Моделирование ПХГ

Моделирование ПХГ Цель работы: создание компьютерной модели динамики Волгоградского ПХГ Область применения отработка технологических регламентов процессов отбора и закачки газа с целью их оптимизации по технико- экономическим показателям проверка принимаемых технических и проектных решений отработка алгоритмов дискретного и функционально- группового управления для выдачи заданий на разработку АСУ ТП выбор законов регулирования, параметров настроек регуляторов, характеристик регулирующей арматуры для выдачи заданий на разработку АСУ ТП отработка видеокадров для выдачи заданий на разработку системы верхнего уровня АСУ ТП

Состав модели ПХГ теплогидравлическая модель технологического объекта управления (ТОУ) модель системы автоматического управления (САУ) виртуальный пульт управления (ВПУ) Впервые! Все составные части пакета разработаны в одном пакете!

СТРУКТУРА МОДЕЛИ Модель ТОУ Модель АСУТП Виртуальный пульт управления состояние оборудовани я точки контроля показания датчиков команды

МВТУ для ПХГ это: универсальный пакет, общетехнические блоки + специализированные блоки = оптимальное решение!

Преимущества Универсальная программа (SCADA, Algoritms, pipelines в одном флаконе) –Д ружественный интерфейс –Легкость изменения –Короткое время обучения –Скорость разработки –Скорость модернизации Специализированные блоки –Решения специальных задач данной отрасли –Использование и сохранение опыта высококвалифицированных специалистов данной отрасли –Качество специально разработанных систем

Результаты применения Скорость разработки при использовании готовых блоков Надежность решения из одних рук Низкая стоимость Сокращение времени разработки новых блоков Сокращение количества разработчиков Кардинальное упрощение взаимодействия между специалистами работающими над разными частями системы

Новые возможности: Возможность любой доработки (уточнения) любой части системы по необходимости Возможность привлечения специалистов из разных областей Возможность распределенной работы Многократное использование моделей Капитализация знаний и опыта разработчиков в виде постоянно пополняемой библиотеки блоков

Состав модели 17 систем резервуаров, каждая из которых включает собственно подземный резервуар, скважину, шлейфы, узел редуцирования, запорно-регулирующую арматуру, систему ввода ингибитора 7 линий отбора, в состав которых входят трубопроводы, сепараторы, теплообменники, запорно-регулирующая арматура 3 линии закачки, каждая из которых включает компрессор, трубопроводы, холодильник, запорно- регулирующую арматуру система коллекторов магистральные трубопроводы Теплогидравлическая модель:

Типы моделируемых элементов оборудования: oрезервуары, включая теплообмен с породой oскважины, включая теплообмен с породой oшлейфы oколлекторы oтрубопроводы Теплогидравли ка oсепараторы oпечи oшлейфы oхолодильники oкомпрессоры oзапорно-регулирующая арматура

Схема технологическая

Структурная схема теплогидравлическая модель в МВТУ Структурная схема макроблока Группа N1

Структурная схема макроблок RR04

Структурная схема макроблок OT01 макроблок ZK01

Состав модели алгоритмы дискретного управления алгоритмы функционально-группового управления регуляторы модели датчиков модели исполнительных механизмов Модель системы управления :

Структурная схема Принципиальная схема САУ:

Структурная схема модель исполнительного механизма постоянной скорости модель регулятора с ПД-преобразователем

Модель регулятора Статическая характеристика трехпозиционного реле с зоной нечувствительности Структурная схема модели релейного регулятора

Пульт управления задвижки насосы регулирующие клапаны баки регуляторы переключатели точки контроля Для создания ВПУ использовались элементы библиотеки Анимационной Системы ПК « МВТУ »: Анимационная система МВТУ позволяет создавать новые элементы любой сложности

Графический редактор Пример создания элемента в графическом редакторе текст окружность полигон Панель примитивов для создания элементов библиотеки анимационной системы

Панель управления

Общая схема ПХГ

Мнемосхемы ПХГ Скважина : Линия отбора: Линия закачки:

Расчеты режимов Задачи моделирования режимов отбора газа: Обеспечить максимальную производительность отбора газа из активных резервуаров Обеспечить заданную суммарную величину расхода отбора Задачи моделирования режимов закачки газа: Обеспечить производительность закачки газа 7 млн.м 3 /сут Обеспечить минимизацию энергозатрат при закачке газа

Заключен ие На платформе программного комплекса « МВТУ » разработана компьютерная модель Волгоградского ПХГ Выполнены многовариантные расчеты режимов отбора и закачки газа Результаты расчетов использованы при разработке проектной документации