隨著工業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制監(jiān)控系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于離散過(guò)程、連續(xù)過(guò)程、批次過(guò)程等各種工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域及電力、化工、食品、水處理等各個(gè)行業(yè)。安塞油田以前原油集中處理站監(jiān)測(cè)一般為常規(guī)儀表，由于監(jiān)控點(diǎn)多，人工巡檢操作頻繁，操作管理能力差，不能適應(yīng)現(xiàn)代化管理的需求。通過(guò)利用GEFanuc公司90系列PLC控制系統(tǒng)及Wonderware公司InTouch7.11監(jiān)控軟件對(duì)聯(lián)合站進(jìn)行監(jiān)控，充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通訊技術(shù)，完成巡檢管理、參數(shù)顯示、聲光報(bào)警、歷史記錄、PID控制、報(bào)表管理，以適應(yīng)當(dāng)前工業(yè)現(xiàn)代化模式，從而提高企業(yè)生產(chǎn)管理水平。

一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介

安塞油田王十八計(jì)量接轉(zhuǎn)站包括原油處理系統(tǒng)、原油計(jì)量系統(tǒng)、外輸系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)。該站自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要由兩部分組成，一部分是場(chǎng)站邊界攝像警戒、站內(nèi)攝像機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)；另一部分是站內(nèi)液量、含水、壓力、溫度等自動(dòng)檢測(cè)、儲(chǔ)罐高低液位自動(dòng)檢測(cè)及外輸泵和儲(chǔ)油罐區(qū)流程自動(dòng)控制系統(tǒng)。

各系統(tǒng)的參數(shù)必須嚴(yán)格控制，才能生產(chǎn)出合格原油，做到污水處理達(dá)標(biāo)，保證整個(gè)系統(tǒng)平穩(wěn)安全運(yùn)行。所有系統(tǒng)通過(guò)PLC實(shí)現(xiàn)各設(shè)備工作狀況及參數(shù)數(shù)據(jù)采集、檢測(cè)、控制的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并具備報(bào)警、控制功能。中心控制室監(jiān)控系統(tǒng)由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)構(gòu)成的局域網(wǎng)、42”大屏幕以及打印機(jī)等設(shè)備組成，完成面向過(guò)程的全部監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和順序控制運(yùn)算功能。包括溫度、壓力、流量、液位、界位的檢測(cè)、監(jiān)視、PID調(diào)節(jié)、各種復(fù)雜調(diào)節(jié)和先進(jìn)控制算法，各種閥門(mén)的開(kāi)關(guān)、各種電機(jī)的起停等順序控制，各種設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視及連鎖保護(hù)等，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)工況、參數(shù)設(shè)置與調(diào)節(jié)、直觀顯示與打印功能，其中2臺(tái)計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控、1臺(tái)計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)圖像監(jiān)控；2臺(tái)大屏幕分別負(fù)責(zé)設(shè)備工況顯示與圖像監(jiān)控顯示。控制系統(tǒng)采用美國(guó)GEFanuc公司90-30系列PLC控制系統(tǒng)及Wonderware公司InTouch7.11監(jiān)控軟件；GEFanucHBR30雙機(jī)熱備冗余系統(tǒng)控制器選用GE90CPU360，通過(guò)Tcp/Ip與上位機(jī)進(jìn)行冗余通訊，上位機(jī)軟件顯示現(xiàn)場(chǎng)工作情況，控制系統(tǒng)I/O采用VersaMaxI/O，控制系統(tǒng)總線采用Genius總線，主備CPU通過(guò)Genius總線進(jìn)行同步通訊、I/O數(shù)據(jù)掃描及CPU在線熱備切換；安全防爆采用安全柵加隔爆的方式，更安全可靠。此配置方案保證控制系統(tǒng)連續(xù)、安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

現(xiàn)場(chǎng)溫度、壓力、液位等信號(hào)通過(guò)傳感器輸出信號(hào)到PLC中的模擬量輸入模塊A/O（AI模擬輸入，DI數(shù)字輸入，PI脈沖輸入，），模擬量輸入模塊的功能是把物理模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)存入到PLC中的CPU模塊，開(kāi)關(guān)信號(hào)的輸入輸出由數(shù)字輸入輸出模塊（DI數(shù)字輸入，AO模擬輸出，DO數(shù)字輸出）完成。輸入信號(hào)在PLC中的CPU模塊和工控計(jì)算機(jī)中進(jìn)行計(jì)算。控制室工控計(jì)算機(jī)與CPU數(shù)據(jù)通訊通過(guò)乙太網(wǎng)模塊（IC693CMM321）和總線控制器模塊（IC693BEM331）進(jìn)行。在工控機(jī)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)鏈接，流程畫(huà)面顯示，生產(chǎn)和設(shè)備報(bào)表管理，報(bào)警管理等。

站區(qū)監(jiān)控采用韓國(guó)先進(jìn)的攝像監(jiān)控系統(tǒng)，整體采用13部云臺(tái)攝像頭、4部固定攝像頭完成整站的監(jiān)控并錄制圖像。三、控制過(guò)程

原油計(jì)量系統(tǒng)、外輸系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)等系統(tǒng)參數(shù)除了在中控室能動(dòng)態(tài)顯示工藝參數(shù)外，對(duì)重要流程也實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)控制。1、原油處理部分

單井與其他接轉(zhuǎn)站來(lái)油的液量、含水自動(dòng)檢測(cè)，外輸原油的產(chǎn)量、含水自動(dòng)檢測(cè)，罐區(qū)凈化罐液位的連續(xù)檢測(cè)、高低液位報(bào)警與液位控制，沉降罐油水界位的檢測(cè)與自動(dòng)控制。各站來(lái)油在溢流沉降罐中進(jìn)行油水分離后進(jìn)凈化罐至外輸，改變了傳統(tǒng)的使用閘閥手動(dòng)切換流程繁瑣、勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題，用電動(dòng)閥替代閘閥，操作人員可在主控室隨時(shí)根據(jù)來(lái)液量和大罐液位切換進(jìn)油和外輸流程。原油投加破乳劑裝置使用變頻技術(shù)，根據(jù)來(lái)液量大小和加藥比例自動(dòng)調(diào)節(jié)加藥泵的排量，同樣也可手動(dòng)調(diào)節(jié)頻率，達(dá)到連續(xù)均勻投加藥品，保證凈化油含水穩(wěn)定的目的。原油外輸也使用變頻器和電動(dòng)閥，可自動(dòng)或手動(dòng)切換流程和調(diào)節(jié)外輸泵排量，根據(jù)來(lái)油量均衡輸油。

2、污水處理系統(tǒng)

污水池、調(diào)節(jié)水罐液位的自動(dòng)檢測(cè)、報(bào)警與控制，原油分離出來(lái)的污水進(jìn)入污水處理系統(tǒng)之前必須加入不同的藥劑，在沒(méi)有使用自動(dòng)控制之前，通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)量泵的排量來(lái)加藥，不能根據(jù)水量的多少自動(dòng)調(diào)節(jié)加藥量，如果需要的加藥量大于泵排量，污水處理不合格；需要的藥量小于泵排量，造成藥劑浪費(fèi)。系統(tǒng)加藥裝置使用變頻技術(shù)后，根據(jù)脫出污水量大小和加藥比例自動(dòng)調(diào)節(jié)加藥泵的排量，同樣也可手動(dòng)調(diào)節(jié)頻率，達(dá)到連續(xù)均勻投加藥品，提高污水合格率。

3、天然氣濃度檢測(cè)

外輸泵房、單井計(jì)量間、來(lái)油計(jì)量間、鍋爐房等天然氣濃度超限報(bào)警和排氣扇