地下儲氣庫自動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
本文選題:自動化 切入點(diǎn):安全防范系統(tǒng) 出處:《東北石油大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:生產(chǎn)過程自動化是一門綜合性的技術(shù)學(xué)科,綜合利用自動控制器儀表學(xué)科以及計(jì)算機(jī)學(xué)科的理論服務(wù)于石油工程學(xué)科更是大家所研究的目標(biāo)。本文從天然氣存儲角度出發(fā),結(jié)合雙六地下儲氣庫建設(shè),對自動化過程控制系統(tǒng)在生產(chǎn)中的應(yīng)用和改進(jìn)進(jìn)行了進(jìn)一步的探索。自動控制系統(tǒng)作為整個生產(chǎn)工藝的重要組成部分,對生產(chǎn)安全、平穩(wěn)供氣等具有很大影響。通過調(diào)研國內(nèi)外大量天然氣地下儲氣庫的資料,同時結(jié)合國內(nèi)一些油田的實(shí)際情況,對各種自控系統(tǒng)的分析研究,選擇更為合適的系統(tǒng)在雙六儲氣庫中加以應(yīng)用。本文主要研究工作如下:1.建成一套綜合計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),完成儲氣庫的過程控制、安全聯(lián)鎖保護(hù)及調(diào)度管理。采用了以計(jì)算機(jī)為核心的監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集(SCADA)系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)和RTU系統(tǒng),完成對生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、順序控制、聯(lián)鎖保護(hù)、計(jì)量、運(yùn)行管理等。確保雙六地下儲氣庫生產(chǎn)安全、可靠、平穩(wěn)、高效和經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。2.為了提高雙六儲氣庫系統(tǒng)的安全性,我們設(shè)置了ESD系統(tǒng)。ESD系統(tǒng)從硬件上由三部分組成:檢查部分(輸入單元)、邏輯部分和執(zhí)行部分(輸出單元)。ESD系統(tǒng)的設(shè)置將危險程度降到了最低,保證了人員、設(shè)備和周圍環(huán)境的安全。3.建成一整套包括電子巡更系統(tǒng)、周界報警系統(tǒng)及電視監(jiān)控系統(tǒng)的安全防范系統(tǒng)。以視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像復(fù)合及通信為核心,以周界系統(tǒng)和門禁為補(bǔ)充,以電子巡更為人工輔助,各子系統(tǒng)之間既獨(dú)立工作又相互配合,從而形成一個全方位、多層次、立體的點(diǎn)、線、面、空間相結(jié)合的體系。4.為了對雙六儲氣庫進(jìn)一步防護(hù),我們設(shè)置了一套火氣系統(tǒng)。火氣系統(tǒng)包括火焰探測系統(tǒng)、可燃?xì)怏w探測報警系統(tǒng)等,硬件組成上由可燃?xì)怏w探測器、可燃?xì)怏w報警器,防爆型火災(zāi)報警按鈕、火焰探測器和火焰報警控制器組成。具有報警及聯(lián)鎖等功能。它是獨(dú)立于DCS和ESD系統(tǒng)之外的一個單獨(dú)防護(hù)層。當(dāng)危險發(fā)生的時候,火氣系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn),及時作出判斷和動作,誤判率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高低于現(xiàn)場工作人員。
[Abstract]:Production process automation is a comprehensive technical discipline, and it is a research goal to make use of the theories of automatic controller, instrument and computer to serve petroleum engineering. This paper starts from the point of view of natural gas storage. Combined with the construction of Shuangliu underground gas storage, the application and improvement of automatic process control system in production are further explored. As an important part of the whole production process, automatic control system is safe for production. Steady gas supply has great influence. Through investigating a large number of domestic and foreign natural gas underground gas storage data, and combining with the actual situation of some domestic oil fields, we analyze and study various automatic control systems. The main research work of this paper is as follows: 1. A comprehensive computer control system is built to complete the process control of the gas storage. Safety interlocking protection and dispatching management. The computer based monitoring and data acquisition system (SCADAA) system and RTU system are adopted to complete the data acquisition, monitoring, sequence control, interlock protection and measurement of the production process. To ensure the safe, reliable, stable, efficient and economical operation of Shuang6 underground gas storage depot, etc. In order to improve the safety of Shuangliu gas storage system, We set up the ESD system. The ESD system is made up of three hardware parts: the check part (input unit, logic part, and executive part), which minimizes the risk and ensures the personnel. Safety of equipment and surrounding environment. A whole set of security and prevention systems including electronic patrol system, perimeter alarm system and television monitoring system are built. The core is the image composition and communication of the video surveillance system, supplemented by the perimeter system and the entrance guard. With electronic patrol as artificial assistance, the subsystems work independently and cooperate with each other, thus forming a comprehensive, multi-level, three-dimensional point, line, surface and space system. 4. In order to further protect the double six gas storage, We have set up a set of fire gas system. The fire gas system includes flame detection system, flammable gas detection and alarm system, etc. The hardware is composed of combustible gas detector, combustible gas alarm, explosion-proof fire alarm button, etc. Flame detector and flame alarm controller. It has alarm and interlocking functions. It is a separate protective layer independent of DCS and ESD systems. When a danger occurs, the fire gas system can detect it in time. Timely judgment and action, miscarriage rate is much higher than the scene staff.
【學(xué)位授予單位】:東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TE972
【共引文獻(xiàn)】
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,本文編號:1651464
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