石百万输油首站监控系统的应用研究

发布时间：2017-09-20 11:01

  本文关键词：石百万输油首站监控系统的应用研究

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【摘要】：输油首站对原油进行集输处理并为原油管输提供能量,确保原油安全经济输送到石油炼化厂。输油首站监控系统对原油处理和输送过程进行实时监测监控,以实现数据采集、运行分析、安全预警、参数调节、设备控制等功能。对于工艺流程复杂、生产设备众多的输油首站,性能可靠的实时监控系统在输油首站安全生产过程中具有至关重要的作用。本课题针对延长石油管道运输公司石百万输油首站监控系统进行研究,通过对石百万首站工艺流程的深入分析,确立石百万输油首站的控制需求与监控系统要求,研究一套满足石百万输油首站生产过程的实时监控系统。首先,现场数据通过智能仪表采集,输出4-20mA的标准工业信号;然后,通过传输介质把标准信号传输到控制柜中PLC,PLC再将数据传到监控计算机,实现输油首站生产过程实时自动化监控、报表与曲线显示以及安全预警等功能。监控系统研制中,硬件采用陕西沃德工业控制计算机进行实时监控,PLC采用施耐德产品Unity Quantum实现数据采集、监测、控制等,工业控制计算机和施耐德PLC采用MODBUS总线连接;软件采用PLC操作系统软件、Unity Pro、Vijeo Citect组态软件等;同时对系统适应性进行研究,建立了一套具有示范作用的输油首站监控解决方案与监控系统。实际应用表明,系统运行效果良好,所开发监控系统使石百万输油首站实现了现场设备的数据采集与输油工艺的过程控制,同时极大地降低职工劳动强度,提高了生产效率,保障原油集输安全生产,使输油首站的自动化水平得到较大提高,具有良好的经济效益和社会效益。
【关键词】：输油首站 监控系统 PLC 组态软件
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE978
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题背景9
• 1.1.1 研究目的9
• 1.1.2 研究意义9
• 1.2 国内外输油站监控系统研究现状9-12
• 1.2.1 国外输油站监控系统研究现状10-11
• 1.2.2 国内输油站监控系统研究现状11-12
• 1.3 课题来源12
• 1.4 论文研究内容及结构12-14
• 第二章 输油首站监控系统的理论与技术14-18
• 2.1 SCADA系统概念与特点14
• 2.1.1 SCADA系统概念14
• 2.1.2 SCADA系统的特点14
• 2.2 现场总线技术14-16
• 2.2.1 以太网14-15
• 2.2.2 Modbus总线15-16
• 2.3 相关软件介绍16-17
• 2.3.1 Unity Pro组态软件16-17
• 2.3.2 Vijeo Citect软件17
• 2.4 本章小结17-18
• 第三章 石百万输油首站监控系统需求分析18-29
• 3.1 石百万输油首站概况18-19
• 3.2 石百万输油首站场站平面布置19-20
• 3.3 石百万输油首站工艺及自控流程20-22
• 3.4 石百万输油首站主要设备设施22-26
• 3.4.1 输油泵22-23
• 3.4.2 储油罐23
• 3.4.3 蒸汽锅炉23-24
• 3.4.4 消防设施24-25
• 3.4.5 供电设备25-26
• 3.4.6 其它设备26
• 3.5 输油首站监控系统功能需求分析26-28
• 3.6 本章小结28-29
• 第四章 石百万输油首站监控系统设计29-34
• 4.1 监控系统设计原则29
• 4.2 石百万输油首站监控系统硬件设计29-30
• 4.2.1 监控系统硬件功能要求29
• 4.2.2 监控系统硬件架构29-30
• 4.3 石百万输油首站监控系统软件设计30-33
• 4.3.1 监控系统软件功能要求30-32
• 4.3.2 监控系统软件架构32-33
• 4.4 本章小结33-34
• 第五章 石百万输油首站监控系统硬件与软件的实现34-57
• 5.1 监控系统硬件实现34-41
• 5.1.1 系统硬件配置34-36
• 5.1.2 PLC配置36-37
• 5.1.3 PLC输入输出接线原理37-39
• 5.1.4 PLC系统检测I/O接口39-40
• 5.1.5 PLC监控系统的安装40-41
• 5.2 通信系统的实现41-42
• 5.2.1 通信系统性能要求41
• 5.2.2 通信系统的实现41-42
• 5.3 监控系统软件实现42-56
• 5.3.1 系统软件配置42-43
• 5.3.2 系统程序设计43-47
• 5.3.3 系统软件实现47-56
• 5.4 本章小结56-57
• 第六章 石百万输油首站监控系统调试与运行57-69
• 6.1 系统控制内容调试与运行57-61
• 6.1.1 操作权限57
• 6.1.2 站控级输油泵起/停操作57-60
• 6.1.3 站控级开关阀的开/关控制60-61
• 6.1.4 站控级调节阀开度设定61
• 6.2 监测内容调试与运行61-65
• 6.3 PID控制的调试与运行65-67
• 6.3.1 泵的PID控制65-66
• 6.3.2 温度调节阀的PID控制66-67
• 6.4 单台设备运行保护调试与运行67-68
• 6.4.1 输油泵的运行保护67-68
• 6.4.2 喂油泵的运行保护68
• 6.5 本章小结68-69
• 第七章 结论与展望69-70
• 7.1 结论69
• 7.2 展望69-70
• 致谢70-71
• 参考文献71-73
• 攻读硕士期间所发表的论文73-74

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