自动化控制系统在油田集输泵站的应用
自动化监控技术在油田注水泵站的应用
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浅谈油田联合站油气集输自动化的应用
浅谈油田联合站油气集输自动化的应用摘要：采油厂联合站的设备基本都是24小时运转，人员减少一个员工要监管着几个岗的工作，靠老的巡检方式有点忙不过来，国外在联合站监控系统方面比我国发展的快速，60年前美国就建成第一套自动化监控输送系统解决了原油的自动收集、处理、计量、输送问题；将RTU、PLC用于联合站的加热炉、外输、流量计注水控制等等，并很快发展到报警、泵控等其它领域；随着监控与数据采集系统越来越多的应用于油田生产控制与管理中，它与油田开采中的处理设备上的检测仪表和控制设备直接连接，能够实时和不断的获取检测仪表所检测到的运行信息；国外有些油田还实现了注气、注水的优化控制。
国内现状：联合站监控系统主要分为人工检测控制、常规仪表自动检测控制、计算机检测控制三种方法，我油田也陆陆续续采用了这些方法以解决人员减少，并提高了对各个数据的准确性及时性。
关键词：联合站 RTU 自动监控计算机检测报警一、自动化监测技术联合站分为油区、水区、电区、气区四个区域，怎样把这四部分实现自动化就是我们单位不断追求的监测控制与数据采集系统；油气田生产过程从井口、计量站、接转站到联合站及油库，主要依赖于监测控制与数据采集系统。
监测控制与数据采集系统，简称科达监控，是对分布距离远、生产单位分散的一种数采集、监视和控制系统，是油气田自动化普遍应用的形式。
作为计算机分级控制系统，科达监控间跨度的生产过程而开的，尤其在长距离外输油气管网上应用非常广泛；采用科达监控控制系统后，只要几分钟就可以完成，真正实现了联合站的监控自动化。
1、科达监控系统的构成概述——科达监控系统组成两层次结构，由一个中心站、多个远程站及它们之间的通信系统组成，对远程站点的运行设备进行监视和控制，以实现参数测量、数据采集、设备控制、参数调节以及通信系统各类信号报警等功能的分散型综合控制系统。
科达监控系统中心站监控计算机，通过通信系统对各远程站定期进行查询，连续采集各站操作数据和状态信息，中心站对整个系统进行统一1*远程站 (RTU) 2*远程站 (RTU) 开远程站 (RTU) 监视，并向各站场发出操作和调整指令，实现分散控制和集中调度管理。
自动控制系统在石油化工中的应用
自动控制系统在石油化工中的应用自动控制系统是当今石油化工行业中不可或缺的一部分，它在提高生产效率、保障生产安全、降低能耗等方面发挥着重要的作用。
本文将介绍自动控制系统在石油化工中的应用，并分析其优势和发展前景。
一、自动控制系统的基本原理自动控制系统是通过对物理过程或系统进行监测、测量、比较以及调整来实现的。
它由传感器、执行器、控制器和人机界面等组成，通过采集实时数据并根据设定的条件进行运算和控制，从而实现对生产过程的自动调节和控制。
二、自动控制系统在石油化工中的应用1. 生产流程控制通过自动控制系统，可以对石油化工生产过程中的各个环节进行实时监测和调节。
例如，在炼油厂的蒸馏塔中，可以通过自动控制系统对温度、压力、液位等参数进行实时监测，并根据设定的条件对塔内的操作进行调整，确保产品质量的稳定。
2. 安全监测与控制石油化工行业中存在着许多危险性较高的工艺过程，如炼油装置中的催化裂化等。
通过自动控制系统，可以对这些危险性过程进行实时监测，并在出现异常情况时采取及时的控制措施，以保障生产安全。
3. 能耗管理与优化自动控制系统还可以通过对能源消耗进行监测和分析，实现能耗管理与优化。
通过对石油化工生产过程的细致调节，可以降低能源的浪费和损耗，提高能源利用率，从而达到节能减排的目标。
4. 故障诊断与预警自动控制系统可以通过对设备运行状态、振动、噪声等参数的监测，及时发现设备故障和异常情况，并给出预警信号。
这可以为工程师提供参考，避免设备故障给生产带来严重影响，同时也可以减少维修成本和停工时间。
三、自动控制系统的优势1. 提高生产效率：自动控制系统可以实现生产过程的连续化、自动化，减少人工干预，提高生产效率。
2. 降低人为失误：自动控制系统的运行依赖于数据和算法，减少了人为操作引起的失误，提高了生产质量和安全性。
3. 节约能源：通过自动控制系统对能源的监测和调控，可以实现能耗的合理管理和优化，达到节能减排的目标。
自动控制应用
自动化技术在油气储运过程中的应用胡庆峰字体:[大][中][小]编者：自动化技术具有对油田油气生产过程的实时监控、集中管理和智能控制的特点。
栽工业生产的各个领域得到了较为广泛的应用。
油田油气生产中的油品储运过程主要包括油品处理净化，加热、储存和输送等几个输送环节，本文通过介绍总结自动化技术在胜利油田河口首站的应用实例，提出了自动化技术可以提高油品储运过程中的设备的运行效率、操作精度，并能取得可观的经济效益，同时不仅可提高生产的安全系数，而且大大降低劳动强度等社会效益。
1 自动化技术应用情况简介胜利油田河口采油厂集输首站主要担负河口采油厂的原油集输和部分油区的原油处理工作，主要生产工艺包括原油脱水、集输、稳定和污水处理。
2000年开始进行了自动化改造，以和利时公司的focs控制系统为框架，经过近三年的建设逐步建成了首站自动化控制系统。
主要包括原油分水器的自动化控制，污水处理的自动化控制，加热系统的自动化控制等几个部分，并且利用网络的优势，通过数据的自动采集建成了首站信息综合发布系统实现了报表的自动生成、生产成本和办公系统的网络化管理。
通过自动化技术的改造使首站的生产、管理和经营水平都有了大幅度的提高，各项经济技术指标均达到五星级站库的标准。
2 首站自动化系统组成河口采油厂智能化生产管理系统主要分为决策层、数据层、监控层、现场层四个层次，而首站的自动化系统属于监控层和现场层，通过信息网络把四个层次有机连接起来.四个层次功能描述1）决策层——系统可以对数据层上传的主要生产数据进行统计、分析，管理者可以通过这些数据分析结果及时了解生产情况，做出正确的决策，指挥生产。
2）数据层——该系统主要是对所有集输站库的现场实时数据和参数进行收集、存储及分类，并自动提取数据生成生产所需要的各类报表，并能够进行实时显示和查询，自动对数据按月、季度、年度进行汇总分析，为上级领导的分析和决策提供最直接真实的依据。
3）监控层——该系统主要是对各集输站库内的现场数据进行实时采集、调控以及向上级系统进行数据发送，同时对生产数据进行显示、存储以及对故障点进行报警处理。
PLC在油田开发中的应用
PLC在油田开发中的应用概述：随着科技的不断进步和工业自动化的发展，可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）作为一种重要的自动化控制设备，被广泛应用于各个行业。
其中，油田开发领域也不例外。
本文将探讨PLC在油田开发中的应用。
I. 油井控制系统油井是油田开发的核心设施，而PLC在油井控制系统中发挥着重要的作用。
通过PLC，油井控制系统能够实现自动化操作，减少人工干预，提高生产效率和安全性。
PLC可以对油井的启动、停止、井口阀门控制等进行精确的监控和调节，保证油井的正常运行。
II. 制油厂控制系统制油厂是将从油井中提取出来的原油进行加工提纯的场所。
PLC在制油厂控制系统中有着广泛的应用。
通过PLC，制油厂的各个设备和工艺流程得以自动控制和协调。
例如，PLC可以对油气分离装置、分馏塔、反应槽等设备进行自动控制，实现流程的自动化操作，提高产品质量和生产效率。
III. 输油管道监测系统输油管道是将从油井或制油厂中产出的原油输送到储油罐或终端用户的重要通道。
为了保证输油管道的安全可靠运行，PLC在输油管道监测系统中发挥着重要作用。
通过PLC，对输油管道的压力、温度、流量等参数进行实时监测和控制，及时发现异常情况并采取相应的措施，确保输油管道的稳定运行。
IV. 采油平台控制系统采油平台是油田开发中重要的作业场所，PLC在采油平台控制系统中扮演着关键的角色。
通过PLC，采油平台的钻井设备、抽油机械、电动机等设备可以实现自动化控制和协调，提高生产效率和安全性。
此外，PLC还可以对采油平台的环境参数进行监测，如风速、海浪情况等，以保障作业人员的安全。
V. 安全监测与报警系统油田开发中的安全是首要考虑的因素之一，而PLC在安全监测与报警系统中具有关键作用。
通过PLC，可以将各个控制系统的信息集中管理，并实时监测油井、制油厂、输油管道、采油平台等设备的状态。
一旦发现异常情况，PLC会发出相应的报警信号，通知工作人员及时采取行动，以防止事故的发生。
自动化控制系统在油田集输泵站的应用(一)
自动化控制系统在油田集输泵站的应用(一)摘要：针对油田集输泵站生产操作和管理落后的现状，设计了自动化控制系统。
描述了Opto22ME计算机监控系统的结构和功能，以及它在集输泵站分离器岗的应用。
应用结果证明，该系统可以实时自动监测、控制集输处理过程中各生产部位的工艺参数，保证油气集输生产的安全进行，优化现场操作条件，提高生产效率。
关键词：油田集输泵站；自动化控制系统；实时监控；分离器；应用Keywords:OilfieldPumpingStation;Automationcontrolsystem;Real-timemonitoring;Separator;Application一、前言胜利油田现河首站投产于1965年，作为一个老站，设备陈旧老化，事故率、运行维护费用高、职工劳动强度大的矛盾日益突出，随着生产规模的扩大，集输处理量不断增加。
由于监测参数量多，以往靠人工检测储油罐液面、油水界面对盘库不准，手动控制脱水器界面难度高，这些因素给首站生产操作和管理带来很大困难。
为适应现代化生产的要求，使生产和管理实现自动化，根据首站现状，2004年实施了集输泵站的自动化改造，并成功地用于集输泵站的自动化生产中。
二、自动化监控系统介绍（一）ME控制系统简介根据首站现状，采用美国Opto22公司的ME计算机监控系统作为首站自动化监控系统的骨干结构。
该系统采用上、下位机方式，在现场采用多级CPU进行控制处理，各I/O模块对输入输出信号能提供4000V的隔离，系统的实时性、可靠性、灵活性优于其他系统。
系统的上位机主要由工控机、控制软件组成；下位机主要由控制器、智能板、I/O模块组成。
上位机与控制器通过100Mb/s以太网进行通信，控制器与智能板通过RS485进行串行通信，I/O 模块直接插在智能板上。
控制软件从上位机通过以太网下载至控制器。
该控制系统的特点如下：一是可靠性高、二是可维护性高、三是智能化、四是实用性强。
自动化控制系统在油田泵站注水系统中的应用分析
自动化控制系统在油田泵站注水系统中的应用分析作者：闫志刚来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第04期【摘要】本文主要对注水站高压注水离心泵的状态监测与注水泵工况自动化监控系统的工作原理、功能实际应用的成果进行了介绍。
在该自动化监控系统的作用下，可以使注水站的运行得到有效的管理，注水泵机组也可以长期有效地进行安全可靠及高效地运行，使泵站的设备管理水平明显提高，且注水泵站也实现了现代化的管理，其经济效益显著。
【关键词】油田注水自动化控制系统随着我国各主力油田不断发展，如何在注水开发方面形成以注水为龙头，加快注水的速度，保证注水的平稳运行等，这就对注水泵站提出了新的要求，而通过自动化的监控系统进行水量的存储、计量、注水等任务的控制，是其发展的必然趋势。
1 系统设计的原理本注水站的自动化监控系统在高压注水站的运行监视与控制管理中运用先进的计算机技术与智能传感技术。
系统的主要结构方式是集散式，上位机在工业控制计算机的作用下，进行采集与管理数据，并提供人与界面，下位机基于PLC，使用在注水站中所设置的传感器组、采集主机组与辅助设备等的各运行信息，在PLC的作用下，对数据进行计算处理，使现场采集数据、就地控制的功能得以实现，使用的所有现场仪表都是智能仪表或者是能够进行远距离传送的标准仪表信号，信号直接与PLC相接[1]。
2 介绍该系统的功能本系统的检测功能与调控功能都比较健全，主要有采集与处理注水站中每个监测点的数据，监视与处理事件，具备人机对话、自动调控、收集与记录问题数据等不同的功能。
2.1 采集与处理系统主要的监控参数数据本自动化系统主要有两大部分的监控目标，即机组参数与工艺参数。
机组参数：主要包含有注水泵的排量、平衡压力、进出口压力、电机风冷压力、电机前后轴瓦温度等等。
注水工艺参数：主要包含有来水的温度、流量、来水的压力、注水管网压力、水罐液位等等。
通常情况下，为了与注水量的变化相一致，按照实际所用的注水量，对泵出口阀的开度进行调节，或者是通过变频，进行注水电机转速的调节，以便与合理注水的要求相符。
自动化系统在泵站中的应用
自动化系统在泵站中的应用作者：亓文海高伟恒来源：《中国科技博览》2016年第05期[摘要]近年来，泵站自动化系统建设得到了飞速发展，其最大特点是将站内当地监控系统功能、信号采集、控制等远动功能以及微机保护信息、站用交、直流信息、泵站设备工况、泵站中央信号系统等多方面功能整合为一体，取消了传统的集中控制屏，二次回路极为简洁，减少了大量的控制电缆，在运行上既可少人值班，也可无人值守，由远方监控运行。
但这种新模式的出现，不可避免地从技术上和管理上带来了一些新问题。
因此必须主动解决接涉及安全生产的问题。
[关键词]自动化系统泵站应用中图分类号：TV675 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）05-0048-01一、泵站自动化系统的功能要求1、实时采集、分析和传输设备运行参数泵站自动化系统能够定期对泵站内各个设备的检测数据进行采集，经过数据分析，将各个数据显示在主系统人机界面对应位置。
对上限的数据进行分析，及时反映出各个设备出现的问题，方便值班人员对设备运行状态进行检测和数据记录；对历史运行数据进行归档记录，方便日后在总结生产工艺和分析事故时调用历史数据；具有远程数据传输功能，可以将泵站关键数据经过调度转发协议转发至中心调度，以便实现泵站的综合管理和远程调度。
2、检测、分析泵站各个控制点的参数泵站自动化系统中的监控画面实时显示了各个主要设备的运行状况，有利于值班人员及时掌握系统运行情况，同时，能够实现泵站运行过程中设备的状态分析和事故报警，将发生的各种故障及时通过人机界面弹窗和事故音响告警反映给值班人员。
系统维护人员可以在系统中对各个设备运行参数的设定值进行修改，根据不同时期的设备运行情况设定各个参数的上、下限值，提高自动化系统监控功能的灵活性和实效性。
3、调节泵站设备泵站自动化系统应该能够实现水泵的启停操作、阀门开度的控制和供水工艺的连锁，使操作员能在值班室内对就地的水泵进行启停操作，并通过内部设置的连锁工艺要求，避免值班人员出现对水泵和阀门的错误操作。
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自动化控制系统在油田集输泵站的应用
作者：张庆民王巧兰张景波
来源：《山东工业技术》2014年第01期
【摘要】随着油田生产规模的不断扩大、集输处理量的增加，部分集输泵站生产操作和管理的落后已严重制约了油气集输生产的安全运行和劳动生产率的提高。
本文论述了自动化控制系统在集输泵站的应用，实现了实时自动监测以及集输处理过程中各生产部位工艺参数的控制等，保证了油气集输生产的安全进行，优化了现场操作条件，提高了生产效率。
【关键词】集输泵站；自动化控制系统；集输泵站
0 前言
现河采油三矿草西联合站成立于1986年5月，位于滨洲市博兴县吕艺镇境内，作为一个老站，设备陈旧老化，事故率、运行维护费用高、职工劳动强度大的矛盾日益突出，随着生产规模的扩大，集输处理量不断增加，由于监测参数量多，以往靠人工检测储油罐液面、油水界面对盘库不准，手动控制脱水器界面难度高，这些因素都给草西联合站的生产操作和管理带来很大困难。
为适应现代化生产的要求，使生产和管理实现自动化，根据草西联合站现状，2013年实施了集输泵站的自动化改造，并成功地用于集输泵站的自动化生产中。
1 自动化监控系统介绍
油库是储存、输运和供应石油产品的专业性仓库，是协调原油生产和加工、成品油运输及供应的纽带，是国家石油及石油产品储存和供应的基地。
随着我国石油事业的发展和经济的腾飞，油库在生产和管理方面的工作日益繁重，现有油库的自动化水平己经和先进的储运系统总体的自动化水平己经有了很大的差距，在日益激烈的国际市场竞争面前，要求油库提高效率，加快周转，加强安全管理，减少人为差错，增强竟争力和提升企业形象，信息化、自动化、规范化是油库发展的必然趋势。
根据草西联合站现状，采用液位雷达测量方式作为草西联合站自动化监控系统的骨干结构。
该系统采用上、下位机方式，在现场采用多级CPU进行控制处理，对油罐的液位、温度、压力等数据进行采集，外输另设有一套控制系统对现场进行实时监控，此系统可靠性高、可维护性高、智能化、实用性强。
2 自动计量在草西联合站使用情况
草西联合站计量有一套完整的原油计量输送系统、一套完整的原油加热系统和污水处理系统。
1）原油计量输送系统主要包括罐区共有5个储油罐、1个值班室、1个油泵房，共安装5台泵。
根据要求，本系统主要实现以下目标：罐区实现对5个储油罐的液位、温度、压力等数据的全方位实时监测及储油罐数据处理功能；泵房油泵运行工况实时监测，并对其中的出口油泵实行点动控制操作；在软硬件系统的配置和设计上，为将来系统扩展到整个油库，以及今后的技术改造预留接口。
储油罐安全报警处理：储油罐报警是罐区优先级别最高、最为重要的报警，对于油库报警采取分级报警的方式，主要有以下两种：（1）液位下限报警：当油罐液位低于一定数值时，向服务器发出下限报警信号，触发值班室警铃。
（2）液位上限报警：当油罐液位高于一定数值时，向服务器发出上限报警信号，触发值班室警铃。
鉴于油库上限和下限报警信号的严肃性，特别是安全紧急报警的严重性，对上限和下限报警信号实行严格的信号判别机制，上限和下限报警信号连续读取三次有效方为有效，严格避免误信号的发生。
泵房监测和控制：对油泵房5台离心泵的监测，突出实时性和可靠性，每台离心油泵的电流和出口压力、瞬时流量、频率、含水进行检查，流量监测准确度可达到0.01。
当管线泄露或泵运行压力出现异常时向服务器发出报警信号，触发值班室警铃。
2）原油加热系统主要分为加热炉燃油供油泵房、监控室和6台燃油或燃气加热炉。
为保证安全，在监控室加装了燃油加热炉燃烧过程实时监控控制，加热炉安装了联锁保护系统装置。
在加热炉燃烧过程中，若工艺介质流量过低或中断、烧嘴火焰熄灭和压力过低，都会导致回事故，当燃料管道压力过高时又会造成脱火事故。
为了防止事故，设计了联锁保护系统防止回火和温度压力选择性控制系统防止脱火，联锁保护系统由压力调节器、温度调节器、流量变送器、火焰检测器、低选器等部分组成，当燃料管道压力高于规定的极限时，压力调节系统通过低选器取代正常工作的温度调节系统，此时出料温度无控制，自行浮动，压力调节系统投入运行保证燃料管道压力不超过规定上限。
当管道压力恢复正常时，温度调节系统通过低选器投入正常运行，出料温度重新受到控制；当进料流量和燃料流量低于允许下限或火焰熄灭时，便会发出双位信号，控制电磁阀切断燃料气供给量以防回火。
3）污水处理系统主要包括污水沉降罐、污水絮凝罐、缓冲罐、提升泵及过滤器等，有一个值班室和控制室，各罐都装有高低液位报警器，缓冲罐和提升泵装有自动连锁装置，根据液面高低自动启停泵，过滤器都安装电动阀，值班人员能在控制时自动调控，减轻了员工劳动强度。
3 结论
油库自动化控制和管理系统曾经历了一个较长的发展时期，自动化控制系统功能先进，在油田集输泵站中，能够适应现代化生产的要求，使生产和管理实现自动化，可以实现在线连
续、自动监测、控制集输处理过程中各生产部位的工艺参数，？有效防止生产事故的发生，具有推广使用价值。
【参考文献】
[1]于殿强，田京山.胜利油田自动化系统[J].石油规划设计，1999（05）.
[2]闵敏，吴凌娇.Visual Basic 程序设计实用教程[M].北京：机械工业出版社，2005.
[3]史济民，顾春华，李昌武，等.软件工程：原理、方法与应用[M].北京：高等教育出版社，2002.
[责任编辑：刘帅]。