《油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)自動(dòng)化》第二章 2 聯(lián)合站自動(dòng)化

聯(lián)合站自動(dòng)化一、三相分離器測(cè)控系統(tǒng)1、天然氣計(jì)量與測(cè)控系統(tǒng)2、油水界面測(cè)控系統(tǒng)3、油氣界面控制系統(tǒng)4/24/20231編輯ppt三相分離器一、運(yùn)行參數(shù)設(shè)備規(guī)格：φ3000×14600操作壓力：0.25MPa處理液量：≤1500m3/d出口原油含水：≤0.5％出口污水含油：≤200mg/l

4/24/20232編輯ppt三相分離器二、自控系統(tǒng)分離器自控系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成：氣路、油路和水路，分別采用常規(guī)儀表對(duì)三相分離器油（水）室液位及壓力進(jìn)行控制?？刂葡到y(tǒng)由被控對(duì)象（液位、壓力）測(cè)量單元、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器組成。壓力檢測(cè)采用電動(dòng)壓力變送器，油（水）室液位檢測(cè)采用雷達(dá)液位計(jì)，遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)器采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；現(xiàn)場(chǎng)顯示采用磁翻板（柱）液位計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用浮球液面調(diào)節(jié)閥。4/24/20233編輯ppt三相分離器三、工作原理油氣水混合物進(jìn)入脫氣室，靠旋流分離及重力作用脫出大量的原油伴生氣，脫氣后的油水混合物經(jīng)導(dǎo)流管進(jìn)入水洗室，在含有破乳劑的活性水層內(nèi)洗滌破乳，再經(jīng)聚結(jié)整流后，流入沉降分離室進(jìn)一步沉降分離，脫氣原油翻過隔板進(jìn)入油室，脫出水靠壓力平衡經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入水室，再經(jīng)各自出口管匯導(dǎo)出，從而達(dá)到油氣水三相分離的目的。4/24/20234編輯ppt三相分離器工藝流程示意圖沉降室油室水室水洗聚結(jié)整流天然氣出口水出口油出口排污來油天然氣放空淹管調(diào)節(jié)4/24/20235編輯ppt三相分離器四、工作特點(diǎn)三相分離器將原油的脫氣、脫水結(jié)合在一起綜合處理，工藝簡(jiǎn)單，投資少，管理和維護(hù)簡(jiǎn)單，有利于實(shí)現(xiàn)原油處理工藝的密閉。適用于油田原油脫水、脫氣等工藝，既能將含水原油處理為凈化油，也可用于高含水油田原油的預(yù)脫水工藝，可人為控制出口原油含水率，操作方便簡(jiǎn)單。4/24/20236編輯ppt4/24/20237編輯ppt4/24/20238編輯ppt二、電脫水器測(cè)控系統(tǒng)主要內(nèi)容1、自動(dòng)監(jiān)控參數(shù)油水界面位置、出油含水率、壓力、溫度、電場(chǎng)電壓與電流2、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持油水界面、保持電場(chǎng)電壓3、自動(dòng)報(bào)警與保護(hù)超高、超低壓力、超溫

4/24/20239編輯ppt三、加熱爐自動(dòng)調(diào)節(jié)主要內(nèi)容1、參數(shù)測(cè)量溫度、壓力2、控制系統(tǒng)進(jìn)油量、風(fēng)量3、自動(dòng)報(bào)警與保護(hù)超高4/24/202310編輯ppt四、典型加熱爐的控制方案常用的控制方法有簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)系統(tǒng)、串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、前饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。1、簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)系統(tǒng)(1)用自力式調(diào)節(jié)裝置，TT0,TIC,TCV一體(2)就地式調(diào)節(jié)裝置，TT0與TIC一體(2)單元組合儀表式，各有對(duì)應(yīng)的儀表與裝置4/24/202311編輯ppt圖中，簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)系統(tǒng)由爐出口溫度變送器TT0、溫度指示控制環(huán)節(jié)TIC、電氣轉(zhuǎn)換器I/P、調(diào)節(jié)閥TCV組成。TIC根據(jù)出口溫度PV與給定值SP之偏差按PID規(guī)律改變?nèi)加土縬m。4/24/202312編輯ppt一種由主、副兩個(gè)調(diào)節(jié)器彼此串接的雙回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)。主調(diào)節(jié)器根據(jù)主參數(shù)與給定值的偏差輸出信號(hào)，作為副調(diào)節(jié)器的給定值,副調(diào)節(jié)器同時(shí)接受副參數(shù)信號(hào)和給定值并控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。副調(diào)節(jié)器的工作是隨動(dòng)調(diào)節(jié)，主調(diào)節(jié)器的工作是定值調(diào)節(jié)。在串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)投用時(shí)，先投副回路，后投主回路2、串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)4/24/202313編輯ppt4/24/202314編輯ppt3、前饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)利用輸入或1517:36擾動(dòng)信號(hào)的直接控制作用構(gòu)成的開環(huán)控制系統(tǒng)。4/24/202315編輯ppt4、復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)前饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)串級(jí)+前饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制系統(tǒng)的作用----抑制擾動(dòng)4/24/202316編輯ppt串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)由主回路和副回路組成。加熱爐控制主回路由爐出口溫度變送器TT0,調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)TIC1組成。4/24/202317編輯ppt副回路由爐膛溫度變送器TT、調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)TIC2、電氣轉(zhuǎn)換器I/P、調(diào)節(jié)閥TCV組成。副回路對(duì)擾動(dòng)有抑制作用。影響加熱爐出口的擾動(dòng)2個(gè)：擾動(dòng)1：影響爐膛溫度變化的干擾因素?cái)_動(dòng)2：被加熱原油的進(jìn)爐溫度和流量4/24/202318編輯ppt流量溫度時(shí)，取進(jìn)爐溫度T1作為前饋參數(shù)。前饋?zhàn)饔糜蛇M(jìn)爐溫度變送器TT1、前饋系統(tǒng)K1及加法器∑引入系統(tǒng)。SP2副回路給定值4/24/202319編輯pptSP2副回路給定值4/24/202320編輯ppt5、熱媒爐自動(dòng)化系統(tǒng)GE-NATCO熱媒加熱微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)熱媒爐工藝流程系統(tǒng)由熱媒加熱系統(tǒng)、熱媒原油換熱系統(tǒng)、熱媒穩(wěn)定供給系統(tǒng)和壓縮空氣供給系統(tǒng)組成爐主體---燃燒設(shè)備、輻射段、過度段、對(duì)流段與煙囪組成。4/24/202321編輯ppt4/24/202322編輯ppt熱媒爐微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)(1)功能自動(dòng)報(bào)警與停車自動(dòng)順序點(diǎn)火連續(xù)自動(dòng)調(diào)節(jié)熱媒流量、燃油流量、助燃風(fēng)量顯示打印各過程變量與站控RTU的通訊功能(2)硬件配置4/24/202323編輯ppt(2)硬件配置主機(jī)與外設(shè)組成主機(jī)計(jì)算機(jī)為模塊化結(jié)構(gòu)，配置各種模入(AI)和模出(AO)組件、開關(guān)量輸入(SC)和輸出(DO)、邏輯量輸入(LI)輸出(LO)、多路傳輸器(MX)、電源。4/24/202324編輯ppt◆過程變量模入/模出通道①熱媒入口溫度T1②熱媒入口流量Q1③燃油流量QF④爐出口熱媒溫度T0⑤煙囪過剩氧量Q2%⑥盤管壁溫度⑦煙囪溫度⑧燃油溫度⑨火嘴溫度模出通道3個(gè)①熱媒質(zhì)量流量計(jì)調(diào)節(jié)②燃油流量調(diào)節(jié)③助燃風(fēng)量調(diào)節(jié)模入通道9個(gè)4/24/202325編輯ppt◆過程開關(guān)量輸入輸出通道主要為了保證熱媒爐系統(tǒng)安全運(yùn)行及自動(dòng)順序起爐設(shè)置的。①鼓風(fēng)機(jī)啟動(dòng)失靈②鼓風(fēng)機(jī)壓力過低③熱媒入口流量過低停爐④熱媒出口溫度過高停爐288度⑤輻射室壓力過高停爐⑥燃油壓力過低⑦霧化風(fēng)壓力過高過低⑧儀表風(fēng)壓力過低4/24/202326編輯ppt◆過