油库发油系统误差及相关因素的研究【开题报告】

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毕业论文开题报告油气储运工程油库发油系统误差及相关因素的研究一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义油库发油系统为社会供油做出了巨大贡献，然而，随着我国经济快速有序的发展，用油量的增加成了必然要求，作为提供油品的油库发油系统，其作用的提升也是合情合理的。而油库发油控制系统经历了漫长的四个阶段才发展成为目前能够方便使用的自动控制系统。最早使用的是手工发油、手工记帐的作坊式操作方式，也采用继电接触器进行控制的自动化程度不高的生产线。这些系统可靠性不高，因此会影响油库的经济效益和社会效益，同时也不能及时地了解现场的实时运行情况以及历史生产信息。接下来是集中式发油系统的出现。它能够用一台控制器来实现整个油库的发油控制，一般是由单片机或工控机作为控制器。这是一种相对比较经济的方案，但是，如果控制室的控制器出现故障，那么整个系统就会陷于瘫痪；而且由于传输线中既有信号线又有控制线，强电信号和弱电信号在一起容易产生严重的干扰。控制系统的出现可以算是现代工业控制领域的一次飞跃，它首先提出了“信息集中，控制分散”的控制系统构架思想。它可以分为上、下位机系统，将控制任务分散到各台下位机，上位机完成管理监控功能。DCS控制系统在一定程度上做到了“控制分散，危险分散”，由于采用数字信号传输，其抗干扰能力增强，同时DCS控制系统的主控制站可以实现非常复杂的控制算法，整个系统的安装维护相对比较简单。但是，DCS控制系统也有它的局限性，它在控制站与现场设备之间采用点到点的连接方式，使得现场的布线和维护非常复杂。特别是几乎所有的DCS控制系统在现场级采用的都是专用网络和接口，系统地开放性和可扩展性很差，用户选择的余地也相对小得多。 而FCS控制系统是一种信息数字化、控制功能分散化、开放式可互操作的工业自动化控制系统，同时也是智能化、数字化、网络化向生产过程现场的发展。现场总线控制系统把控制系统彻底下放到现场，由现场仪表完成其大部分功能，而且现场节点之间可以相互通信，实现互操作。在国外，现场总线技术从20世纪80年代开始已经出现并被逐步推广，现在已被广泛使用。而在国内，现场总线技术还主要使用在大型油库控制系统中。近几年来，由于经济的快速增长，我国油库自动化水平有了较大提高，应用水平也从手工操作发展到自动控制。然而在石化行业中，各企业发展很不平衡，大型企业自动化水平己经很高，而对于中小型企业，与国外先进水平还有很大差距。其中，在发油控制系统中存在着很多问题，主要有以下几个方面：1.发油系统计量精度不高。计量精度对于发油系统来说是最重要的一个指标，由于一次发油的重量有数十吨，因此一个小小的误差就会导致发油相差多达几百公斤，而对于上千吨的油库，其损失更是惊人。如果是过误差，则会造成很大的经济效益损失；而另一方面，如果是欠误差，则顾客也不会同意，从而影响企业形象。2.自动化程度低，功能单一，数据分散，系统间缺少联系，并且各种系统操作方式各异，水平参差不齐，不利于企业的科学管理；同时开放性也不好，系统的升级和维护比较困难。自动化设备相对比较少，生产管理过程仍需要靠手工操作、人工监测，工作人员队伍庞大，但效率低、成本高。3.发油系统能耗大，没有对油泵电机进行有效控制，经年累月，会产生巨大能耗，带来重大的经济损失。4.系统网络安全性不够高。网络硬件的管理和运行环境、软件和数据管理都存在安全隐患，这会有系统瘫痪的可能。5.系统可靠性不够高。由于安装过程中人工操作不规范，导致防护措施不够，系统在保护方面缺乏对异常情况采取缓解和解救措施的能力，且快速恢复能力较低，影响了整个系统的可靠性。由于油库发油系统存在着这些问题，因此在发油过程及发油量计算中必然会存在一定的误差。因此，作为一个特殊行业，尽量减少发油系统在发油过程中产生的误差变得异常重要，即如何使油库发油系统能够设计得更好，更精密，更能提高发油效率，同时对可能产生误差的各种相关因素进行总结，得出合理的结论。 本人所研究的课题是在学院模拟油库发油系统实验室以及实地调研的油库中完成的。并且本人已经在指导老师的带领下，对该课题进行了资料的查找，参观了学院里配有模拟油库发油系统的实验室，自学了发油系统，已经对油库发油系统的原理和流程作了简要的了解；同时对舟山著名的港口浦油库进行了实习调研，并收集了一定的数据。在这过程中，我们深刻地认识到油库发油系统在发油过程中存在着很多发面引起的误差，比如流量计的温度或压力变化、实际使用中、维护管理中等都存在一定的误差。而这些误差会对发油系统的精确度带来严重影响，从来造成经济效益的损失。基于这个现实存在的现象，本人选此课题作为论文的研究方向。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：1.要研究油库发油系统误差及相关因素的前提必须要很好得了解油库发油系统的原理和流程，因此，首先要对油库发油系统的实验设备、发油工作原理、实验过程等进行透彻分析，并初步思考因此误差的原因。2.需要通过实验和调研来收集数据，并对数据进行分析，从而通过对比得出发油系统可能存在的误差来源。而学院为我们提供了配有模拟油库发油系统的实验室，可以通过对其进行实验来得出此系统的实验数据。同时，舟山本地也有很多油库可以让我们进行实地调研，而我选择了舟山有名的港口浦油库，因此，对其进行实地调研并发油数据也是其中一项任务。3.在数据都具备的条件下，需要对数据进行处理分析并得出相应结论。因此，数据处理、数据分析、通过对比得出误差来源是要解决又一主要问题。4.分析油库发油系统产生误差的其他相关因素，比如流量计、实际使用、维护管理等，这些是误差是不能通过实验分析出来的。5.在对油库发油系统进行全面的误差分析后，针对产生误差的因素总结出减少油库发油系统误差的可行性措施，从而提高油库的经济效益。三、研究步骤、方法及措施：1.通过查找资料，分析资料确定选题范围及论文题目。2.通过指导老师指导，结合调研和资料整理分析、撰写开题报告、外文翻译和文献综述。3.根据开题报告写作思路草拟论文提纲。4.根据论文提纲进一步查找资料，撰写论文初稿。 5.根据论文初稿，收集的资料，修改成稿。四、参考文献[1]孟凡芹,赵鹏程.油库仪表与自动化[M].中国石化出版社,2008.[2]UniversalOperatingCharacteristicforFlowmeterTestSystems.B.V.Biryukov,M.A.Danikov,andS.S.Kivilis.PlenumPublishingCorporation.1982.[3]K.v.OLSHAUSEN,R.GROSS,andH.KIRCHHEIM.AnIsothermalFlowmeterwithImprovedFrequencyResponseforMeasuringTissueBloodFlow.EuropeanJournalofPhysiology.1976.[4]王大勋,梁平,严宏东,等.油料灌装自动控制系统误差分析[D].重庆.重庆科技学院石油工程学院,2006.[5]李成师.油库集输计量误差因素及分析[J].工业计量,2005.[6]王有贵,唐泾贵.提高油库发油量计量准确度的方法探讨[J].中国计量,2007.