Автоматтандырылған сепарациялау қондырғысы

Иманалиева Самал Тулеушовна
Атырау қаласындағы
Каспий өңірінің қазіргі заманғы жоғары колледжінің
арнаулы пән оқытушысы

Пәні: «Саланың технологиялық процестерін автоматтандыру»
Тақырыбы:«Автоматтандырылған сепарациялау қондырғысы»
Сабақ түрі Аралас сабақ
Сабақтың әдіс-тәсілдері:Түсіндіру, баяндау, «Детальдарын қосу» әдісі. Кері  байланыс әдістерінің бірі: «Тазалық» ойыны.
Сабақтың мақсаты: Сабақ өткізуде студенттердің белсенділігінің әсерін арттыруды, әр студенттің  мүмкіндіктерін, қабілеттерін, қызығушы-лықтарын анықтау. 
Білімділігі: Студенттерге мұнай-газ сепараторының автоматтан-дырудың мақсатын таныстыру.
Дамытушылығы: Студентті шапшандыққа, дұрыс ойлауға, тез шешімге келуге тәрбиелеу.
Тәрбиелігі: Студенттердің ойлау жылдамдығын дамыту.
Көрнекті құралдар ОТҚ: Слайд, сұлбалар, қондырғылардың суреттері.
І.   Ұйымдастыру бөлімі.
ІІ.   Үй тапсырмасын сұрау.
ІІІ. Жаңа білімді хабарлау.
ІҮ. Бекіту
Ү. Қорыту
ҮІ. Бағалау
ҮІ І. Үйге тапсырма беру
І.   Ұйымдастыру бөлімі.
1.1. Топ студенттерімен амандасу, сабақ тақырыбымен, мақсаттарымен  таныстыру. Сабаққа дайындығын тексеру.
1.2. Сабақты өткізу тәртібі мен жүрісін түсіндіру кезеңі, кезекшілерді белгілеу (қажет болған жағдайда)
ІІ.   Үй тапсырмасын сұрау.
ІІІ. Жаңа білімді хабарлау. Жоспары:

1. Мұнай-газ сепараторының технологиялық процесі.
2. Кешенді жабдықтың құрылымы мен басқарудың жұмыс принципі.
3. Бақылаушының құрамы және оның сипаттамалары.
4. Жұмыс істеу нәтижесі.

Ұңғымадан шыққан  сұйықтық өңдеуге түсетін мұнай мен газ сепараторы негізгі технологиялық жабдық болып табылады. Жеткілікті шағын кен орындарын мұнай мен газ сепараторымен дамыту  мәселелерін шешу үшін танкер (автоцистерна), шағын буферлік емкость, мұнайды қабылдаушы қазандармен қамтамасыз ету қажет. Бұл үшін жергілікті  автономиялық басқару кешені мен технологиялық болгы қажет. Негізгі автоматтандыру кешені мұнай және газ сепараторына келіп түскен  сұйықтықтың үш фазасы: газ, су және мұнай болып табылады, ондағы қысым 4-6 атф. жетеді. Сепаратордың технологиялық процесі ол  параметрлерді, яғни сұйықтық деңгейін, ақпарат құралдары арасындағы деңгейді, сепаратордағы бөліктердің қысымын реттеу арқылы автоматтандыру жүзеге асады.
Сепаратор процесінің оңайлатылған схемасы 1-суретте көрсетілген. Ол мыналарды қамтиды:  E1 — суды айыру сепараторы (НГС), FE — газ шығынын өлшейтін датчигі, LC — деңгей реттегіш, LS — жоғарғы авариялық деңгей сигнализаторы,  LT —  деңгей өлшегіш (1 және 2 бөліктердегі мұнай деңгейін өлшеуге арналған), PC — тікелей жұмыс істейтін қысым реттегіші, PT — қысым датчигі.
Жинау қоймасынан мұнай және газ қоспасы құбыр арқылы сепараторға келіп түседі. Қысым ретегішімен газ шығынын өлшейтін датчигінің көмегі арқылы сұйық газ бөлініп, құбыр арқылы одан әрі газ өңдеу зауытына (ГӨЗ) тасымалданады.  Ол бөлінген мұнай сепаратордың екінші бөлігіне ағып, ал бөлініп шыққан су сеператордың бірінші бөліктен су блогына жіберіледі (БКНС). Бірінші бөліктен құбыр арқылы өтіп бара жатқан суды МЭПК түрдегі орындаушы органы КМР клапанын реттегіші арқылы бақылаймыз. Ал екінші бөліктен шыққан мұнайды да деңгей датчигімен реттеп отырамыз.
Сепаратордың процессін басқару мұнай және газ сепараторына орнатылатын датчиктерді жинақтап, ондағы қадағаланатын  параметрлерді бақылау. Бұл датчиктер орнату үшін деңгейі мен дабыл деңгейін шектейтін және қысым датчигі үшін фланецті қосылыстар үшін кем дегенде төрт люктер талап етеді.
Кешенді жабдықтың құрылымы. Кешенді басқарудағы жабдықтың құрылымы  аспап (датчик) және екіншілік аспап (басқарушы контроллер) болып бөлінеді. Кешенді аспаптарды жабдықтау үшін оларға мыналар жатады:

• ДУУ2М-03 ультрадыбыстық деңгей датчигі сепаратордың бірінші бөлігіндегі және құбыр бойындағы аспаптар бір уақытта  үздіксіз жұмыс істейді.
• ДУУ2М-01 ультрадыбыстық деңгей датчигі сепаратордың екінші бөлігіндегі мұнайдың деңгейін өлшеуге арналған.
• ДПУ5 шекті деңгей датчигі сепаратордағы мұнай мен газды толып кетпеуін бақылау үшін арналған.
• ДУУ2М көп функцианальды сенсорларды пайдалану, дәстүрлі шешімімен салыстырғанда сепаратордың толық бөлігінін (тело) жұмысын қысқартады, бұл дегеніміз ДУУ2М-03 сияқты сенсорлы қабілетті датчиктер мұнай мен судың сыйымдылықтың ішіндегі жұмыспен құбыр бойымен ағатын ортаны бір уақытта өлшеу арқылы қол жеткізуге болады. Сонымен қатар, шығынды азайту үшін біз екі деңгей және қысым датчигін бір көп функционалды ДУУ2М деңгей датчигімен алмастыруға болады. Ол сепаратордағы «мұнай — су» деңгей бөліктеріндегі төменгі температура мен қысымды бір мезетте өлшеуді қамтамасыз етеді.

Осы датчикті пайдалану артықшылығы құны төмен (арзан), сондай-ақ сепаратор  процесінің барлығы дерлік өндірістік циклды бақылау үшін бір фланецті қосылыстар арқылы ғана емес, сондай-ақ  реттеу клапаны арқылы  жинақталған газдарды уақытылы шығуын қамтамасыз ету үшін сепаратордың (НГС) қақпағының астындағы қысымды қарапайым математикалық түрлендіргішті пайдалану арқылы ДУУ2М-08 датчигі көмегімен гидростатикалық қысымын қайта есептеуге мүмкіндік береді. Екіншілік аспаппен датчиктің  ортақ деңгейін  жоғарғы және төменгі шектері дабыл функцияны орындауға қабілетті болып табылады.

Жұмыс істеу нәтижесінде:

• ТПР МИГ-32-2,5 типті трубиналық екі түрлендіргішімен бірге «Норд – И2У-04М» магниктік индукциалдық датчигі (Мұнай мен су шығыны);
• ТПР АГАТ -1М-65 трубиналық түрлендіргіші «Норд-И2У-02» магниктік индукциялық датчигі (газ шығыны);
• «Метран -100-Вн-Ди» — 0,4МПа қысым датчигі (сепаратор қысымы);
• Деңгей өлшеу датчигі (сепаратордың 2-ші бөлігіндегі мұнай деңгейін өлшеу үшін), ДУУ2-01-0-1,600-2,0-ОМ1,5 типті ультрадыбыстық деңгей датчигі;
• Деңгей өлшеу датчигі (сепаратордың 1-ші бөлігіндегі мұнай мен су деңгейін өлшеу үшін), ДУУ2-01-0-1,600-2,0-ОМ1,5 типті ультрадыбыстық деңгей датчигі – жарылыстан қорғауды өлшеу үшін бақылауыш қамтамасыз етеді.
• Және 0,25-тен 1,3 м дейінгі мұнай сұйықтығын реттейді;
• Және 0,3-тен 0,9 м дейінгі «мұнай-су» жоғарғы бөлігіндегі деңгейді реттейді;
• 0-ден 4 атм-ға дейінгі қысым;
• Сепаратордағы газ шығыны;
• Сепаратордағы мұнай  шығыны;
• Сепаратордағы су шығыны;
• Электр желілік МЭП6300 атқару механизмдері  ағымдағы сигналдар операциялық  тетіктерді қызметкерлер атқарады.

Кешенді басқарудың екі режимі бар, олар: автоматты және қашықтықтан басқару. Автоматты режимде – адамның қатысуынсыз процесті бақылауды қамтамасыз етеді, ал қашықтықтан басқару – реттеуші  әсер жергілікті басқару тақтасынан қолмен жүзеге асырылады.
Жергілікті тетіктер ретінде Терминал-2 қолданылады және бақылауыш мынадай функцияларды жүзеге асырады:
— сұйықтықтың өлшенген деңгей мәндерін, қысым, газдың жалпы көлемі мен шығын деңгейін және мұнайдың жалпы көлемі мен шығын деңгейін, судың жалпы көлемі мен шығын деңгейін индикация.
— Электр  жетектерінің жай-күйін және индикация процесін реттеу (мұнай мен суды бөлу);
— күрделі кіріс және параметрлерін режимін өзгерту.
Конструкциясы: Кешенді автоматика басқару жүйесі  екі түрлі шкаф жасақталған: басқару шкаф ШкК және қуатты шкаф ШкС. ШкК және ШкС ГОСТ 12997 сәйкес жасақталған.
ШкК да ГАММа-11 аралас өндірістік басқару бақылауыш пен  СУР-5-ПВС4 екіншілік дабыл түрлендіргіші орналасқан. Терминал-2 қосқыштары «басқару пульті/автомат» орнатылған ШкК шкафының есігінде реттеушілердің әрқайсысы үшін ескерту шамдары «ашық», «жабық», «қайта қосу» орнатылған.
Бақылауышқа датчиктерді қосу, ШКС-дан электрмен қоректендіру тізбектері мен БТУ-ға басқару сигналдарын жіберу, ШкК-нің астыңғы  панелдеріне кабельді желілер арқылы жүргізіледі.
ІҮ. Бекіту

1. «Детальдарын қосу» әдісі (студенттермен жұмыс).Студенттер жұмыс істеу кезінде сізге алынған білімдерін көрсету үшін сөйлемді кеңейтеуі қажет. Сөйлемі барынша дұрыс және нақты болған студент сыйлық алады!

Тапсырма: Сепаратордың функционалдық схемасындағы шартты белгімен белгіленген датчиктер мен екіншілік аспаптарды дұрыс орната білу.

2. Технологиялық картамен жұмыс.

Сепарациялау қондырғысын автоматтандыру

3. Кері байланыс әдістерінің бірі: «Тазалық» ойыны.Студенттерге  бір парақ беріледі. Онда мыналар салынған:
4. Чемодан (суреті)
5. Қоқыс жәшігі (суреті)
6. Еттартқыш (Суреті)

Құрметті студенттер, бүгінгі тақырып бойынша алған керекті ақпараттарыңызды чемоданға салыңыздар (жазыңыздар), бүгіні сабақтағы керек емес болған, артық дүниені қоқыс жәшігіне салыңыздар (жазыңыздар). Ал бүгіні ақпараттың ішінде әлі оқуым керек, толықтыруым керек дегендері болса, еттартқышқа салыңыздар (жазыңыздар)
ҮІ. Бағалау
ҮІ І. Үйге тапсырма беру. Оқулық:  Р.Я.Исакович, В.Е.Попадько “Контроль и автоматизация добычи нефти и газа” 280-283 бет.