聯(lián)合站的設(shè)計(jì)

1、 重慶科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題目 某聯(lián)合站的設(shè)計(jì) 學(xué) 院 石油與天然氣工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 油氣儲(chǔ)運(yùn)2011-02 學(xué)生姓名 范新林 學(xué)號(hào) 2011440485 指導(dǎo)教師 邱正陽(yáng) 2014 年 12 月 14 日開題報(bào)告填寫要求1.開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作開始后2周內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及系主任審查后生效。2.開題報(bào)告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)址上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見。3.學(xué)生查閱資

2、料的參考文獻(xiàn)理工類不得少于10篇，其它不少于12篇（不包括辭典、手冊(cè)）。4.“本課題的目的及意義，國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析”至少2000字，其余內(nèi)容至少1000字。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告1.本課題的目的及意義，國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析1.課題的意義：聯(lián)合站是轉(zhuǎn)油站的一種，但由于其功能較多，在油田上普遍存在。站內(nèi)包括有脫水站，轉(zhuǎn)油站系統(tǒng)，原油穩(wěn)定系統(tǒng)，污水處理系統(tǒng)，注水系統(tǒng)，天然氣處理系統(tǒng)等,它是油氣集中處理聯(lián)合作業(yè)站的簡(jiǎn)稱。主要包括油氣集中處理(原油脫水、天然氣凈化、原油穩(wěn)定、輕烴回收等)、油田注水、污水處理、供變電和輔助生產(chǎn)設(shè)施等部分。聯(lián)合站是油田原油集輸和處理的中樞。聯(lián)合站設(shè)有輸油，脫水，污水處理，

3、注水，化驗(yàn)，變電，鍋爐等生產(chǎn)裝置，主要作用是通過(guò)對(duì)原油的處理，達(dá)到三脫(原油脫水，脫鹽，脫硫；天然氣脫水，脫油；污水脫油)三回收（回收污油，污水，輕烴），出四種合格產(chǎn)品（天然氣，凈化油，凈化污水，輕烴）以及進(jìn)行商品原油的外輸。聯(lián)合站是高溫，高壓，易燃，易爆的場(chǎng)所，是油田九大危險(xiǎn)源之首。聯(lián)合站設(shè)計(jì)是油氣集輸工藝設(shè)計(jì)的重要組成部分，對(duì)它的要求是使其最大限度的的滿足油田開發(fā)和油氣開采的要求，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、生產(chǎn)安全可靠，保證為國(guó)家生產(chǎn)符合數(shù)量和質(zhì)量的油田產(chǎn)品。2.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：聯(lián)合站一般包括如下的生產(chǎn)功能：油氣水分離、原油脫水、原油穩(wěn)定、天然氣脫水、輕油回收、原油儲(chǔ)存及向礦場(chǎng)油庫(kù)輸送、污水

4、處理、凈化污水回注地層，接收計(jì)量站、轉(zhuǎn)油站輸來(lái)的油氣混合物、變配電、供熱及消防等。對(duì)聯(lián)合站的要求是使其最大限度的滿足油田開發(fā)和油氣開采的要求，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，生產(chǎn)安全可靠，保證生產(chǎn)符合數(shù)量和質(zhì)量的油田產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀：1.集輸控制系統(tǒng)方面： 油田聯(lián)合站的自動(dòng)化建設(shè)起步較晚，初期發(fā)展較為緩慢。在1972年世界能源危機(jī)以前，對(duì)原油集輸系統(tǒng)的運(yùn)行控制大多是注意安全性、可靠性及原油脫水的精度，用大冗余處理各種干擾因素，控制方案簡(jiǎn)單。但在愈來(lái)愈重視降低 投資的今天，人們開始關(guān)注原油集輸系統(tǒng)的最佳節(jié)能控制，即如何把脫出的污水中的含油量降至最少，原油處理精度最高，使操作更為簡(jiǎn)單，運(yùn)行更為安全可靠，這是

5、一個(gè)重要問(wèn)題，而且，由于原油開采進(jìn)入后期，原油含水量上升，來(lái)液量波動(dòng)大，在現(xiàn)有的冗余條件下，原來(lái)使用的控制規(guī)律過(guò)于簡(jiǎn)單已不能保證控制效果。因此，需要研究一套適合現(xiàn)狀的油田聯(lián)合站集輸自動(dòng)控制系統(tǒng)。在我國(guó)，原油集輸控制系統(tǒng)最先采用的是DDZ-II型儀表，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益，但這些由常規(guī)儀表組成的控制系統(tǒng)具有一些局限性，主要表現(xiàn)在：1)難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制規(guī)律，如最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、反饋預(yù)測(cè)控制等等；2)控制方案改變較困難；3)一次性投資大；4)控制精度相對(duì)較低。2.在光纖傳感應(yīng)用方面： 90年代以來(lái)，武漢工大光纖傳感科技股份有限公司成功應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)檢測(cè)的光纖系列產(chǎn)品、及與河南油田共同研

6、制開發(fā)的3種新型光纖傳感器作為現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)用傳感器的主導(dǎo)，配套先進(jìn)的壓力、濕度傳感器和當(dāng)今國(guó)際流行的分布方式計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)組成先進(jìn)、完整的生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)和安全監(jiān)控系統(tǒng)，改善全站的生產(chǎn)和安全管理現(xiàn)狀、提高生產(chǎn)管理水平、提高本質(zhì)效率，為油田集輸生產(chǎn)現(xiàn)代化管理創(chuàng)造出了一條新路。為經(jīng)營(yíng)管理著的決策工作提供及時(shí)、全面、準(zhǔn)確的信息資源。3. 在OPC（OLE（對(duì)象鏈接與嵌入）for process control）技術(shù)方面： 隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線儀表和OPC技術(shù)的發(fā)展，集散控制系統(tǒng)可以更方便的向下與現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)集成、向上與生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)集成，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)管控一體化的目標(biāo)，雖然一些硬件廠商、D

7、CS廠商提供了OPC技術(shù)的支持，但是OPC技術(shù)在過(guò)程控制應(yīng)用中仍有極大的潛力。OPC技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展對(duì)控制系統(tǒng)產(chǎn)生了巨大的影響，因此跟蹤和把握這項(xiàng)技術(shù)是使集散控制系統(tǒng)具有開放性和互操作性的保障。至20世紀(jì)90年代初，我國(guó)油氣田生產(chǎn)的單位能耗，在類似的條件下對(duì)比，單位生產(chǎn)用人比國(guó)外多15倍以上，其他方面的資源耗費(fèi)也有很大差距，集輸系統(tǒng)控制技術(shù)仍然與國(guó)外存在著5-10年的差距，急需進(jìn)一步的改進(jìn)。4. 在化學(xué)破乳劑研究方面：中國(guó)在化學(xué)破乳劑研究方面存在著應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)與研制脫節(jié)的現(xiàn)象，針對(duì)性的產(chǎn)品研制工作僅少數(shù)油田開展得較好，其它油田普遍是采用篩選應(yīng)用。我國(guó)油田在高含水開發(fā)期脫水工藝的研究上已取得較高水平

8、的成果，今后應(yīng)繼續(xù)完善一段脫水工藝，進(jìn)一步提高分離器對(duì)全國(guó)各油田處理的適應(yīng)能力，要加大常溫脫水破乳劑研制、新型聚結(jié)填料開發(fā)的力度，以適應(yīng)開發(fā)后期技術(shù)改造的需要國(guó)外現(xiàn)狀：1. 集輸系統(tǒng)控制方面：油田集散控制系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)開始采用一些先進(jìn)控制策略。如HONEYWELL公司的非線性液位控制，可以更好的適應(yīng)進(jìn)液的波動(dòng)，美國(guó)通控公司的無(wú)模型控制器也已適合大滯后、時(shí)變的溫度控制。HONEYWELL公司的氣舉優(yōu)化軟件和多種多變量控制、適應(yīng)性控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制也在油氣集輸處理站的DCS上運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了部分生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化運(yùn)行。2.通信技術(shù)方面:隨著通信技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外有些油田實(shí)現(xiàn)了注氣、注水的優(yōu)化控制運(yùn)

9、行。SCADA能夠把遠(yuǎn)程獨(dú)立的單個(gè)油田作業(yè)變成一個(gè)具有許多緊密相關(guān)功能的綜合加工過(guò)程，SCADA已具有為相互聯(lián)系的處理作業(yè)的最優(yōu)化提供定時(shí)獲得操作信息的能力。3. 脫水工藝方面:一是注重研制并應(yīng)用高效脫水破乳劑，認(rèn)為依靠破乳劑來(lái)降低熱耗是比較經(jīng)濟(jì)的。如德國(guó)的BAC公司研制的分離劑28，在某工程中應(yīng)用，在15條件下，經(jīng)一級(jí)處理后，可把原油含水從30%降至12%；二是注重分離器等設(shè)備的功能的提高和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。為提高分離效率而大量研制開發(fā)強(qiáng)化分離填料，目前常用的有脈動(dòng)消除器、蝶形轉(zhuǎn)向器、旋風(fēng)進(jìn)料口、迪克松霧沫捕集結(jié)構(gòu)、各種形式的聚結(jié)填料等等。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告2.本課題的任務(wù)、重點(diǎn)內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)途徑

10、 設(shè)計(jì)目標(biāo) 本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)是在油田聯(lián)合站外站采出液基礎(chǔ)上，結(jié)合該站的原油物性，等資料，以設(shè)計(jì)一個(gè)最優(yōu)聯(lián)合站為目的，展開該課題的研究工作。設(shè)計(jì)思路 根據(jù)任務(wù)書要求，進(jìn)行該聯(lián)合站設(shè)計(jì)規(guī)模、原油物性的計(jì)算； 進(jìn)行設(shè)備的初選； 對(duì)聯(lián)合站內(nèi)設(shè)備（如分離器、電脫水器、泵等）的選型計(jì)算及數(shù)量的確定，完成工藝及算書的編制； 完成站內(nèi)穩(wěn)定塔、計(jì)量流程、消防流程的設(shè)計(jì)； 完成工藝說(shuō)明書和工藝計(jì)算書的編制； 完成工藝流程圖主要內(nèi)容： 1.翻譯一篇2111字的相關(guān)與油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)的英文論文； 2.完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的英文摘要； 3.計(jì)算及說(shuō)明書部分內(nèi)容；（1）該聯(lián)合站原油、污水處理能力計(jì)算，原油、天然氣物性計(jì)算；（2

11、）方案設(shè)計(jì)（確定處理工藝和方框流程）；（3）主要設(shè)備選型計(jì)算： a.分離器的臺(tái)數(shù)、尺寸； b.緩沖罐的大小、臺(tái)數(shù)； C.電脫水器的臺(tái)數(shù)、尺寸； d.泵的規(guī)格、型號(hào)、類型、功能、臺(tái)數(shù)； e.儲(chǔ)油罐的個(gè)數(shù)、容量、分工等。（4）根據(jù)需求對(duì)穩(wěn)定塔進(jìn)行設(shè)計(jì)；（5）根據(jù)設(shè)備的具體選擇進(jìn)行管線的選擇；（6）根據(jù)地形測(cè)圖和方框圖流程確定總平面布置；考慮的因素包括：平面、豎向、分區(qū)、道路、防火間距、消防、風(fēng)向、周圍環(huán)境、綠化、油氣流向、管線布置等；（7）撰寫該聯(lián)合站總平面布置說(shuō)明書、完成工程說(shuō)明書的編制；（8）根據(jù)平面布置圖和方框流程圖確定聯(lián)合站的工藝流程，撰寫流程說(shuō)明，正常操作時(shí)的油品流向、事故、站內(nèi)循環(huán)時(shí)油

12、品流向；（9）進(jìn)行站內(nèi)水力計(jì)算和設(shè)備（如分離器、電脫水器、油罐、泵等）的選型計(jì)算及數(shù)量的確定，完成工藝計(jì)算書的編制。 4.繪圖部分內(nèi)容。（1）聯(lián)合站總平面布置圖；（2）聯(lián)合站工藝流程圖；（3）聯(lián)合站管網(wǎng)布置圖；（4）閥組間安裝圖。重點(diǎn)內(nèi)容本課題重點(diǎn)及關(guān)鍵在于（3）主要設(shè)備選型計(jì)算、（4）根據(jù)需求對(duì)穩(wěn)定塔進(jìn)行設(shè)計(jì)（5）根據(jù)設(shè)備的具體選擇進(jìn)行管線的選擇、（6）根據(jù)地形測(cè)圖和方框圖流程確定總平面布置。實(shí)現(xiàn)途徑（1） 根據(jù)任務(wù)書給定的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算；（2） 登錄網(wǎng)上圖書館查閱有關(guān)聯(lián)合站的資料，對(duì)聯(lián)合站的設(shè)計(jì)有一定的認(rèn)知，按照下面的階段進(jìn)度規(guī)劃，通過(guò)閱讀、整理、運(yùn)用相關(guān)資料完成計(jì)算及說(shuō)明部分，進(jìn)行匯總

13、分析，進(jìn)而歸納總結(jié)；（3）向指導(dǎo)教師或相關(guān)老師請(qǐng)教，解決在完成課程設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的難題；（4）利用Carbon等軟件繪制相關(guān)圖件，并根據(jù)所繪制的圖件進(jìn)行分析。主要參考文獻(xiàn)： 1輸油管道設(shè)計(jì)與管理，楊莜蘅，石油大學(xué)出版社，2006. 2原油管道輸送技術(shù),黃春芳，中國(guó)石化出版社，1999； 3油氣集輸，馮叔初，石油大學(xué)出版社，1995；畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告3.完成本課題所需工作條件（如工具書、計(jì)算機(jī)、實(shí)驗(yàn)、調(diào)研等）及解決辦法 本課題所需工作條件（1）圖書館和閱覽室：在圖書館查閱與課題相關(guān)的專業(yè)書籍、文獻(xiàn)、期刊雜志。（2）互聯(lián)網(wǎng)：合理利用搜索引擎查找搜集課題相關(guān)的各種資料，同時(shí)充分利用學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)

14、資源進(jìn)行檢索（如CNKI中國(guó)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)、維普科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)）。（3）計(jì)算機(jī)：熟練應(yīng)用專業(yè)軟件，如Carbon、sufer軟件等進(jìn)行專業(yè)圖件的編制，以及運(yùn)用Office軟件（如Word、Excel）進(jìn)行論文的編排處理。（4）其他參考文獻(xiàn)：1 馮叔初，揆常著.油氣集輸M.中國(guó)石油大學(xué)出版社.2006.5第2版. 2 劉合著.油田聯(lián)合站集輸系統(tǒng)控制技術(shù)M .中國(guó)石油大學(xué)出版社.2004.6. 3 池濤，范靖，楊龍江著.聯(lián)合站實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)J.中國(guó)期刊出版社.2005.5.12. 4 司先鋒著.在役聯(lián)合站集輸系統(tǒng)主體設(shè)備節(jié)能降耗改進(jìn)方法研究M.西南石油大學(xué)出版社.2006.12.1

15、5. 5 申則雄，邱瑞萍，王向陽(yáng)，劉中平，趙國(guó)敏著.聯(lián)合站SCADA系統(tǒng)的設(shè)計(jì)M .中國(guó)油田設(shè)計(jì)院.2006.8. 6 郭和著.雙河聯(lián)合站設(shè)計(jì)新技術(shù)的應(yīng)用J .石油規(guī)劃設(shè)計(jì)期刊出版社. 2006.5.7 李玉貞，肖西蜂著.搞好聯(lián)合站設(shè)計(jì)不斷提高設(shè)計(jì)水平J.石油規(guī)劃設(shè)計(jì)期刊出版社.1997.6. 8 中國(guó)石油天然氣總公司基建工程局規(guī)劃設(shè)計(jì)總院. 國(guó)內(nèi)外石油地面工程設(shè)計(jì)水平調(diào)查報(bào)告R . 1992.5. 9 俞伯炎，吳照云，孫德剛主編.石油工業(yè)節(jié)能技術(shù)M. 石油工業(yè)出版社.2000.第一版. 10 馬自俊主編.油田開發(fā)處理技術(shù)問(wèn)答M .2003.第一版.解決辦法（1）利用網(wǎng)絡(luò)查找課題方面的最新資料，登錄網(wǎng)上圖書