《油水界面测量软件设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《油水界面测量软件设计（62页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、密 级学 号070233 毕 业 设 计（论 文） 题目：油水界面测量软件设计院（系、部）：机械工程学院姓 名：班 级：测071专 业：测控技术与仪器指导教师：张宝生教师职称：副教授 2011年 06 月 12 日北京北京石油化工学院 学位论文电子版授权使用协议论文 油水界面测量软件设计 系本人在北京石油化工学院学习期间创作完成的作品，并已通过论文答辩。 本人系作品的唯一作者，即著作权人。现本人同意将本作品收录于“北京石油化工学院学位论文全文数据库”。本人承诺：已提交的学位论文电子版与印刷版论文的内容一致，如因不同而引起学术声誉上的损失由本人自负。本人完全同意本作品在校园网上提供论文目录检索、
2、文摘浏览以及全文部分浏览服务。公开级学位论文全文电子版允许读者在校园网上浏览并下载全文。注：本协议书对于“非公开学位论文”在保密期限过后同样适用。 院系名称： 机械工程学院 作者签名： 学 号： 070233 2011 年 6 月 19北 京 石 油 化 工 学 院毕 业 设 计 （论 文）任 务 书学院（系）机械工程学院 专业 机械设计制造及其自动化 班级 学生姓名 指导教师/职称 张宝生/ 副教授 1.毕业设计（论文）题目油水界面测控软件设计2.任务起止日期：2011年 2月21日 至 2011年6月10日3. 课题简介油田生产现场迫切需要测量精度高,抗干扰能力强的油水界面监测仪,现有的仪
3、表均不够理想，目前我国应用在原油储罐(特别是一次沉降罐) 和污水处理中的油水界面仪不能完全满足现场的要求，迫切需要研究能适应油田现场需要的油水界面检测技术。通过油水界面测控软件的设计，了解油水界面测量的方法和工作原理，掌握分段电容信号测量和采集电路的设计，掌握使用计算机数据采集系统采集不同状态下的油水乳化液电信号的方法，了解分析和研究信号的方法，探索解决准确测控油田生产现场油水界面问题的途径，有利于培养学生的工程设计能力和科研能力，题目与学生的专业学习内容联系紧密，工作量适中。4. 主要内容与要求（含原始数据及应提交的成果）主要参数：（1）采用A36W-1.2M-F-A-EX型油水界面测量仪
4、（2）迪阳公司型号为DYUSB2008多功能采集卡。（3）采用Visual Basic语言。应提交：（1）毕业实习日记、报告；（2）开题报告；（3）2万字符的外文翻译和英文资料；（4）毕业设计论文，包括中文综述、设计详细说明书；（5）油水界面计算机数据采集软件和源程序；（6）油水界面测量实验数据5.主要参考文献（1） MCGS组态软件教程（2）A36W-1.2M-F-A-EX型油水界面测量仪使用手册和相关协议 （3）迪阳公司型号为DYUSB2008多功能采集卡使用光盘资料6.进度计划及指导安排（1） 第3周完成文献综述、外文翻译、开题报告初稿，检查所查文献资料，应查阅25篇以上，英文5篇（2）
5、 第4周学生完成开题报告，总体方案，并将开题报告上传至管理系统，进行开题报告答辩（3） 第7周中期检查：文献综述，外文翻译，教师指导记录，学生工作日记，阶段设计结果（初步的图纸、论文、程序、实验数据等），学院根据管理系统强化管理并抽查部分学生。（4） 第13周完成详细设计、图纸绘制、程序调试和论文等，检查所有毕业设计资料并修改（5） 第14周周五之前上交所有毕业设计（论文）资料，机械工程学院教学委员会对所有毕业设计（论文）答辩资格审查，审查通过后，方可参加第一次答辩。（6） 第15-16周，准备PPT，答辩。任务书审定日期 年 月 日 系（教研室）主任（签字） 任务书批准日期 年 月 日 教学
6、院（部、系）院长（签字） 任务书下达日期 年 月 日 指导教师（签字） 计划完成任务日期 年 月 日 学生（签字） 油水界面测量软件设计摘 要在原油生产过程中,从油井中开采出来的原油是含有一定水分的,由于油和水的比重不同,原油中的水分会沉降在油罐底部,需要输送到分离罐中进行油水分离,加工处理成低含水率的成品原油,而原油储罐内油水界面高度是保证油水分离正常运行的重要参数。 本文通过分析了国内外油水界面检测技术，利用原油、水、乳化液在介电常数上的不同用电容传感器来实现原油分离罐内油水界面的在线检测，本文详细介绍了采用MCGS组态软件设计系统可视化控制的设计思想、流程，用户登录界面、主控制界面、设备
7、界面、显示界面、实时数据库以及运行策略界面的编制，油水界面实时监测功能的实现过程，实验过程中测量数据的记录。关键词：油水，界面检测，MCGSAbstract In the production process of crude oil, the crude oil exploited from the oil well has certain moisture content, because the specific gravity of oil and water is different, the water in the crude oil will subside to the ba
8、se of oil tank, and must be separated from the water in separation tank and finished crude oil with low water can be gotten. At the same time, the height of oil-water interface is the most important parameter which ensures the oil-water separation.This paper analyzesthe domestic and internationaloil
9、-waterinterface detection technology. using thecapacitance sensors to detection the different of thedielectric constant in oil, water, emulsion to achieve the line detection of oil-water interface in crude oilseparation tank.Describled the design by using MCGS configuration software to achieve visua
10、lizationcontrol, configurationprocess and softwarefunctionality in detail.As well as the draw of Userlogin, The maincontrol interface, Device Interface，Display Interface,Real-time database,Operating Strategy.The implementation process of oil-water interface real-time monitoring. Experimentmeasuremen
11、t datarecords.key words: oil-water , interface detection ,MCGS目 录第一章 绪 论11.1 研究背景及意义11.2 国内外油水界面检测技术研究现状21.2.1 国外研究状况21.2.2 国内研究状况31.3 本文的主要设计内容10第二章 系统整体方案设计112.1 总体设计方案选择112.2 总体方案设计流程112.3油水界面系统及其实现的功能122.4课题的研究方法及问题处理122.4.1课题研究方法122.4.2 研究中出现问题的解决方案132.5本章小结13第三章 油水界面系统硬件简介143.1 界面检测仪143.1.1界面检
12、测仪概述143.1.2界面检测仪性能参数143.1.3界面检测仪的基本原理153.2分段电容传感器163.3 转换串口173.3.1 转换串口概述173.3.2 转换串口性能参数183.4 本章小结18第四章 油水界面系统软件设计194.1 MCGS软件简介194.2 界面设计214.2.1建立新工程214.2.2实时数据库设置224.2.3油水分离界面编制234.2.4 设备窗口设置264.2.5 运行策略设置284.3 通讯协议介绍294.4油水界面分离算法研究304.5本章小结33第五章 实验结果分析345.1纯水的测量实验345.2纯油的测量实验365.3油水的混合测量实验375.4
13、实验误差分析385.5 本章小结39第六章 结论与展望406.1 结论406.2 展望40参 考 文 献41致 谢43附 录44声 明5151第一章 绪 论1.1 研究背景及意义石油作为现代工业社会应用最为广泛的能源物质之一，被喻为是现代工业社会的“血液”，石油工业的发展极大的影响了整个国民经济的发展。然而石油从开采出来到分离、提炼，再到工业、生活的生产、消费却是一个极其复杂的过程，仅原油的开采就是一道纷繁复杂的工序。一般情况下，随着原油的开采，油井内会伴随有大量的水和气同时产出，即实际开采出来的原油是油、气和水的混合物，甚至还会伴随有少量的泥沙。特别是到了油田开采的中后期，原油不能像初期开采
14、时那样，在岩石下受到很大的压力自己就喷出来。为了解决这一问题，通常采用向油田内注水，使枯竭油层的原油漂浮起来同时增大压力进行开采。然而这种方法的缺点是开采出的原油的含水率一般都很高，需要采取工艺处理除去其中的气、水和泥沙等杂质。一般来说，除去泥沙和气体是比较容易的，而除去其中的水却是一个相对比较复杂的过程，油水分离技术就应运而生。在油田生产过程中，油水分离是原油加工中极为重要的环节。而从原油进入联合站以后，要经过诸如沉降、电脱等处理过程水界面控制是分离效果的关键，油田生产的基本工艺流程如下：当原油开采出来后，先送到采油计量站进行计量，再进入联合站。在联合站，经过计量、加热，然后将原油送至一级沉降罐(在一级沉降罐内原
