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1、 19 长春市吉达自动化系统有限公司用户手册项目名称： 液化气罐区自动化控制系统 编 写： 孙长平 审 核： 李时 批 准： 相士刚 概述随着中国加入WTO，中国市场与国际市场全面接轨，我们中国的企业正面临着越来越多的竞争。为了在竞争中处于优势，必须要强化科学管理，推行企业信息化建设。对于储运行业，当务之急是要建立一个包括罐区管理、汽车/火车装车、电视监控等子系统的储运信息管理系统，实现从油品采购、入库、计量交接、库存管理到售出、结算全过程的信息自动化，使物流、信息流和资金流高速协调运行，产生最大的经济效益。本控制系统采用液化气罐区自动化控制系统V1.0应用软件。主要应用于石化行业，实现罐区自
2、动化检测控制系统自动控制功能，罐区治理提供了良好的控制方案。一、 系统构成图如下图所示：罐区液化气计量原理：测量原理：l 储油液位H由高精度伺服式液位计测得，取代人工检尺。l 储油体积V由罐区SCADA软件FuelsManager2000引用液位H、罐容积表等进行一系列兼容中国标准的计算而得（精度决定于罐容积表，即0.2%），取代人工查表换算。l 储油密度D由通信接口RTU8130引用差压变送器测量值P进行换算，PgH（精度决定于P，要求优于0.05%），取代人工采样化验密度。l 储油重量WV D （精度 0.2%），数据实时在线，准确可靠。测量所得的平均温度用于对密度的修正。我国的国家标准以
3、质量为计量单位（千克、吨等），计量检测用体积重量法，要求测量的参数是体积、温度、密度，以便计算出重量。国家计量局规定商业交接的重量精度是：国内0.35%，国际0.2%。储罐计量中一个基本的参数是罐体几何参数。它的检定是由计量部门根据标准进行的，其精度等级是0.2%。因此，要在这个基础数据上来分析液位、温度、密度测量的误差对整个重量测量的影响。API对于油品计量推荐的液位仪表精度：+/-1mm（出厂标定），+/-4mm（实际工况）；E+H伺服式液位计NMS5的精度：+/-0.7mm（出厂标定），约+/-2mm（实际工况），完全符合要求。每个储运企业都有大量的储罐，而罐区一般占地面积大、分布广，使
4、用分布式罐区监控系统（SCADA），采用总线形式组成的系统，可节约大量的电缆，其经济效益特别显著。显而易见，采用总线形式构成的SCADA罐区监控系统，对用户而言，至少有以下好处：l 分布式系统是当今控制系统发展的主要趋势。l 这种分布式系统结构清晰，设计、施工均方便。l 所有变送器、执行器连接电缆只要就近接入远程I/O或RTU，不用拉至远方控制室，可以节省大量电缆、电缆桥架及其敷设工程的费用。从各个分接点上至控制室只要拉一根价格便宜的通信电缆。由于系统结构简单，系统维护十分方便。用户只要掌握组态软件的组态方法和仪表设定的基本知识，就可以得心应手地维护整个系统。泵房的监控对象不外包括机泵开关状态
5、（DI）、泵出口压力（AI）、轴瓦温度（RTD或AI）、阀门开关状态（DI）、机泵开关控制（DO）、阀门开关控制（DO）等，可以根据现场I/O的点数配备远程I/O的台数，安装在泵房内，所有变送器、执行器连接电缆只要就近接入泵房内的远程I/O，远程I/O通过同一根通信电缆进入控制室PC，纳入同一系统。其优点同上。二：本控制方案主要实现功能及优势如下所示：1、功能、数据、采样l 不需人工测量，不受环境温度的限制。l 精确度高（2mm），准确无误。 l 可测量各种介质。l 与计算机连接，实现罐区自动化管理。l 四线制信号传输，断电后数据不丢失。l 密封性能好，耐腐蚀，耐磨损。l 多功能智能变送，操作
6、简便。l 安装简便，免维护。l 测量数据速度是人工的120000倍2、 状态报警 报警是显示罐内液位超限位的状态，如罐号设定的上/下限值及液位实时值。例如：当液位超过高限时，则油罐显示已满，低于下限时，则油罐显示空，油罐旁显示是实时液位值。当所有油罐都未出现报警时，则显示无报警现象。还可根据用户需要在液位报警时，设定声、光或远端报警，可以选定上限/下限声音报警或灯光报警，有效的解决了人工不能及时控制液位高低而影响工作或造成损失的缺点。 此系统解决了由人工采集的数据时间间隔太长、不精确而不能实时报警的问题。如本罐正在加油，油位已经超过警戒线了，由于采样人员还没有到达油罐来采数据，导致液位超高，甚
7、至溢出发生危险。3、智能控制 实现罐区自动化，主要靠智能控制。智能控制比人工操作技术先进，功能完善，性能可靠，节省人力完全实现自动化管理。 智能控制是采集实时数据和数据库管理相结合的系统，系统包括：主控软件驱动软件、数据库管理软件、图形软件、报表软件、报警处理软件、网络软件等。主要功能有：数据采集功能、数据处理与计算功能、输出控制功能、事故报警功能、图形显示功能、数据库功能、内置网络功能、密码保护功能、流程管理及库容管理等功能。4、统计报表 通过罐区自动化管理，根据用户工作需要可提供报表制作功能，方便制作年度、季度、月份、周、日、班、时等报表，可以人工操作打印，还可提供定时打印和异常打印功能；
8、可打印操作记录，领导审阅记录，工作记录等，为监测罐区的自动化运转情况，各种技术参数提供有效资料。5、测量监控解决方案如下：一次表直接到微机配合计算机管理测量监控系统，可在每个油罐上安装远程I/O站，用远程I/O站采集罐内液位、温度，用密度传感器采集密度，I/O站和密度传感器把采集的数据传送到计算机中，由计算机通过显示系统直接显示本罐的罐高、被测介质、结构形式、液位高度、温度 、密度、容量、重量、每米容积、安全上限、安全下限、报警上限、报警下限等各指标数据。6、效果及优点 罐区自动化管理控制系统主要由控制系统、监测系统、报警系统、数据管理报表等部分组成，可轻松完成对整个油罐区的监测、控制、报警和
9、统计等工作。节约人力、物力、财力从而提高贵单位的经济效益和安全性。 三、用户操作规范及控制流程介绍如下:操作前检查1、检查照明系统是否齐全、好用，并试用合格2、检查罐区防火墙是否砌好，排洪沟是否畅通，消防器材、消除静电装置等是否齐全、好用。3、检查工艺管线的走向、保温、静电接地情况是否正常，排凝、放空情况，检查工艺管线上的阀门、法兰、垫片、螺栓、螺母是否完好、齐全；阀门状态如何，是否完好；检查工艺管线上的现场压力表、温度计、热电偶、压力计、流量计及其变送器是否齐全、符合要求，压力表是否已校验和打上铅封。收付油操作原则收附油操作必须遵守以下原则：1） 收付油作业必须得到调度通知，明确油品种类、性
10、质，了解油品流向，操作人员与对方联系作业时间、罐号，清除油品质量、数量等。2） 收付油罐阀门开关顺序为；先开管线阀，后开罐底阀；先关罐底阀，后关管线阀。收付油切换油罐必须先通知对方告诉对方换罐的品种，罐的先后开关。3） 收付油前后必须认真检测吸付油前后和油温并及时脱水，收油液位严禁超安全高度，付油时罐底量一般在0.5M-0.8M，严禁付油抽空作业，内浮顶罐严禁付到低于起浮高度。4） 新罐首次投用，开始进油流速不大于1m/s；待油面高于入口管线上沿200mm以上时，再提高进油流速，但任何时候进油流速不得超过4m/s。5） 油品收付作业应认真填写记录，要求时间准确，数据无误，字迹清楚操作人员在整个
11、操作过程中坚持作业要联系，流程要核对，设备要检查，计量要准确，动态要掌握。 收油操作 1收油操作相关注意的一些问题：检查收油罐是否处于备用状态，有关管线阀门开关是否正确，联系相关部门，取得油品分析数据，合格后方可进罐，与有关单位现场开关阀门，进行协调，避免憋压，影响操作，收油后应检查油罐管线线路是否有跑、冒、滴、漏现象。收油1-2小时应检尺，检查收油情况。当油罐液位高报，应及时换罐。2收油操作应特别注意安全，特别应从以下几方面注意：灌区收油作业严禁携带火源，严禁穿戴带铁钉的鞋进入现场，严格劳动纪律和劳动着装。严格执行工艺纪律和工艺指标，收付油作业前，要弄清楚收付油的油品，质量，所经管线，所走编
12、号，工艺流程要非常清楚，收付油过程要时刻加强与对方联系。收付油作业达到80%安全高度的内浮顶罐必须进行人工检尺，收油高度严禁超过安全高度。收油换罐 油品收至油罐安全高度时需换罐，将油品转入另一油罐内，换罐前应先检查空罐油罐阀门是否正确，然后联系班长，换罐时先打开空罐入口，以避免开关阀门时收油管线憋压，空罐入口线全开后，即迅速关闭满罐入口阀，防止因两罐油量位差大，满罐存油自动串入空罐内。换空罐后注意有关操作是否正常，并检尺算量。付油换罐1、换罐前的准备工作 满罐检好尺 满罐脱水，脱水时应缓慢打开脱水阀，排出脱水罐内的存油（水）观察排水情况，当我们开到一定开度时，见有污水排出，应适当关小脱水阀，使
13、脱水不带油，脱水应排入含有污水系统，不得排入明沟内，以免污染环境。脱水过程中，油、水情况不断变化，如果油较多，应逐渐关小阀门开度，直至最后含水很少时，脱水完毕，脱水时操作员工不应该离开岗位，以防跑油。2、油品计量 对计量用具使用要求 油尺要有出厂检验证书，尺面平直清洁，刻度清楚。 油尺重锤要选用铜锤，重量500克，计量重量重锤1000克，重锤与油尺连接误差1mm检油尺 吸、付油后，检尺要待油面平静后进行。 检尺要在检尺口操作，轻质油品检实尺，重质油品检空尺。 油尺下罐要垂直慢慢放下，尺锤触刨罐底要轻，不能上下移动，并迅速将油尺放出，读数要快要准，先读小数后读整数。 读数后要擦去油迹，重复俩次，
14、以平均值为准，平衡测量误差不得超过2mm。 对重质油可测空尺。将尺端轻碰油面，读出空高（最好将尺端漫入油面淹没尺锤，停1-8分钟后提尺读数）重复两次，取出均高度，油高即为容器总高减去空高。四：控制系统使用说明：软件的安装： “组态王”软件存于一张光盘上。光盘上的安装程序Install.exe程序会自动运行，启动组态王安装过程向导。“组态王”的安装步骤如下：（以Win2000下的安装为例，WinNT4.0和WinXP下的安装无任何差别）第一步：启动计算机系统。第二步：在光盘驱动器中插入“组态王”软件的安装盘，系统自动启动Install.exe安装程序，如图1.1所示。(用户也可通过光盘中的Install.exe启动安装程序)图1.1 启动组态王安装程序该安装界面左面有一列按钮，将鼠标移动到按钮各个位置上时，会在右边图片位置上显示各按钮中安装内容提示。如图1.1所示。左边各个按钮作用分别为：第三步：开始安装。点击“安装组态王程序”按钮，将自动安装“组态王”软件到用户的硬盘目录，并建立应用程序组。首先弹出对话框：如图1.2所示。 图1.2 开始安装组态王继续安装请单击“下一个”按钮，弹出“软件许可证协议”对话框，如图1.3所示。该对话框的内容为“北京亚控科技发展有限公司”与“组态王”软件用户之间的法律约定，请用户认真阅读。如果用户同意“协议”中的条款，单
