Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Ельцов Игорь Дмитриевич. Управление технологическим процессом подготовки нефти по технико-экономическим показателям : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06.- Уфа, 2007.- 190 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-5/3801

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение

1 Системный анализ задач и путей оптимизации процессов подготовки
нефти по показателям технико-экономической эффективности

  1. Основные схемы и особенности технологий подготовки нефти

  2. Концепция построения системы управления процессами подготовки нефти

  3. Задачи, решаемые в работе Выводы по первой главе

2 Моделирование процессов подготовки нефти на блочных установках
типа
«MALONEY»

  1. Задача и проблемы управления процессами

  2. Проблемы моделирования процесса подготовки нефти

  3. Классификация уровней моделирования

  4. Синтез моделей концептуального уровня

  5. Синтез моделей топологического уровня

  6. Синтез моделей структурного и параметрического уровней

  1. Классы моделей структурного уровня

  2. Исходная информация для построения моделей

  3. Обзор методов идентификации

  4. Области применения методов

2.7 Программная поддержка имитационного моделирования
2.8. Имитационное моделирование процесса подготовки нефти

  1. Модели концептуального уровня определенности

  2. Модель САМ топологического уровня определенности

  3. Модель AM топологического уровня определенности

  4. Модель входного коллектора топологического уровня определенности

4 2.8.5 Модели структурного и параметрического уровней

определенности

Выводы по второй главе

3 Управление технологическим процессом по технико-экономическим
показателям

  1. Задача оптимизации процесса подготовки нефти

  2. Метод оптимизации процесса подготовки нефти

  3. Экспериментальная проверка метода и анализ полученных результатов

Выводы по третьей главе

4 Разработка методики идентификации параметров моделей процессов
подготовки нефти и экспериментальные исследования технических
решений

  1. Разработка методики идентификации моделей объекта в режиме нормальной эксплуатации

  2. Структура предлагаемой адаптивной СУ

  3. Требования к экспериментальному материалу и моделям процессов

  4. Анализ результатов экспериментов и предложения по параметрической и структурной оптимизации

  5. Мероприятия по структурной оптимизации

  6. Результаты и рекомендации по оптимизации процессов 1 Выводы по четвертой главе 1

Заключение 1

Список использованных источников 1

Приложение А - Проверка адекватности модели 1

Приложение Б - Проведение экспериментов по параметрической

оптимизации процесса 1

Приложение В - Проведение экспериментов по структурной

оптимизации процесса 1

Введение к работе:

Актуальность темы

Повышение качества и конкурентоспособности продукции нефтедобычи и нефтепереработки невозможно без оптимизации функционирования всех этапов производства, начиная с добычи нефти, ее транспортировки, разделения на товарную нефть и подтоварную воду, дегазации и т д В качестве критериев оптимизации выступают как показатели качества продукции (обводненность нефти, содержание нефти в подтоварной воде и др.), так и показатели технико-экономической эффективности (ПТЭЭ) удельные материало- и энергозатраты, технологическая себестоимость, прибыль, выручка и др

Проблема оптимизации работы технологических установок переработки нефти в динамических режимах и подходы к ее решению описаны в литературе, однако для процессов добычи нефти таких работ нет. Не достаточно изучено также влияние технологических параметров на составляющие элементы показателей качества (ПК) продукции и ПТЭЭ Трудности управления существенно возрастают при вариантах технологий с использованием нескольких параллельно работающих технологических ниток В частности, достаточно широко в настоящее время используются блочные установки подготовки нефти на аппаратах типа «Maloney» (AM), в том числе и отечественного производства, когда параллельно работают до пяти аппаратов

На эффективность технологических процессов транспортировки водо-нефтяной эмульсии и ее разделения оказывают влияние такие факторы как скачкообразный характер изменения расхода и давлений подаваемой жидкости, изменение вязкости жидкости, выделение газа, дискретный характер срабатывания противоаварийных защит и т д Это приводит к неэффективности ручного и автоматического управлений процессами в классах традиционных структур АСР, которые сопровождаются включениями/отключениями насосных агрегатов, сепараторов, значительными колебаниями ПК продуктов. Большие возможности повышения эффективности управления процессами в смысле ПТЭЭ связаны с нижним уровнем автоматизированных систем - АСУТП. Необходимо отметить, что возможности современной техники и технологий управления позволяют ставить и решать задачи оперативного управления производством

В связи с этим несомненный интерес представляют задачи оценки эконо
мической эффективности оперативного управления процессами подготовки
нефти по ПТЭЭ , л

Задача разработки АСУТП в динамических режимах по ПК и ПТЭЭ является актуальной Решение задачи связано с использованием систем управления (СУ) каскадной структуры и включающих в себя модели технологических процессов и расчета ПК и ПТЭЭ

Данная работа направлена на разработку концепции построения подобных СУ применительно к процессам подготовки нефти

Задача оперативного управления по ПК и ПТЭЭ рассматривается на примере системы параллельно работающих AM

Анализ путей улучшения процессов управления и разработки перспективных вариантов СУ основан на системном подходе с использованием идеологии имитационного моделирования Процедура оптимизации управлений включает этапы сбора и обработки исходных данных с итерационным подбором параметров моделей

Цель работы

Разработка концепции и методов оперативного управления технологическим процессом подготовки нефти по технико-экономическим показателям и оценка их эффективности

Задачи исследования

Для достижения поставленной цели в работе сформулированы и решены следующие задачи

  1. Провести системный анализ существующих АСУ технологическими процессами подготовки нефти с целью определения факторов, влияющих на эффективность транспортировки водонефтяной эмульсии и последующей ее разделении, возможностей повышения эффективности управления по ПТЭЭ

  2. Разработать концепцию построения АСУ технологическими процессами подготовки нефти по показателям технико-экономической эффективности и показателям качества продукции

  3. Разработать модели одного аппарата «Maloney» и группы совместно работающих аппаратов для четырех уровней моделирования концептуального, топологического, структурного и параметрического

  4. Разработать структуру автоматизированной системы управления технологическим процессом подготовки нефти по показателям Технико-экономической эффективности

  5. Оценить эффективность предложенной АСУ технологическим процессом подготовки нефти по ПТЭЭ

Методы решения

Для решения поставленных в работе задач использовались методы теории систем и системного анализа, теории автоматического управления, теории моделирования и оптимизации, методы менеджмента качества и экономического анализа, методы имитационного моделирования

На защиту выносится

  1. Результаты системного анализа факторов, влияющих на эффективность транспортировки водонефтяной эмульсии и последующей ее разделении

  2. Концепция построения АСУ технологическими процессами подготовки нефти по показателям технико-экономической эффективности и показателям

качества продукции

  1. Модели аппарата «Maloney» и группы совместно работающих аппаратов для четырех уровней моделирования концептуального, топологического, структурного и параметрического

  2. Структура автоматизированной системы управления технологическим процессом подготовки нефти по показателям технико-экономической эффективности

  3. Результаты имитационного моделирования структурная и параметрическая оптимизация процесса подготовки нефти по ПТЭЭ

Научная новизна:

  1. Предложенная структура системы автоматического управления процессами подготовки нефти, направленная на оптимизацию ПТЭЭ при обеспечении заданных ограничений по показателям качества и технологическим параметрам,

  2. Модели оценки показателей качества продуктов в процессах подготовки нефти и модели расчета ПТЭЭ, с использованием которых проводится управление процессами подготовки нефти,

  3. Методика и соответствующее программное обеспечение задач моделирования и оптимизации структуры и параметров автоматизированного технологического комплекса процессов подготовки нефти,

  4. Конструкция сепаратора и автоматическая система управления его работой на входном потоке жидкости на установку подготовки нефти, позволяющая парировать сильные возмущения по расходу и качеству сырья и существенно улучшить качество процессов управления

Практическая ценность полученных результатов

1. Разработана методика расчета и оптимизации процессов управления по показателям качества и ПТЭЭ

  1. Разработаны модели автоматизированного технологического комплекса установки подготовки нефти при управлении по ПТЭЭ с ограничениями на технологические параметры и показатели качества

  2. Разработаны расчетные соотношения по выбору конструктивных параметров сепаратора на входном потоке жидкости на установку подготовки нефти и автоматической системы управления сепаратором-смесителем

  3. Приведены рекомендации по выбору вариантов структуры и параметров автоматической системы управления, оптимизирующих качество процессов управления установкой подготовки нефти в зависимости от имеющихся ресурсов модернизации автоматизированного технологического комплекса.

Апробация работы и публикации

Основные результаты работы обсуждались на II Межотраслевой научно-

практической конференции «Проблемы совершенствования дополнительного профессионального и социогуманитарного образования специалистов топливно-энергетического комплекса» (Уфа, УГНТУ, 2005 г), Второй Всероссийской конференции с международным участием «Мехатроника, автоматизация, управление» (МАУ'2005, Уфа, УГАТУ, 2005), научно-практической конференции «Вклад науки Республики Башкортостан в реальные секторы экономики» (Уфа, ТРАНСТЭК, 2003)

Результаты диссертации приняты к внедрению на предприятиях ОАО «Лукойл-Западная Сибирь» (г Когалым), Институтом проблем транспорта энергоресурсов (г Уфа), компанией «Нефтегазовые системы» (г Москва), МОАО «Нефтеавтоматика» (г Уфа)

Список публикаций включает 10 научных трудов, в том числе 7 статей, 3 из которых опубликованы в рецензируемых изданиях из списка ВАК, 2 тезисов докладов и материалов конференций различного уровня и один патент РФ

Структура работы

Диссертационная работа изложена на 122 страницах машинописного текста и включает в себя введение, четыре главы основного материала, заключение, рисунки на 34 страницах, библиографический список из 117 наименований на 11 страницах и четырех приложений на 75 страницах

Подобные работы
Афанасенко Алексей Геннадьевич
Управление процессом карбонизации в производстве кальцинированной соды по показателям качества продукции
Джарагян Максим Александрович
Робастная стабилизация в локальных системах управления процессом подготовки товарной нефти
Давыденко Павел Александрович
Повышение эффективности производства полупроводниковых материалов на основе управления технико-экономическими показателями
Кацыв Денис Петрович
Автоматизированная система мониторинга и анализа технико-экономических показателей деятельности предприятий промышленности и транспортного комплекса
Гоголин Сергей Сергеевич
Организация баз данных системы мониторинга технико-экономических показателей предприятий промышленности и транспортного комплекса
Мельцер Анастасия Борисовна
Автоматизация и управление обеспечением экологических показателей качества на примере электроэрозионного прошивания отверстий
Сизова Ирина Александровна
Автоматизация и управление обеспечением экологических показателей качества на примере электрохимического маркирования
Елизаров Александр Михайлович
Моделирование, оптимальное проектирование и управление процессом нанесения гальванического хромового покрытия
Ильин Андрей Николаевич
Оптимальное управление процессом регенерации воздуха в герметично замкнутом объеме
Максаков Сергей Анатольевич
Оптимизация ресурсов и управление процессами информационного обмена в сетях АСУТП на основе полевых шин

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net