油田联合站安全监控系统研究

《油田联合站安全监控系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、西安石油大学本科毕业设计（论文）1绪论在现代工业企业的生产和管理中，大量的物理量、工艺数据、特性参数需要进行实时检测、监督管理和自动控制，这是现代化工业生产必不可少的基本手段，在石油行业也不例外。从单台计算机的直接监控到多级计算机监控系统，以及分布式、网络化、智能化的系统，在各种工业企业中都得到了普遍的应用。随着计算机软硬件技术的迅速发展，监控系统的应用已经发展到相当高的水平。各种类型的商品化硬软件模块和系统，从简单的I/O模块到复杂的集散控制系统，在市场上已有供应，在工业生产中也有较多的应用，

2、计算机监控技术所带来的经济效益是毋须置疑的。通过应用计算机监控技术，可以稳定和优化生产工艺，提高产品质量，降低能源和原材料的消耗，降低生产成本。更为重要的是通过应用计算机监控技术还可以降低劳动者的劳动强度，并且提高管理水平，从而带来极大的社会效益。正因为如此，计算机监控技术得到了迅速的发展。计算机监控技术已经广泛地应用于工业、农业、交通、环保、军事、楼宇、医疗等领域[1]。油田联合站是原油生产的一个关键环节，它的主要作用是接收各转油站来油，对油气水进行分离、净化、加热，将处理后合格的原油、净化污

3、水、净化天然气向下一级油库输送。其中实现油水分离的系统称之为集输系统，它是联合站原油生产的重要过程，直接关系到成品原油的质量和污水回注的质量，关系到联合站的节能消耗，也决定着联合站生产过程的安全平稳运行及原油生产的经济效益。对联合站集输系统实现良好的计算机监控，有利于联合站生产的平稳运行，保证原油质量，降低成本，减轻工人的劳动强度[2]。1.1选题背景目前，各大油田联合站生产工艺过程的控制主要有人工监控、常规仪表自动监控、计算机监控等三种方法[3]。人工监控是由岗位操作人员根据检测仪表反映的工艺

4、参数变化情况，凭借经验对生产过程进行人工控制，其工作效率和安全系数都很低，已不能满足较高的工业过程控制的要求。常规仪表监控采用各种检测和控制仪表实现对现场各种工艺参数的采集处理、显示、报警和调节控制，保证生产过程的高效、安全和平稳运行。这种监控方式已在油田联合站生产过程中得到了广泛的应用。计算机监控是从上世纪七十年代迅速发展起来的一种功能强大的现代工业过程控制方法。它采用计算机技术与自动化仪表及I/O模块相结合，对工业生产过程中的各种工艺参数进行处理、运算、显示和控制。相对于常规仪表监控，它可以

5、提供更为复杂的控制算法，通过对各种相关参数进行综合分析，实现协调管理和优化控制。II西安石油大学本科毕业设计（论文）联合站是进行原油沉降脱水、实现油水分离和净化油外输的关键环节，工艺要求较高，其生产过程的管理水平，直接关系到成品原油的产品质量和整个联合站生产的安全和高效平稳运行。特别是随着油田开发进入高含水期，工艺过程更加复杂，对工艺过程提出了更高的要求，采用人工监控和常规仪表监控已很难满足生产要求。综上所述，在油田联合站生产过程中，如何合理选择、设计安全可靠和便于维护的计算机监控系统，保证联合

6、站生产的平稳运行和优化控制，实现节能降耗和安全生产，提高生产管理水平，是目前自动化技术在油田生产应用中面临的重要课题。本论文根据计算机监控系统的发展现状，结合生产实际情况，主要介绍了张天渠联合站计算机监控系统的硬件选型，系统的软硬件设计及系统的功能。1.2联合站计算机监控的国内外现状1.2.1国内现状国内油田联合站的自动化建设起步较晚，初期发展较为缓慢。在1972年世界能源危机以前，对原油集输系统的控制大多是注意安全性、可靠性及原油脱水的精度，用大冗余处理各种干扰因素，控制方案简单。在我国，原油

7、集输控制系统最先采用的是DDZ-II型仪表，取得了一定的经济效益。但这些由常规仪表组成的控制系统具有一些明显的局限性，例如难以实现复杂的控制规律、控制方案改变较困难、投资大、精度低等。至20世纪90年代初，随着计算机使用的普及和价格的不断降低，各行业已纷纷将计算机用于工业过程控制。石油工业中也大量引进了计算机控制，尤其是西部塔里木、吐哈、准噶尔三大盆地的开发与建设，油田生产过程的自动监控和管理得到了明显、迅速的发展，比如：1992年5月，西部新建的鄯善油田采用美国Action公司CIM-PAC9

8、000SCADA系统，使308口油水井、19座计配站全部实现了自动化，成为我国第一个整装油田的自动化系统。随之，东河塘、彩南、温吉桑、轮库输油管线的建设，使我国油气田自动化实现了由单并、单个装置、单站自动化向全油田、全线自动化的转变。近年来，我国规模较大的油田还相继进行了“数字油田”规划，其中比较典型的有：①大庆油田：于2003年批准了“大庆数字油田”建设的技术模型和规划。②胜利油田：于2003年初确定了“数字胜利油田”规划。③塔里木油田：作为国家级的数字油田建设工程项目，已经进入具体实施阶段。