объектах подземного хранилища газа применять приборной систем безопасности по хипс. О них мы говорили подробно наших предыдущих лекциях. Вот так вот, у нас реализуется система Хипс, да? Далее здесь, на фотографии, видно. Вид подземного хранилища газа. Вот так она представлена в натуральном виде, и мы с вами заканчиваем нашу сегодняшнюю лекцию.

23:07 Но если у вас возникли вопросы, вы можете их обсудить, прислав соответствующие сообщениями, поэтому благодарю за внимание всего хорошего.

Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.