分析油田聯(lián)合站自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)及設(shè)備

賈黎

摘要：油田聯(lián)合站主要工作是實(shí)現(xiàn)原油中油、水、氣三相分離，為提高油田聯(lián)合站工作效率，需使用自動(dòng)控制系統(tǒng)，以此保證生產(chǎn)高效運(yùn)行?；诖?，本文對(duì)油田聯(lián)合站自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)使用分析，并且提出油田聯(lián)合站設(shè)備自動(dòng)化改造措施，希望能幫助油田聯(lián)合站自動(dòng)化控制系統(tǒng)建設(shè)。

關(guān)鍵詞：油田聯(lián)合站;自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù);設(shè)備

前言

石油生產(chǎn)關(guān)系我國(guó)能源安全，促進(jìn)石油生產(chǎn)自動(dòng)化建設(shè)非常重要。特別是我國(guó)進(jìn)入信息化時(shí)代，構(gòu)建油田聯(lián)合站設(shè)備自動(dòng)化管理同時(shí)，還需向著智能化方面研究，以此適應(yīng)未來生產(chǎn)需要。

1.自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)使用

1.1油田聯(lián)合站自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建主要包括兩個(gè)方面內(nèi)容，一個(gè)是可編程控制器;另一個(gè)是工控計(jì)算機(jī)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要采用工作原理是遠(yuǎn)程監(jiān)控為主，開展系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)時(shí)，需終端設(shè)備對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)采集，并且實(shí)施監(jiān)測(cè)工作。生產(chǎn)參數(shù)收集后上傳中央控制室，根據(jù)中央計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)操作實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作啟動(dòng)或者是關(guān)閉電動(dòng)閥門，以此實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制技術(shù)。遠(yuǎn)程終端控制可使用壓力變送器、流量計(jì)、液面儀等硬件設(shè)備?？刂葡到y(tǒng)軟件設(shè)備，在目前遠(yuǎn)程操作市場(chǎng)有許多軟件，選擇軟件方面時(shí)，可根據(jù)油田聯(lián)合站實(shí)際需要選擇使用。油田聯(lián)合站整體系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，減少人工操作。實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)能對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，并且把檢測(cè)數(shù)據(jù)收集、傳輸管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，采用系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析獲得操作指令，根據(jù)指令要求系統(tǒng)終端硬件自動(dòng)化操作，以此保證油田聯(lián)合站生產(chǎn)自動(dòng)化開展。

1.2自動(dòng)化控制系統(tǒng)的下位機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

采用抗干擾性強(qiáng)的OM RONPLC系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制，其PLC系統(tǒng)為SY SM ACC200Ha系列，主要包括CPU200HG、電源模塊PowerPA204、通訊模塊CLK21及I/0模塊等組成。

該控制系統(tǒng)中，對(duì)關(guān)鍵部位的自動(dòng)化控制主要采用的是PID閉環(huán)控制技術(shù)，采用PID閉環(huán)控制技術(shù)為保證控制量，可根據(jù)系統(tǒng)中的比例運(yùn)算、運(yùn)行誤差等計(jì)算來獲得控制量?？刂葡到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)的頻率調(diào)節(jié)，主要是根據(jù)注水泵調(diào)頻系統(tǒng)完成。變頻調(diào)節(jié)過程中使用注水泵的變頻調(diào)節(jié)功能調(diào)節(jié)水壓力，以此實(shí)現(xiàn)出水口水壓符合控制設(shè)計(jì)要求。

2.油田聯(lián)合站設(shè)備的自動(dòng)化改造

2.1聯(lián)合油站設(shè)備自動(dòng)化改造技術(shù)

聯(lián)合油站系統(tǒng)主要的設(shè)備包括兩個(gè)方面：一個(gè)是加熱爐設(shè)備;另一個(gè)是分水器設(shè)備。系統(tǒng)使用的分水器設(shè)備可實(shí)現(xiàn)三種功能：一種是水中溶解氣體的分離，另一個(gè)是水的分離;最后一個(gè)是實(shí)現(xiàn)油的分離。實(shí)現(xiàn)分離器以上三個(gè)功能主要是通過浮子液位三相調(diào)節(jié)閥，對(duì)壓力的調(diào)節(jié)和溫度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)以上三種功能。對(duì)于分離器改進(jìn)工作，要保證油、水、氣精準(zhǔn)分離，以此提高分離器使用效率。為保證分離器高效準(zhǔn)確運(yùn)行，可在系統(tǒng)中設(shè)置安全自動(dòng)保護(hù)措施，該技術(shù)改進(jìn)過程中，可在油氣界面上限范圍值和下限范圍值設(shè)置一個(gè)傳感器，或者是安全報(bào)警器設(shè)置，并且在水閥的調(diào)節(jié)回路上設(shè)置一個(gè)切斷閥，要求切斷閥有快速反應(yīng)能力，傳感器在檢測(cè)過程中一旦監(jiān)測(cè)設(shè)定值和實(shí)際值有超出情況，系統(tǒng)會(huì)使用報(bào)警提醒，并且采用自動(dòng)化措施采取有效控制，采用以上方法改進(jìn)后，能保證分離器使用準(zhǔn)確度，提高使用價(jià)值。加熱爐自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中，主要采用方法是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集，因此對(duì)加熱爐自動(dòng)化改進(jìn)工作，是對(duì)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)收集器設(shè)置。這些設(shè)置使用以后，能有效收集加熱爐運(yùn)行參數(shù)，一旦參數(shù)超過設(shè)計(jì)值后，系統(tǒng)會(huì)采取有效措施控制，主要是采用停止運(yùn)行控制，以此保證加熱爐的自動(dòng)化使用安全。對(duì)加熱爐自動(dòng)數(shù)據(jù)采集器設(shè)計(jì)，主要設(shè)置燃料量檢測(cè)儀、液位儀、溫度檢測(cè)儀、含氧量檢測(cè)儀和壓力檢測(cè)儀等。以上硬件設(shè)備有效使用后，能對(duì)加熱爐實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，以此保證加熱爐安全運(yùn)行。

2.2聯(lián)合站水站改造技術(shù)

聯(lián)合占水站主要功能是對(duì)污水采集，并且對(duì)污染水源開展處理工作。水站的自動(dòng)化設(shè)備改造主要是兩個(gè)方面，一個(gè)是除油罐改造;另一個(gè)是緩沖罐改造。油站排出污水由各種藥劑污染水和原油污染水等污染物組成。除油罐生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水會(huì)經(jīng)過一段時(shí)間后，經(jīng)過水槽和集油槽自動(dòng)排出，因此對(duì)該方面改進(jìn)技術(shù)使用沒有實(shí)際意義。緩沖罐自動(dòng)化改進(jìn)中，主要從兩個(gè)方面進(jìn)行工作，一個(gè)是對(duì)高低液位報(bào)警設(shè)置;另一個(gè)是液位監(jiān)測(cè)設(shè)置。使用以上兩個(gè)改進(jìn)設(shè)置后，可保證低液位時(shí)不會(huì)有含氣污水進(jìn)入。并且在低于設(shè)置界面值后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警提醒，而且還會(huì)采用自動(dòng)處理措施，主要是聯(lián)動(dòng)外輸水泵處理，如果是高液位時(shí)也會(huì)報(bào)警提示，防止出現(xiàn)帽罐危險(xiǎn)。

水站系統(tǒng)中的過濾器一般情況下都會(huì)有PLC系統(tǒng)，對(duì)于該方面改進(jìn)技術(shù)時(shí)，主要是把PCL系統(tǒng)和聯(lián)合站自動(dòng)控制系統(tǒng)中的PCL系統(tǒng)相連接，發(fā)揮自動(dòng)管理效果。對(duì)加藥系統(tǒng)改進(jìn)過程中主要改進(jìn)傳感器，傳感器主要工作原理是收集運(yùn)行數(shù)據(jù)，為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理，可把傳感器和控制系統(tǒng)連接，連接完成后在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中設(shè)置合理的配藥量，以及合理的配藥時(shí)間，以此實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理。

結(jié)束語

綜上所述，對(duì)聯(lián)合油站設(shè)備改進(jìn)工作中，主要從兩個(gè)方面進(jìn)行，一個(gè)是對(duì)軟件設(shè)備改進(jìn)，該方面工作可以根據(jù)油站需要使用合理軟件。對(duì)于硬件改進(jìn)包括兩個(gè)方面，一個(gè)是聯(lián)合油站設(shè)備自動(dòng)化改造技術(shù);另一個(gè)是聯(lián)合站水站改造技術(shù)。做好以上兩個(gè)設(shè)備改進(jìn)，保證聯(lián)合油站生產(chǎn)順利進(jìn)行。

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