Назначения пакета моделирования
Видео демонстрация работы Pipel на примере моделирования самотечных участков нефтепровода.
Pipel - предназначен для разработки моделей процессов добычи и транспортировки нефти и газа. Используется для расчета, оптимизации, мониторинга и планирования работы скважин, сетей сбора и магистральных трубопроводов.
Области и задачи применения пакета моделирования
а. Магистральные трубопроводы:
- моделирование самотечных участков;
- моделирование проблем транспорта нестабильного газового конденсата;
- моделирование газоизмерительных станций;
- мониторинг аварийных состояний МН;
- контроль достоверности показаний КИП МН;
- анализ поведения системы при запуске скребков.
б. Сети сбора нефти и газа:
- моделирование взаимовлияния скважин через сети сбора;
- моделирование пробкового течения в газосборных сетях.
в. Скважины:
- моделирование газлифтных скважин;
- оптимизация эксплуатации газовых газлифтных скважин по минимуму закачиваемого газа и максимуму дебита.
г. Разработка испытательных стендов для тестирования АСУТП.
Примеры решенных задач с помощью Pipel
а. Проблема недостоверных показаний датчиков
Измерительные помехи датчиков могут генерировать сигнал похожий на нештатную ситуацию. В результате происходят ложные срабатывания системы обнаружения утечек.
Причины возникновения недостоверности показаний датчиков:
- налипание парафина;
- обрыв линии связи;
- некорректная калибровка датчика;
- выход датчика из строя;
- обрыв импульсной линии.
Реализация системы контроля достоверности показаний КИП МН на базе Pipel
Функции системы:
- определение штатных и аварийных ситуаций в реальном времени;
- автоподстройка системы мониторинга под режим работы нефтепровода;
- контроль показаний датчиков давления и расхода.
Преимущества данной системы над аналогами:
- снижение частоты ложных срабатываний СОУ;
- оперативное выявление неисправности КИП МН;
- выявление случаев несанкционированных врезок (НСВ) в нефтепровод;
- снижение рисков от несвоевременного принятия.
б. Имитационный стенд для тестирования алгоритмов управления объектов нефтегазовой отрасли
Проблема: Недостаточная функциональная готовность АСУТП на этапе внедрения.
Последствия:
- Увеличивается срок пуско-наладочных работ
- Увеличивается аварийность во время пуско-наладки и эксплуатации АСУТП
- Увеличивается стоимость внедрения АСУТП
Структурная схема имитационного стенда
SCADA стенда (операторский интерфейс)
Функции системы:
- отладка программно-аппаратного обеспечения АСУТП до поставки на объект;
- тонкая настройка программного обеспечения АСУТП.
Преимущества от внедрения системы:
- сокращение времени пуско-наладки;
- снижение рисков возникновения аварийных ситуаций во время пуско-наладки и эксплуатации АСУТП;
- повышение рентабельности установки благодаря улучшению эксплуатационных качеств АСУТП.
в. Моделирование самотечных участков
В системах транспорта жидких углеводородов и продуктов их переработки при определённых условиях происходит переход к безнапорному течению, когда жидкий продукт занимает часть сечения трубы. Такие режимы течения возникают при остановках, порывах трубопроводов, а также в некоторых стационарных режимах перекачки.
Функции системы:
- расчет участков трубопроводов с самотёчным течением жидкой продукции.
Преимущества от внедрения системы:
- оптимизация сценариев остановки трубопровода в аварийных ситуациях.