油田注水全自動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)

1、    油田注水全自動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)1引言目前各種石油管線輸送的加藥系統(tǒng)中，多采用人工控制，工藝復(fù)雜，僅憑儲(chǔ)藥罐上的玻璃管液位計(jì)目測(cè)判斷用量，不能準(zhǔn)確配制規(guī)定濃度的破乳劑溶液，不能根據(jù)液位的變化而按比例自動(dòng)、精確地調(diào)整破乳劑的注入量，造成水、電及人力的浪費(fèi)，增加了能耗。針對(duì)上述問題，開發(fā)了一種基于FPl型PLC的自動(dòng)加水、定量加藥、定時(shí)攪拌以及自動(dòng)倒罐的控制裝置。實(shí)際運(yùn)行證明，該裝置不僅減輕了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了安全系數(shù)，實(shí)現(xiàn)了以人為本1 引言    目前各種石油管線輸送的加藥系統(tǒng)中，多采用人工控制，工藝復(fù)雜，僅憑儲(chǔ)藥罐上的玻

2、璃管液位計(jì)目測(cè)判斷用量，不能準(zhǔn)確配制規(guī)定濃度的破乳劑溶液，不能根據(jù)液位的變化而按比例自動(dòng)、精確地調(diào)整破乳劑的注入量，造成水、電及人力的浪費(fèi)，增加了能耗。針對(duì)上述問題，開發(fā)了一種基于FPl型PLC的自動(dòng)加水、定量加藥、定時(shí)攪拌以及自動(dòng)倒罐的控制裝置。實(shí)際運(yùn)行證明，該裝置不僅減輕了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了安全系數(shù)，實(shí)現(xiàn)了以人為本的原則，使油田工業(yè)自動(dòng)化水平達(dá)到了新的起點(diǎn)，提高了現(xiàn)場(chǎng)管理水平，使生產(chǎn)和管理更趨規(guī)范化、科學(xué)化。2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)21 加藥裝置的基本結(jié)構(gòu)    加藥裝置包括儲(chǔ)藥罐、計(jì)量泵、攪拌器、液位開關(guān)、控制箱及附件等，在實(shí)際系統(tǒng)中可根據(jù)用戶要求調(diào)整配置，以適應(yīng)不

3、同的工藝要求。圖1給出加藥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。控制系統(tǒng)包括：攪拌機(jī)兩臺(tái)，加水電機(jī)一臺(tái)，加藥電機(jī)一臺(tái)，加藥罐兩個(gè)，儲(chǔ)藥罐一個(gè)，電磁閥若干個(gè)，高液位報(bào)警器，低液位報(bào)警器及交流接觸器，熱繼電器，中間繼電器，控制按鈕，信號(hào)燈，斷路器，開關(guān)等一系列的低壓控制器件。22 系統(tǒng)控制功能描述    自動(dòng)加藥裝置是一種能根據(jù)設(shè)定加藥液的配比濃度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配藥、自動(dòng)攪拌、自動(dòng)定量輸出的自動(dòng)控制系統(tǒng)。該裝置在設(shè)定狀態(tài)下無需人工值守，一鍵控制即可實(shí)現(xiàn)所需濃度藥液的自動(dòng)配制與輸出，也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，真正實(shí)現(xiàn)了配藥、攪拌和投藥自動(dòng)化?？紤]到現(xiàn)場(chǎng)操作的需求，配備了手動(dòng)控制功能，任何情況下，手動(dòng)控

4、制優(yōu)先。    (1)手動(dòng)運(yùn)行手動(dòng)運(yùn)行前，將運(yùn)行方式轉(zhuǎn)至“手動(dòng)”位置，接通102，調(diào)用“手動(dòng)控制”子程序。按照控制面板的對(duì)應(yīng)按鈕，即可接通對(duì)應(yīng)的PLC輸入點(diǎn)，執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。    以1號(hào)罐加水加藥攪拌為例，接通加水電機(jī)，即接通I05，輸出繼電器Q01接通并自鎖，外部交流繼電器得電，加水電機(jī)開始加水。斷開加水電機(jī)，即接通I06，Q01斷開，加水電機(jī)停(當(dāng)加水電機(jī)發(fā)生故障時(shí)，接通127，其常閉觸點(diǎn)斷開，QO1斷開，加水電機(jī)停止運(yùn)行)。接通加藥電機(jī)，即接通107，輸出繼電器Q02接通并自鎖，外部交流繼電器得電，加藥電機(jī)開始運(yùn)行。斷開加藥電

5、機(jī)，即接通110，QO2斷開，電機(jī)停止運(yùn)行(當(dāng)加藥電機(jī)發(fā)生故障時(shí)，接通13O，其常閉觸點(diǎn)斷開，Q02斷開，加藥電機(jī)停止運(yùn)行)。接通攪拌機(jī)，即接通I0.3，輸出繼電器QO0接通并自鎖，外部交流繼電器得電，攪拌機(jī)開始運(yùn)行。攪拌一定時(shí)間后，斷開攪拌機(jī)，即接通I0.4，QOO斷開，攪拌機(jī)停止運(yùn)行(當(dāng)攪拌機(jī)發(fā)生故障時(shí)，接通126，其常閉點(diǎn)斷開，Q00斷開，攪拌機(jī)停止運(yùn)行)。部分IO端口分配如表1所示。    (2)自動(dòng)運(yùn)行 若首次運(yùn)行(儲(chǔ)藥罐為空時(shí))，先將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至“手動(dòng)”位置，接通IO2，手動(dòng)打開進(jìn)水電磁閥，待藥罐中的液位達(dá)到最低液位之上時(shí)，停止手動(dòng)控制，將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至

6、“自動(dòng)”位置，接通I01，調(diào)用“自動(dòng)控制”子程序，開始自動(dòng)循環(huán)。按下操作面板上的“自動(dòng)運(yùn)行“，接通I3.2，整個(gè)程序開始工作。3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)31 S7200可編程控制器簡(jiǎn)介    S7200系列產(chǎn)品是具有高性能的中央處理器，因其模塊化的靈活設(shè)計(jì)而具有廣泛的適用范圍，同時(shí)具有極高的性價(jià)比。S7200無論單機(jī)運(yùn)行，還是與其他設(shè)備組成網(wǎng)絡(luò)，都具有優(yōu)異的表現(xiàn)。    S7200主要特征：快速的中央運(yùn)算處理能力；豐富的編程指令集；響應(yīng)快速數(shù)字量和模擬量輸入輸出通道；強(qiáng)大的通訊能力，豐富的擴(kuò)展模塊；操作便捷，易于掌握。    根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)和用戶的實(shí)際需要，基于S7200型PLC控制，利用內(nèi)部軟繼電器實(shí)現(xiàn)過程控制，使系統(tǒng)控制簡(jiǎn)便，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。3