1. Кущова насосна станція (кнс)

Кустова насосна станція(скор. КНС) - технологічна частина системи збору нафти і газу на промислах та їх подальшого транспортування.

Обладнання КНС повідомляє нафти та газу додатковий натиск, необхідний для їх транспортування через системи збирання та підготовки у напрямку високонапірних ділянок.

Метою реферату є вивчення кущових насосних станцій.

1) аналіз літератури та пошук різновидів кущових насосних станцій;

2) вивчення блочних кущових насосних станцій;

3) розгляд модульних кущових насосних станцій.

КНС зазвичай містять кілька паралельно включених насосних агрегатів, засувки на входах насосних агрегатів, а також на їх виході загальний колектор з гребінцем, від якого відходять водоводи до свердловин нагнітальних.

Також використовуються кущові насосні станції для підтримки пластового тиску шляхом закачування води у пласт.

1. Кущова насосна станція (кнс)

АСУ ТП КНС призначена для контролю та управління процесом закачування води у продуктивний пласт з метою підтримки необхідного пластового тиску та забезпечення оперативного персоналу оперативною та достовірною інформацією, а також урахування витрати води та електроенергії. А також:

автоматизація управління КНС у режимі реального часу отримання достовірної інформації про перебіг технологічного процесу та стан обладнання;

зниження трудомісткості керування технологічними процесами;

підвищення безпеки виробництва.

Система побудована за ієрархічним принципом і є розподіленою трирівневою системою:

1)нижній рівень – станції та шафи управління (спроектовані та виготовлені відповідно до вимог замовника),розташовані у безпосередній близькості до технологічних об'єктів;

2)середній рівень реалізується засобами локальних систем контролю та управління, які будуються на базі контролера CILK та програмного забезпечення Infolook.Polling та Infolook.Kss (Сервер зв'язку та сервер обробки даних);

3)верхній рівень складається з АРМів диспетчера та спеціалістів на базі ПК та програмного пакету SCADA. На АРМе диспетчера проводиться архівування та обробка параметрів, відображається стан технологічного об'єкта та виробляється віддалене управління, оброблена та заархівована інформація передається фахівцям підприємства для подальшого аналізу та планування нафтовидобутку.

Infolook.Kss. Програма виконує функції обробки та архівування оперативних даних, отриманих із зовнішніх систем за протоколом OPC DA, містить сервер тривог та повідомлень. Програма дозволяє передавати отримані дані зовнішнім системам візуалізації, що підтримують протоколи OPC DA та OPC AE. За допомогою звітної підсистеми на основі архівних даних програма дозволяє формувати звіти.

Infolook.Polling Програма збору даних з промислових пристроїв за різними протоколами зв'язку, з передачею даних на зовнішню систему за протоколом OPC DA. Програма дозволяє отримувати дані з промислових пристроїв, що підтримують протоколи РТМ і Modbus, налаштовувати маршрути для доступу до пристроїв, конфігурувати частоту отримання даних за допомогою черг опитування, а також будувати та відображати статистичні дані, отримані під час збору даних.Функції контролера

збір та обробка аналогових параметрів;

збір та обробка цифрових сигналів;

збір та обробка вхідних сигналів інтерфейсу RS-485;

передача інформації на верхній рівень;

виконання команд дистанційного керування обладнанням;

автоматичне управління агрегатами та засувками згідно з алгоритмами управління;

протиаварійний захист агрегатів з фіксацією часу та всіх параметрів на момент аварійного зупинки;

контроль параметрів пуску агрегату; блокування пуску;

автоматичне введення резерву насосів маслосистеми;

автоматична підтримка рівня у дренажній ємності;

формування звітів з мотогодин і 2-годинних вимірів по воді.

Функції інтерфейсу оператора

безперервний цілодобовий обмін даними з контролерами;

візуалізація параметрів технологічного процесу в реальному масштабі часу через мнемосхеми та таблиці;

дистанційне керування насосними агрегатами, засувками, маслонасосами та насосами дренажних ємностей;

розмежування прав доступу;

формування та друк звітно-облікових документів;

ведення діалогу з користувачами системи;

ведення бази даних реального часу, формування таблиць вимірів, двогодинок, режимного листа, історичних даних, передісторії подій та аварійних ситуацій;

сигналізація аварійних ситуацій;

оперативне зміна оператором конфігурації датчиків: уставок, шкали тощо.

Функції терміналу PanelView

виведення на мнемосхему основних технологічних параметрів;

оперативне відображення та сигналізація відхилень параметрів за встановлені межі;

реалізація діалогу з користувачами терміналу

стан насосних агрегатів;

готовність до запуску агрегатів;

стан електроприводних засувок;

стан насосів маслосистеми;

стан насоса дренажної ємності;

температура підшипників двигунів, струми;

тиск масла двигунів та насосів;

тиск води на прийомі та викиді агрегатів;

рівень олії в маслобаках;

рівень рідини у дренажній ємності;

витрата води на вході та виході станції;

тиск на вході станції та на гребінках;

температура повітря в блоці та на вулиці.

Кущова насосна станція містить кілька насосних агрегатів, засувки на виході цих агрегатів і гребінку для підключення водоводів, що відходять. Гребінка виконана у вигляді замкнутого контуру, розділеного засувками на частини, що містять однакову кількість відводів до свердловин нагнітальних. Виходи насосних агрегатів підключені до гребінки в місцях, що ділять її на ділянки, кількість яких дорівнює кількості насосних агрегатів при однаковій кількості відводів у кожному з них.

Відомі кущові насосні станції (КНС), що містять паралельно включені насосні агрегати, засувки на входах та виходах насосних агрегатів, загальний колектор на виході з гребінцем, від якої відходять водоводи до свердловин нагнітальних.

КНС містить чотири однотипних насосних агрегати із засувками на виході насосів, підключених до загального колектора, який, у свою чергу, підключений до гребінки, від якої відходять водоводи до нагнітальних свердловин.

Згідно з ТУ 4232-001-38490484-2013 шафи управління кущових насосних станцій у складі комплексу повинні забезпечувати:

1) контроль стану до п'яти насосних агрегатів (працює/не працює);

2) контроль стану електроприводних засувок;

3) контроль стану насосів маслосистеми;

4) контроль температури підшипників насосних агрегатів;

5) вимірювання тиску води на прийомі та викиді насосних агрегатів із сигналізацієюу ДП ЦДНГ відхилення параметра за межі встановлених значень (установка граничних значень із ДП ЦДНГ);

6) вимірювання тиску на вході станції та на розподільних гребінках з сигналізацією в ДП ЦДНГ відхилення параметра за межі встановлених значень (установка граничних значень з ДП ЦДНГ); контроль рівня рідини в дренажній ємності;

7) вимірювання витрат з використанням витратомірів ДРС без вторинного блоку до 16 відводів;

8) вимірювання інтегральних витрат за всіма відводами;

9) вимірювання витрат за заданий інтервал за всіма відводами;

10) вимірювання витрат за добовий інтервал за всіма відводами та архівування їх в енергонезалежній пам'яті контролера;

11) сигналізацію в ДП ЦДНГ зміни значень хвилинних витрат для контролю поривів та визначення різкої зміни витрати на відведення;

12) Технологічний захист насосного агрегату при:

перевищення температури підшипників електродвигуна та насоса;

недопустимих тисках води на прийомі та викиді.

працездатність ШУ КНС при пропаданні напруги мережі живлення до 12 годин з живленням від акумуляторної батареї. сигналізацію в ДП ЦДНГ про зникнення напруги живлення;

облік часу роботи насосного агрегату лише на рівні ДП ЦДНГ;

контроль несанкціонованого доступу до станції управління КНС;

голосовий зв'язок між ДП ЦДНГ та ШУ КНС;

дистанційну установку граничних значень із ДП ЦДНГ.

---