Изобретение относится к области добычи и подготовки природного газа к дальнему транспорту, в частности, к ведению процесса осушки газа на установках комплексной подготовки газа (УКГТГ) для сеноманских залежей нефтегазоконденсатных месторождений (НГКМ) Севера РФ.
Известен способ автоматического управления процессом осушки газа, включающий контроль средствами автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) расхода газа по каждой i-ой технологической нитке УКПГ, его сравнение с предельно допустимыми - минимальными и максимальными значениями и автоматическое поддержание расхода газа с соблюдением условия При этом распределение потоков газа между технологическими линиями осушки газа (ТЛОГ) осуществляется либо равномерно, либо в переменном режиме по расходу газа [см. стр. 128, Тараненко Б.Ф., Герман В.Т. Автоматическое управление газопромысловыми объектами. М., «Недра», 1976, 213 с, см. стр. 413, Исакович Р.Я., Логинов В.И., Попадько В.Е. Автоматизация производственных процессов нефтяной и газовой промышленности. Учебник для вузов. М., Недра, 1983, 424 с]. Если в первом случае для поддержания требуемой точки росы осушаемого газа требуется изменить либо расход абсорбента (в качестве абсорбента на НГКМ Севера РФ используют диэтиленгликоль - ДЭГ), либо его концентрацию, либо то и другое одновременно, то во втором случае осуществляется коррекция соотношения расхода газа с расходом абсорбента по отклонению температуры точки росы от заданного значения.
Недостатком указанного способа является то, что он никак не учитывает фактическое состояние оборудования при распределении нагрузки между ТЛОГ. Этот фактор ведет к не оптимальному расходу регенерированного абсорбента, подаваемого в абсорбер, и росту безвозвратных потерь этого ценного продукта. Также повышаются энергетические затраты на регенерацию абсорбента и снижается качество подготовки газа к дальнему транспорту, т.е. в целом снижается эффективность процесса осушки газа на УКПГ.
Известен способ управления технологическими процессами газового промысла, в котором АСУ ТП управляет производительностью цеха осушки газа (ЦОГ) в соответствии с вводимым диспетчерской службой заданием для УКПГ, снижая или повышая производительность лишь одной i-ой ТЛОГ на величину, обеспечивающую вывод УКПГ на плановый расход газа Fзд, последовательно открывая или закрывая клапан-регулятор (КР) i-ой ТЛОГ на расчетную величину шага при этом i-ю ТЛОГ выбирают с максимальным или минимальным расходом газа, а если это условие выполняется одновременно для нескольких ТЛОГ, то ТЛОГ выбирают из них случайным образом, при этом остальные ТЛОГ, кроме указанных выше, работают с максимальной производительностью [см. Патент РФ №2344339].
Недостатком указанного способа является то, что он никак не учитывает фактическое состояние оборудования каждой ТЛОГ при распределении нагрузки между ними, т.к. снижение или повышение производительности, выбранной ТЛОГ происходит на основе команды, вырабатываемой АСУ ТП УКПГ на основании изменения общего планового показателя УКПГ по расходу газа, поступающего от диспетчерской службы предприятия. Этот фактор ведет к не оптимальному расходу регенерированного абсорбента, подаваемого в абсорбер, и росту безвозвратных потерь этого ценного продукта. Также повышаются энергетические затраты на регенерацию абсорбента и снижается качество подготовки газа к дальнему транспорту, т.е. в целом снижается эффективность процесса осушки газа на УКПГ.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ автоматического распределения нагрузки между ТЛОГ на УКПГ, расположенных на Севере РФ [см. патент РФ №2724756]. Способ включает АСУ ТП, которая управляет производительностью ЦОГ в соответствии с вводимым диспетчерской службой заданием для УКПГ, снижая или повышая с заданным шагом квантования производительность i-й ТЛОГ на величину, обеспечивающую вывод УКПГ на плановый расход газа Qплан и последующее его поддержание, используя КР расхода осушенного газа установленные на выходе каждой ТЛОГ. По команде диспетчерской службы запускают УКПГ с необходимым числом ТЛОГ в эксплуатацию, подавая на вход задания SP каждого ПИД-регулятора ТЛОГ единый сигнал планового задания подготовки газа по УКПГ. В результате обработки этих сигналов каждый из ПИД-регуляторов формирует сигнал управления, поступающий на КР контролируемой им ТЛОГ. Одновременно с этим АСУ ТП осуществляет индивидуальный контроль фактической температуры точки росы осушенного газа на выходе каждой ТЛОГ, сравнивая ее с требуемым нормативами заданием. Способ позволяет в автоматическом режиме оперативно с учетом состояния ТЛОГ распределять нагрузку между ними, обеспечивая тем самым заданную степень осушки газа при минимальных энергетических и материальных затратах и соблюдении всех ограничений на технологические параметры процесса.
Существенным недостатком указанного способа является то, что при осуществлении индивидуального контроля фактической температуры точки росы осушенного газа на выходе ТЛОГ, АСУ ТП сравнивая ее с требуемым нормативами заданием, и, как только на выходе одной или нескольких ТЛОГ температура точки росы осушенного газа выйдет за допустимые ограничения, предусмотренные технологическим регламентом, АСУ ТП начинает производить пошаговое прикрытие КР, стоящего на входе ТЛОГ, снижая расход газа по этой линии. Процесс пошагового снижения расхода по ТЛОГ будет продолжаться до приведения температуры точки росы осушенного газа на выходе ТЛОГ к соответствию нормативным требованиям. Величину шага с учетом состояния и значением границ допустимых вариаций плана расхода осушаемого газа задает обслуживающий персонал УКПГ. Однако при выборе величины шага, если его выбрать большим, процесс возвращения температуры точки росы в рамки ограничений, предусмотренных технологическим регламентом УКПГ, ускориться, но при этом точность определения значения расхода осушаемого газа по ТЛОГ будет низкой. Если величину шага выбрать маленькой, то точность определения значения расхода осушаемого газа по ТЛОГ будет высокой, но длительность процесса возвращения температуры точки росы осушаемого газа на выходе ТЛОГ в заданные нормативами рамки займет много времени. А это автоматически сказывается на качестве газа, поставляемого потребителям и ведет к преждевременному износу КР, стоящего на выходе ТЛОГ.
Особенности эксплуатации УКПГ, находящихся на стадии стабильной и падающей добычи газа, заключаются в следующем [см., например, стр. 11, Ланчаков Г.А., Кульков А.Н., Зиберт Г.К. Технологические процессы подготовки природного газа и методы расчета оборудования. - М.: ООО «Недра - Бизнесцентр», 2000. - 279 с: ил.]:
- по мере снижения давления в пласте возрастает начальное насыщение газа влагой, что, несмотря на снижение объемов подготовки газа, приводит к увеличению общей нагрузки установки по влаге;
- увеличивается вынос из пласта вместе с газом воды и содержащихся в ней солей;
- в составе газового потока после дожимной компрессорной станции появляется унесенное в результате утечек компрессорное масло;
компримирование добываемого газа газоперекачивающими агрегатами, установленными перед абсорберами, ведет к повышению температуры осушаемого газа, особенно в летний период, что ухудшает эффективность самого процесса извлечения влаги гликолем;
- уменьшение давления добываемого газа вызывает соответствующее увеличение объемов перерабатываемого газа (за счет снижения его плотности), что приводит к возрастанию скоростей в сечении аппаратов выше допустимых, росту гидравлического сопротивления и повышенному уносу гликоля с осушенным газом.
Совокупность этих факторов ведет к серьезному загрязнению оборудования ТЛОГ. В результате этого повышается:
- унос газом реагента, используемого для его осушки;
- перепад давления газа на фильтрующей секции выше допустимого нормативами из-за засорения фильтр-патронов;
- вынос влаги из сепарационной секции в массообменную из-за того, что частично забиваются твердыми частицами сетчатые маты в сепарационной секции абсорберов, составляющих основную часть ТЛОГ и т.д.
Так как снижение эффективности работы оборудования в каждой ТЛОГ происходит не одинаково, распределение нагрузки между ТЛОГ в реальном режиме их работы должно проводиться с учетом фактической работоспособности в данный момент для каждой технологической линии. Поэтому автоматическое распределение нагрузки между ТЛОГ с учетом фактического состояния оборудования в реальном режиме их работы позволяет значительно повысить качество осушаемого газа при минимальных энергетических и материальных затратах и соблюдении всех ограничений на технологические параметры процесса.
Осушка газа на УКПГ осуществляется ЦОГ в однотипных ТЛОГ высокой производительности, работающих параллельно.
Основным компонентом ТЛОГ является многофункциональный абсорбер (МФА), реализующий функции предварительной сепарации газа (сепарационная секция), абсорбции (массообменная секция), окончательной очистки газа (фильтрующая секция).
Максимальное значение расхода газа - по ТЛОГ определяется предельной пропускной способностью абсорбера, а его минимальное значение - значением расхода газа через абсорбер, ниже которого его работа становится не эффективной и требует остановки процесса осушки газа. Значения определены паспортными характеристиками МФА.
Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, и реализация в реальном масштабе времени автоматического распределение нагрузки между ТЛОГ УКПГ с учетом фактического состояния их оборудования.
Техническим результатом, достигаемым от реализации настоящего изобретения, является обеспечение заданной степени осушки газа на УКПГ при минимальных энергетических и материальных затратах при соблюдении всех норм и ограничений на технологические параметры процесса. При этом заданное качество подготовки газа для дальнего транспорта обеспечивают все ТЛОГ благодаря непрерывному индивидуальному учету влияния фактического состояния их оборудования на технологические процессы, происходящие в них же.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что способ автоматического распределения нагрузки между ТЛОГ на УКПГ, включает АСУ ТП, которая управляет производительностью ЦОГ в соответствии с вводимым диспетчерской службой заданием для УКПГ. После запуска ее в работу АСУ ТП обеспечивает вывод УКПГ на плановый расход осушенного газа и далее поддерживает его выполнение, используя КР расхода осушенного газа, установленные на выходе каждой ТЛОГ. Для этого АСУ ТП подает на вход задания SP каждого ПИД-регулятора расхода осушенного газа ТЛОГ единый сигнал планового задания подготовки осушенного газа по УКПГ, а на их вход обратной связи PV этих ПИД-регуляторов подает единый сигнал фактического расхода осушенного газа по УКПГ. В результате обработки этих сигналов каждый из ПИД-регуляторов управления расходом осушенного газа формирует сигнал, поступающий на КР расхода осушенного газа управляемой им ТЛОГ, обеспечивая соответствие фактического расхода УКПГ ее плановому заданию установленному диспетчерской службой газодобывающего предприятия. Одновременно с этим АСУ ТП осуществляет индивидуальный контроль фактической температуры точки росы осушенного газа на выходе каждой i-ой ТЛОГ, где i ее номер, и сравнивает с требуемым нормативами заданием проверяя соблюдение неравенства
Как только это условие будет нарушено, АСУ ТП переводит i-ую ТЛОГ со штатного режима управления ПИД-регулятором поддержания расхода осушенного газа на режим снижения ее производительности по осушенному газу - вспомогательный режим. Этот режим АСУ ТП реализует, используя ПИД-регулятор поддержания температуры точки росы осушенного газа по i-ой ТЛОГ.
Перевод со штатного режима управления на вспомогательный АСУ ТП осуществляет, используя блок коррекции расхода осушенного газа i-ой ТЛОГ. Этот блок в штатном режиме управления в неизменной форме транслирует поступающий на его вход I1 сигнал управления с выхода CV i-ого ПИД-регулятора поддержания расхода осушенного газа на КР расхода осушенного газа.
При поступлении из АСУ ТП команды на переход i-ой ТЛОГ на вспомогательный режим, i-ый блок коррекции транслирует на ее КР расхода осушенного газа без изменения сигнал управления с выхода CV i-ого ПИД-регулятора поддержания температуры точки росы осушенного газа, который поступает на вход I2 i-ого блока коррекции. Одновременно блок коррекции блокирует прохождение сигнала управления, поступающего на его вход I1. Вспомогательный режим управления АСУ ТП реализует до момента, когда условие вновь восстановится. В этот момент АСУ ТП переводит управление этой ТЛОГ на штатный режим управления с помощью ее блока коррекции расхода осушенного газа.
Для реализации без задержек вспомогательного режима управления АСУ ТП в процессе эксплуатации УКПГ непрерывно подает на вход задания SP всех ПИД-регуляторов поддержания температуры точки росы осушенного газа единый сигнал уставки температуры точки росы осушенного газа На вход обратной связи PV каждого из этих ПИД-регуляторов АСУ ТП непрерывно подает индивидуальный сигнал фактической температуры точки росы измеряемой индивидуальным датчиком, установленным на каждой i-ой ТЛОГ.
АСУ ТП при переводе на вспомогательный режим управления одной или нескольких ТЛОГ, характеризующийся снижением производительности по осушенному газу, поддерживает суммарную производительность всех ТЛОГ УКПГ так, чтобы за счет увеличения производительности тех ТЛОГ, которые работают в штатном режиме управления, и одновременно генерирует сообщение обслуживающему персоналу о ТЛОГ, которые переведены на вспомогательный режим управления.
АСУ ТП формирует сообщение обслуживающему персоналу УКПГ для принятия решения по изменению режима работы УКПГ расхода осушенного газа с помощью КР по ТЛОГ, на которой было выявлено нарушение условия если производительность этой ТЛОГ снизится до минимально допустимого значения расхода газа
АСУ ТП формирует сообщение обслуживающему персоналу УКПГ для принятия решения по изменению режима работы УКПГ в случае, когда в процессе реализации вспомогательного режим управления по уменьшению расхода осушенного газа с помощью КР по ТЛОГ, на которой было выявлено нарушение условия производительность всех ТЛОГ по расходу осушенного газа, управляемых в штатном режиме, повысится до их максимально допустимых значений
На фиг.1 приведена упрощенная принципиальная технологическая схема ЦОГ, а на фиг.2 - структурная схема автоматического управления распределением нагрузки между эксплуатируемыми ТЛОГ на УКПГ.
На фиг.1 использованы следующие обозначения:
1 - коллектор сырого газа;
2i - входной кран i-ой ТЛОГ, где i - номер ТЛОГ, i=1, …, n (для Ямбургского НГКМ n=9);
3i - входной газопровод i-ой ТЛОГ;
4i - МФА i-ой ТЛОГ;
5i - датчики температуры точки росы осушенного газа i-ой ТЛОГ;
6i - датчик расхода осушенного газа по i-ой ТЛОГ УКПГ;
7i - газопровод выхода i-ой ТЛОГ;
8 - АСУ ТП УКПГ;
9i - КР расхода газа i-ой ТЛОГ;
10i - линия подачи регенерированного ДЭГ (РДЭГ);
11i - линия отвода насыщенного ДЭГ (НДЭГ);
12i линия отвода водного раствора ингибитора (ВРИ);
13 - коллектор осушенного газа УКПГ.
Для простоты иллюстрации на фиг.1 показаны связи датчиков, входных кранов и КР с АСУ ТП 8 только для 1-ой ТЛОГ.
На фиг.2 использованы следующие обозначения:
14 - сигнал фактического расхода осушенного газа по УКПГ (АСУ ТП 8 определяет его значение путем суммирования показаний датчиков 6i, установленных на каждой ТЛОГ);
15 - сигнал задания (уставка) плана подготовки газа по УКПГ (поступает из АСУ ТП 8);
16, - сигнал фактической температуры точки росы измеряемой датчиком 5i в i-ой ТЛОГ;
17 - сигнал задания (уставка) температуры точки росы осушенного газа, назначаемый по СТО Газпром 089-2010;
- ПИД-регулятор поддержания расхода осушенного газа по i-ой ТЛОГ;
- ПИД-регулятор поддержания температуры точки росы осушенного газа по i-ой ТЛОГ;
19i - блок коррекции расхода осушенного газа i-ой ТЛОГ;
20i - сигнал управления, подаваемый на КР 9i.
ПИД-регуляторы и блок коррекции 19, расхода осушенного газа i-ой ТЛОГ реализованы на базе АСУ ТП 8.
Способ автоматического распределения нагрузки между ТЛОГ на УКПГ реализуют следующим образом.
Из коллектора сырого газа 1 УКПГ через входной кран 2i установленный на входном газопроводе 3i i-ой ТЛОГ, добытый газ поступает в ее МФА 4i, где из него выделяется капельная жидкость и механические примеси. Выделившаяся из сырого газа жидкость представляет собой ВРИ, который из кубовой (нижней) части абсорбера 4i через линию отвода ВРИ 12i, направляют либо на регенерацию, либо на утилизацию. Газ из сепарационной части МФА 4i через полуглухую тарелку поступает в его абсорбционную секцию. Навстречу потоку газа подают РДЭГ концентрацией 98,5-98,7%. На контактных тарелках абсорбера 4i происходит барботажный массообмен между встречными потоками осушаемого газа и РДЭГ - влага удаляется из газа за счет абсорбции, а ДЭГ насыщается влагой. НДЭГ направляют на регенерацию в цех регенерации ДЭГ.
Количество РДЭГ, подаваемого в i-ую ТЛОГ, зависит от расхода газа через ТЛОГ, его влагосодержания и концентрации РДЭГ [см., например, стр. 111, Бекиров Т.М., Шаталов А.Т. Сбор и подготовка к транспорту природных газов. - М.: Недра, 1986. - 261 с] и регулируется KPi установленным на линии подачи РДЭГ средствами АСУ ТП УКПГ (для простоты изложения текста на фиг.1 КР не показан).
Поддержание концентрации РДЭГ и его температуры в пределах заданных границ, предусмотренных технологическим регламентом УКПГ, обеспечивают при его регенерации в цехе регенерации ДЭГ установки.
С выхода МФА 4i очищенный и осушенный газ через выходной газопровод 7i с КР 9i оснащенный датчиком температуры точки росы 5, и датчиком расхода осушенного газа 6i, направляют в коллектор осушенного газа 13 УКПГ.
Поддержание планового объема подготовки газа по УКПГ, с учетом состояния оборудования каждой ТЛОГ и флуктуаций параметров поступающего в нее добытого сырья, достигается автоматическим распределением потока добываемого газа между параллельно работающими линиями путем индивидуального управления расходом осушенного газа Qt в каждой из них ее КР 9i. При этом АСУ ТП 8 ведет технологический процесс так, чтобы и весь осушенный газ отвечал требованиям по температуре точки росы Эту задачу АСУ ТП решает с помощью индивидуальных ПИД-регуляторов и первый из которых управляет расходом осушенного газа i-ой ТЛОГ в штатном режиме ее функционирования, а второй - управляет расходом осушенного газав ней тогда, когда его температура точки росы вышла за допустимые пределы. Переход управления расходом осушенного газа i-ой ТЛОГ с ПИД-регулятора на ПИД-регулятор и обратно происходит автоматически, и моменты этих переходов определяет блок коррекции 19i.
Для поддержания общей производительности УКПГ одновременно на вход задания SP каждого ПИД-регулятора АСУ ТП 8 подает единый сигнал 15 - план подготовки газа по УКПГ который задает диспетчерская служба предприятия. Одновременно, на вход обратной связи PV каждого ПИД-регулятора АСУ ТП 8 подает сигнал 14 фактического расхода осушенного газа Qфакт по УКПГ. В результате, с момента запуска УКПГ в эксплуатацию все ТЛОГ начинают работу в штатном режиме управления и поддерживают в автоматическом режиме требуемые параметры отправляемого потребителям заданного планом объема осушенного газа. При этом всеми ТЛОГ управляют в штатном режиме их индивидуальные ПИД-регуляторы . И этот режим работы УКПГ продолжается до тех пор, пока АСУ ТП 8 не выявит, что осушенный газ на выходе какой-то одной или нескольких ТЛОГ перестал удовлетворять требованиям по температуре точки росы
Для выявления момента нарушения требований по температуре точки росы осушенного газа в любой из эксплуатируемых ТЛОГ и поддержания заданного значения температуры точки росы газа, отправляемого потребителям, на вход задания SP каждого ПИД-регулятора АСУ ТП 8 подает единый сигнал 17 - уставка температуры точки росы осушенного газа назначаемая по СТО Газпром 089-2010. Одновременно, на вход обратной связи PV каждого ПИД-регулятора АСУ ТП 8 подает сигнал 16i - фактическая температура точки росы измеряемая датчиком 5i в i-ой ТЛОГ.
Далее АСУ ТП 8 УКПГ с момента запуска системы непрерывно, с помощью датчиков 5i, контролирует фактическую температуру точки росы газа на выходе каждой i-ой ТЛОГ и отслеживает соблюдения условия:
Если это условие соблюдается, то блок коррекции 19, расхода осушенного газа i-ой ТЛОГ транслирует сигнал управления, поступающий на его вход I1 с выхода CV ПИД-регулятора 18i_Q, как сигнал управления 20, на КР 9, и ТЛОГ функционирует в штатном режиме управления.
Если условие (1) не выполняется, то это означает, что количество подаваемого РДЭГ в i-ую ТЛОГ достигло своего максимального предела и она уже не может поддерживать заданную температуру точки росы осушенного газа. В этом случае необходимо снизить расход газа по этой ТЛОГ и перевести ее работу на режим снижения расхода осушенного газа, подаваемого в коллектор осушенного газа 13 УКПГ. Этот переход на новый режим работы ТЛОГ реализует блок коррекции 19i, который блокирует прохождение сигнала управления с выхода CV ПИД-регулятора и одновременно начинает трансляцию без изменения сигнала управления, поступающего на его вход h с выхода CV ПИД-регулятора Этой операцией АСУ ТП 8 переводит управление потоком осушенного газа по i-ой ТЛОГ на ПИД-регулятор и его сигнал с выхода CV, как сигнал управления 20, поступает на КР 9i.
Если АСУ ТП 8 обнаружит, что условие (1) для i-ой ТЛОГ снова выполняется, то она, используя блок коррекции 19,, переводит ее на штатный режим управления ПИД-регулятором одновременно блокируя трансляцию управляющего сигнала с выхода ПИД-регулятора
Снижение расхода осушенного газа по i-ой ТЛОГ для восстановления требования по его температуре точки росы не нарушает задание добычи газа по УКПГ, т.к. выпадающий объем подготовки газа по этой ТЛОГ автоматически компенсируют остальные ТЛОГ, управляемые их ПИД-регуляторами в штатном режиме.
Возможна ситуация, когда АСУ ТП, производя уменьшение расхода газа с помощью КР 9i, где было нарушено условие доведет производительность этой ТЛОГ до минимально допустимого значения расхода газа Qimin. Возможна и другая ситуация, когда все ТЛОГ по расходу газа дойдут до своих максимально допустимых значений В обоих этих случаях АСУ ТП 8 сразу формирует сообщение обслуживающему персоналу УКПГ для принятия решения по изменению режима работы УКПГ.
Настройку ПИД-регуляторов производят согласно общеизвестным методам, изложенным, например, в «Энциклопедии АСУ ТП», п.5.5, ПИД-регулятор, ресурс http://www.bookasutp.ru/Chapter5_5.aspx#HandTuning. Настройка производится в зависимости от состояния оборудования соответствующей ТЛОГ и данных лабораторных исследований добываемого газа.
Способ автоматического распределения нагрузки между ТЛОГ на УКПГ реализован в ПАО «Газпром» ООО «Газпром добыча Ямбург» на Заполярном газоконденсатном месторождении на сеноманских УКПГ 1С, УКПГ 2С и УКПГ 2С. Результаты эксплуатации показали его высокую эффективность. Заявляемое изобретение может широко использоваться и на других действующих и вновь осваиваемых газоконденсатных месторождениях РФ.
Применение данного способа позволяет в автоматическом режиме оперативно распределять нагрузку между ТЛОГ, обеспечивая тем самым заданную степень осушки газа при минимальных энергетических и материальных затратах и соблюдении всех ограничений на технологические параметры процесса.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ автоматического распределения нагрузки между технологическими линиями осушки газа на установках комплексной подготовки газа | 2023 |
|
RU2805067C1 |
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ МЕЖДУ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ЛИНИЯМИ ОСУШКИ ГАЗА НА УСТАНОВКАХ КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗА, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА СЕВЕРЕ РФ | 2019 |
|
RU2724756C1 |
Способ автоматического управления процессом осушки газа в многофункциональных абсорберах установок комплексной подготовки газа | 2023 |
|
RU2803998C1 |
Способ автоматического управления процессом осушки газа на многофункциональных абсорберах установок комплексной подготовки газа, расположенных на севере РФ | 2023 |
|
RU2803993C1 |
Способ автоматического управления процессом осушки газа на многофункциональных абсорберах установок комплексной подготовки газа | 2023 |
|
RU2811555C1 |
Способ автоматического управления процессом осушки газа на установках комплексной подготовки газа, расположенных в районах Крайнего Севера РФ | 2023 |
|
RU2809096C1 |
Способ автоматического управления процессом осушки газа на установках комплексной подготовки газа в условиях Крайнего Севера РФ | 2023 |
|
RU2803996C1 |
Способ автоматического управления процессом осушки газа на установках комплексной подготовки газа в условиях Севера РФ | 2023 |
|
RU2811554C1 |
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОСУШКИ ГАЗА НА УСТАНОВКАХ КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗА В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА | 2019 |
|
RU2712665C1 |
Способ снижения потребления топливного газа параллельно работающими газоперекачивающими агрегатами дожимной компрессорной станции на Крайнем Севере РФ | 2023 |
|
RU2822436C1 |
Изобретение относится к области добычи и подготовки природного газа к дальнему транспорту, в частности к ведению процесса осушки газа на УКПГ сеноманских залежей нефтегазоконденсатных месторождений (НГКМ) Севера РФ. Способ автоматического распределения нагрузки между ТЛОГ на УКПГ включает автоматизированную систему управления технологическими процессами (АСУ ТП), которая управляет производительностью цеха осушки газа (ЦОГ) в соответствии с вводимым диспетчерской службой заданием для УКПГ. После запуска ее в работу АСУ ТП обеспечивает вывод УКПГ на плановый расход осушенного газа Qплан и далее поддерживает его выполнение, используя кран-регуляторы (КР) расхода осушенного газа, установленные на выходе каждой ТЛОГ. Для этого АСУ ТП подает на вход задания SP каждого ПИД-регулятора расхода осушенного газа ТЛОГ единый сигнал планового задания подготовки осушенного газа Qплан по УКПГ, а на их вход обратной связи PV этих ПИД-регуляторов подает единый сигнал фактического расхода осушенного газа по УКПГ. В результате обработки этих сигналов каждый из ПИД-регуляторов управления расходом осушенного газа формирует сигнал, поступающий на КР расхода осушенного газа управляемой им ТЛОГ. Одновременно с этим АСУ ТП осуществляет индивидуальный контроль фактической температуры точки росы и сравнивает с требуемым нормативами заданием. Перевод со штатного режима управления на вспомогательный АСУ ТП осуществляет, используя блок коррекции расхода осушенного газа i-й ТЛОГ. Этот блок в штатном режиме управления в неизменной форме транслирует поступающий на его вход I1 сигнал управления с выхода CV i-го ПИД-регулятора поддержания расхода осушенного газа на КР расхода осушенного газа. Изобретение обеспечивает заданную степень осушки газа на УКПГ при минимальных энергетических и материальных затратах при соблюдении всех норм и ограничений на технологические параметры процесса. При этом заданное качество подготовки газа для дальнего транспорта обеспечивают все ТЛОГ благодаря непрерывному индивидуальному учету влияния фактического состояния их оборудования на технологические процессы, происходящие в них же. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
1. Способ автоматического распределения нагрузки между технологическими линиями осушки газа - ТЛОГ на установках комплексной подготовки газа - УКПГ, включающий автоматизированную систему управления технологическими процессами - АСУ ТП, которая управляет производительностью цеха осушки газа - ЦОГ в соответствии с вводимым диспетчерской службой заданием для УКПГ и после ее запуска в работу обеспечивает вывод УКПГ на плановый расход осушенного газа и последующее его поддержание, используя кран-регуляторы - КР расхода осушенного газа, установленные на выходе каждой ТЛОГ, для чего АСУ ТП подает на вход задания SP каждого ПИД-регулятора расхода осушенного газа ТЛОГ единый сигнал планового задания подготовки осушенного газа по УКПГ, а на их вход обратной связи PV этих ПИД-регуляторов подает единый сигнал фактического расхода осушенного газа по УКПГ, и в результате обработки этих сигналов каждый из ПИД-регуляторов управления расходом осушенного газа формирует сигнал, поступающий на клапан-регулятор - КР расхода осушенного газа управляемой им ТЛОГ, обеспечивая соответствие фактического расхода УКПГ ее плановому заданию установленному диспетчерской службой газодобывающего предприятия, и одновременно с этим АСУ ТП осуществляет индивидуальный контроль фактической температуры точки росы осушенного газа на выходе каждой i-й ТЛОГ, где i - ее номер, и сравнивает с требуемым нормативами заданием отличающийся тем, что АСУ ТП переводит i-ю ТЛОГ со штатного режима управления ПИД-регулятором поддержания расхода осушенного газа по i-й ТЛОГ на режим снижения ее производительности по осушенному газу - вспомогательный режим, который реализует ПИД-регулятор поддержания температуры точки росы осушенного газа по i-й ТЛОГ, как только будет нарушено условие и этот перевод со штатного режима управления на вспомогательный режим АСУ ТП осуществляет используя блок коррекции расхода осушенного газа i-й ТЛОГ, который в штатном режиме в неизменной форме транслирует на ее КР расхода осушенного газа сигнал управления с выхода CV i-го ПИД-регулятора поддержания расхода осушенного газа, поступающий на вход I1 i-го блока коррекции, а при смене режима работы i-й ТЛОГ, при переходе ее на вспомогательный режим, i-й блок коррекции транслирует на ее КР расхода осушенного газа без изменения сигнал управления с выхода CV i-го ПИД-регулятора поддержания температуры точки росы осушенного газа, который поступает на вход I2 i-го блока коррекции, и одновременно он блокирует прохождение сигнала управления, поступающего на его вход I1, и, как только условие вновь восстановится, АСУ ТП переводит управление этой ТЛОГ на штатный режим управления с помощью ее блока коррекции расхода осушенного газа, при этом АСУ ТП в процессе эксплуатации УКПГ устанавливает на вход задания SP всех ПИД-регуляторов поддержания температуры точки росы осушенного газа единый сигнал уставки температуры точки росы осушенного газа а на вход обратной связи PV каждого из этих ПИД-регуляторов АСУ ТП подает индивидуальный сигнал фактической температуры точки росы измеряемой индивидуальным датчиком, установленным на каждой i-й ТЛОГ.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что АСУ ТП при переводе на вспомогательный режим управления одной или нескольких ТЛОГ, характеризующийся снижением производительности по осушенному газу, поддерживает суммарную производительность всех ТЛОГ УКПГ так, чтобы за счет увеличения производительности тех ТЛОГ, которые работают в штатном режиме управления, и одновременно генерирует сообщение обслуживающему персоналу о ТЛОГ, которые переведены на вспомогательный режим управления.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что АСУ ТП формирует сообщение обслуживающему персоналу УКПГ для принятия решения по изменению режима работы УКПГ расхода осушенного газа с помощью КР по ТЛОГ, на которой было выявлено нарушение условия если производительность этой ТЛОГ снизится до минимально допустимого значения расхода газа
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что АСУ ТП формирует сообщение обслуживающему персоналу УКПГ для принятия решения по изменению режима работы УКПГ в случае, когда в процессе реализации вспомогательного режима управления по уменьшению расхода осушенного газа с помощью КР по ТЛОГ, на которой было выявлено нарушение условия производительность всех ТЛОГ по расходу осушенного газа, управляемых в штатном режиме, повысится до их максимально допустимых значений
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ МЕЖДУ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ЛИНИЯМИ ОСУШКИ ГАЗА НА УСТАНОВКАХ КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗА, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА СЕВЕРЕ РФ | 2019 |
|
RU2724756C1 |
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ ГАЗОВОГО ПРОМЫСЛА | 2007 |
|
RU2344339C1 |
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ МЕЖДУ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ЛИНИЯМИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СЕПАРАЦИИ ГАЗА НА УСТАНОВКАХ КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗА, С ПРИМЕНЕНИЕМ АППАРАТОВ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ, НЕФТЕГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ СЕВЕРА РФ | 2020 |
|
RU2743869C1 |
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОСУШКИ ГАЗА НА УСТАНОВКАХ КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗА В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА | 2019 |
|
RU2712665C1 |
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ УСТАНОВКИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СЕПАРАЦИИ ГАЗА В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА | 2019 |
|
RU2709044C1 |
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧИ ИНГИБИТОРА ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ГИДРАТООБРАЗОВАНИЯ В ГАЗОСБОРНЫХ ШЛЕЙФАХ ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, РАСПОЛОЖЕННЫХ В РАЙОНАХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА | 2017 |
|
RU2661500C1 |
ИСАКОВИЧ Р.Я., ЛОГИНОВ В.И., ПОПАДЬКО В.Е | |||
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ | |||
УЧЕБНИК ДЛЯ ВУЗОВ | |||
М., "НЕДРА", 1983 Г., 424 С., СТР | |||
СТАНОК ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГАЛЕЙ | 1923 |
|
SU413A1 |
CN |
Авторы
Даты
2023-09-25—Публикация
2023-03-13—Подача