自动化技术在输油管道和站库的应用探讨

　　企业信息化是企业现代化的重要标志,是企业发展的动力源泉,更是提高企业经济效益与竞争力的捷径和主要保证。企业信息化是长期艰巨而又紧迫的任务。胜利油田基层单位分布广,功能差别较大,同时单位的信息化基础相对较薄弱,水平较低。如何结合“数字油田”的建设要求与生产实际情况,探讨所辖基层单位的信息化建设的形式、方法和内容,是信息工程技术人员主要责任和义务。

　　1信息化建设背景

　　永安输油站作为胜利油田重点的中间加温加压站,担负着自上游原油库到下游近二分之一的中转任务。该站动力系统为1984年建站投产设备,性能相对落后,几乎没有生产参数自动采集。2001年该站热力系统设备改建,自动化程度相对较高。如何在现有基础上实现信息化站库建设与管理要求,成为该站迫切解决的难题和重点。

　　信息化建设前的状况

　　1)原油储罐的液位、温度、压力等参数全靠岗位工人现场检尺,看表,工人劳动强度大,计量误差较大。

　　2)通过人工巡回检查外输泵机组的各部位振动值、温度值、电机电流电压等运行参数,。

　　3)两套热媒炉系统点火控制部分在现场,控制参数仅基于现场数字显示,重点生产数据无法采集上传,不能及时交换生产流程中的重点信息。

　　4)站内生产数据不能与首末站生产相关联,生产调控极为简单,无法实施输油系统的优化运行和系统运行安全检测。

　　2“数字化”建设的方法与内容

　　2.1建设功能

　　1)热媒炉系统远程启停控制、系统联锁、炉效实时分析等;

　　2)外输泵机组电参数动态采集、远程启停输油泵、泵状态实时检测、泵效实时分析和监视等;

　　3)重点生产参数(主要流程管道压力温度、储罐液位温度、热交换区温度压力、地温气温等)实时采集;

　　4)常规生产管理流程的自动化操作,如热力越站、水力越站等;

　　5)生产参数的网络动态发布,包括生产参数监视系统、泵状态检测系统、UPS动态监视系统等;

　　2.2建设具体内容

　　1)对重点参数进行了自动采集,包括压力、温度(包括炉膛温度、烟道温度、地温、气温)、油罐、燃油罐、水罐液位和温度等；

　　2)对永安输油站流程常规切换的14只手动阀加装电动执行机构；

　　3)对原油外输流量计(两台)、燃油流量计(两台)进行自动计数采集、累计量计算；

　　4)对3台泵机组电机实时用电参数进行实时采集,包括三相电流、电压、频率、功率因素、有功电量、无功电量等；

　　5)对热媒炉系统原控制柜功能移到PLC系统,实现了远程起停、联锁保护；

　　6)对3台输油泵的前后轴承振动、温度进行实时监测,实现在线状态监测和故障诊断；

　　7)实现3台输油泵远程启停控制；

　　8)对泵房区及全站设立视频监视,并4路可燃气体报警接入系统；

　　9)系统后备电池及UPS建设,为系统提供4～8小时电源支持,并提供动态监视画面;

　　10)对进出站输油压力温度流量等参数纳入长输管道泄漏检测系统。

　　2.3系统建设硬件

　　1)PLC系统硬件如图1所示

　　

　　两台上位机主要满足操作站和监视站功能。操作站主要进行现场生产运行的自动操作/手动操作。操作站直接读取PLC数据。监视站通过双网卡,满足读取PLC只读点的数据动态显示,并与油田信息网接入,实时发布只读点信息。

　　2)泵状态检测硬件构成如图2所示:

　　

　　FAS站是S8100机泵群在线状态监测系统的重要组成部分,负责完成现场传感器的供电、信号采集和处理,并采用RS485通讯协议与通讯。FAS站采用防爆设计,可以安装在危险环境中[2]。