|
1 係統概述 計量站是油田的重要組成部分。計量站生產擔負著站內各個油井的液、油計量任務,需要及時、準確地為油田地質部門提供油藏工程資料。油田計量站外輸分離器的主要作用是將從地下打上來的原油進行分離,即對天然氣、油、水三者進行分離,在分離器中天然氣在最上層,油在中間層、shuizaizuixiaceng。yibanyongshoudongcaozuo,youweihenrongyidiyuchuyoukou,zheyangtianranqijiucongchuyoukoupaodiao,zaochenghendadelangfei,bingqietianranqidejiliangcaiyongshuangbowenchayajijinxingshougongcelianghenbuzhunque,weijiejuezheyiwenti,jiangyouweihetianranqicaiyongzidongkongzhiheceliang。
2 油井計量裝置的構成
2.1 工作原理 單井來油經三相分離後,原油進入油桶,油桶內安裝的液位變送器實時采集當前液位高度。當液麵達到設置的上限排油高度時,PLC控製主泵排油,當液麵達到設置的高限排油高度時,PLC控製主、備泵同時工作排油,防止原油溢出。原油經過在線含水分析儀,刮板流量計、薄膜閥等排出;fenlihoudeshuijingshuiyanguankouyichu,jinrujishuitong。dangyouhuoshuiyeweijiangdaoshedingdexiaxianguanfagaodushi,paiyoubengguanbi,jinxingxiayitongdeyouhuoshuidejilei。zaifenliqidingbudeqichukouchu,sheyouwendu、壓力變送器、過濾器、氣體腰輪流量計、自動式調壓閥、單流閥等。三相分離器的進油管線裝有一套加藥裝置,可連續可控地給來油加破乳劑。
2.2 現場控製終端 現場控製終端采用PLC實現現場信號的采集和工藝控製,主要實現如下功能: 信號采集:采集現場反饋的液位、蒸汽溫度、流量等模擬信號和門禁、泵狀態等開關信號。 手自動切換:在zai現xian場chang維wei護hu或huo緊jin急ji狀zhuang態tai時shi,可ke以yi通tong過guo人ren工gong方fang式shi將jiang此ci站zhan切qie換huan到dao手shou動dong狀zhuang態tai,此ci時shi此ci計ji量liang站zhan為wei現xian場chang手shou動dong控kong製zhi,自zi動dong控kong製zhi流liu程cheng無wu效xiao。監jian控kong中zhong心xin隻zhi能neng監jian視shi此ci計ji量liang站zhan,不bu能neng遠yuan程cheng控kong製zhi此ci站zhan設she備bei。 自動流程控製:計量站為自動狀態時,PLC按照編寫的控製流程實現自動控製。PLC可遠程接收監控中心下傳的參數,也可接受監控中心遠程的控製命令。
2.3 現場總線 現場總線采用CAN總線實現監控中心與現場控製終端的網絡連接,CAN總線具有以下特點: 1.CAN為多主站方式工作。網絡上任一節點均可在任意時刻主動向網絡上其它節點發送信息。可以方便的實現多中心控製。 2.CAN的直接通信距離最遠可達10km(速率小於5kb/s),速率最高可達1Mbs(40m以內)。能夠滿足數據采集實時性的需求。 3.CAN上的節點數最高可達110個,為係統擴展預留有足夠的空間。 4.CAN采用短幀結構,傳輸時間短,受幹擾概率低,具有極好的檢錯效果。 5.CAN節點在錯誤嚴重的情況下有自動關閉輸出功能,使總線上其它節點的操作不受影響。
3 計量站SCADA係統 監控中心采用世紀星組態軟件構成數據采集和監控(SCADA)係統,完成生產監控、計量監控、現場控製參數設置、遠程控製、趨勢分析、故障報警、統計報表生成等工作。 為提高可靠性,監控中心采用雙機熱備結構構成上位機監控係統。主機和從機通過TCP/IPwangluolianjie,zhengchangqingkuangxiazhujichuyugongzuozhuangtai,congjichuyujianshizhuangtai,yidancongjifaxianzhujiyichang,congjijianghuizaihenduandeshijianzhineidaitizhuji,wanquanshixianzhujidegongneng;當dang主zhu機ji恢hui複fu正zheng常chang後hou,從cong機ji將jiang控kong製zhi權quan交jiao還hai給gei主zhu機ji,從cong機ji重zhong新xin處chu於yu監jian視shi狀zhuang態tai。同tong時shi,世shi紀ji星xing組zu態tai軟ruan件jian雙shuang機ji熱re備bei還hai具ju備bei雙shuang機ji數shu據ju冗rong餘yu功gong能neng,保bao障zhang監jian控kong係xi統tong數shu據ju的de安an全quan、完整性。 世紀星組態軟件同時提供Web瀏覽功能,世紀星的WEB 發布基於客戶機/服務器(B/S)結構,由 Web 瀏覽器(客戶機)和 Web 服務器(服務器)構成,兩者之間采用 TCP/IP 傳送協議進行通信。通過 IE 瀏覽器,輸入服務器的 IP 地址,就可以查看現場的畫麵和數據。通過Web瀏覽功能,油田管理人員可以隨時了解到當前生產情況及統計報表。

監控係統主要包括如下功能模塊: 生產監控:實現現場工藝動畫模擬、數據實時監控、遠程參數傳遞、遠程控製等功能。 趨勢分析:趨勢曲線分為實時趨勢曲線、曆史趨勢曲線兩種類型。 實時趨勢曲線用於顯示當前8小時采集數據的趨勢變化狀態,操作人員可以直觀的觀察到當前生產狀況,及時發現生產中出現的異常情況,降低事故的發生。 曆史趨勢曲線用於曆史數據的查看,操作人員可以通過點擊曲線工具欄中的按鈕按照指定時間間隔左、右滾動曲線。可局部放大曲線觀察趨勢情況,可指定起始時間、結束時間按照時間段查詢趨勢變化。 報警信息管理:係統可根據計量站情況分別設定不同參數的報警限,當發生報警時,係統自動切換到報警窗口,同時已聲音、閃shan爍shuo等deng方fang式shi提ti示shi操cao作zuo人ren員yuan。係xi統tong為wei每mei個ge計ji量liang站zhan提ti供gong一yi個ge報bao警jing使shi能neng開kai關guan,當dang使shi能neng開kai關guan關guan閉bi時shi,此ci站zhan報bao警jing功gong能neng暫zan時shi禁jin用yong,防fang止zhi計ji量liang站zhan維wei護hu時shi,頻pin繁fan報bao警jing。報bao警jing信xin息xi分fen為wei實shi時shi報bao警jing、曆史報警兩種,曆史報警窗口可以按照時間段查詢曆史報警信息。 報表統計:係統提供日報表、月報表、年報表、操作記錄報表等多種類型報表,所有報表均可輸出Excel格式,方便管理人員統計分析。日報表、月報表、年報表包含生產數據統計信息及設備運轉統計信息,為生產決策及設備維護保養提供參考依據。操作記錄報表記錄參數下傳、控製命令下發等關鍵信息,實現事故的追憶。 用戶管理:用yong戶hu管guan理li是shi為wei係xi統tong安an全quan操cao作zuo而er設she計ji的de。本ben係xi統tong操cao作zuo權quan限xian分fen為wei管guan理li員yuan及ji普pu通tong用yong戶hu兩liang級ji。管guan理li員yuan登deng錄lu後hou,可ke以yi操cao作zuo係xi統tong提ti供gong的de所suo有you功gong能neng。普pu通tong用yong戶hu登deng錄lu後hou可ke瀏liu覽lan工gong藝yi畫hua麵mian、趨勢畫麵等功能,不具備參數下傳、控製命令等操作權限。
4 小結 本係統在油田實際使用,實現了實時監測油田生產動態,及時發現生產故障、shiguyinhuanhezidongwanchengjiliangrenwu,congershiyoutianxianchangshengchanguanlizhidufashenglegenbenxingzhuanbian,youxirijiutizhiyoutianchangguideyizhansheban,jingzhanzhishoubuxingxunjianzhi,bianweijingzhanwurenzhishouguzhangxunjianzhi;由you以yi調tiao度du為wei中zhong心xin指zhi揮hui生sheng產chan,變bian為wei以yi自zi動dong化hua中zhong心xin控kong製zhi室shi為wei中zhong心xin指zhi揮hui生sheng產chan。大da幅fu度du減jian少shao現xian場chang工gong作zuo人ren員yuan的de同tong時shi,由you於yu生sheng產chan資zi料liao幾ji乎hu全quan部bu計ji算suan機ji處chu理li,提ti高gao了le資zi料liao處chu理li的de質zhi量liang和he速su度du,減jian少shao資zi料liao分fen析xi統tong計ji人ren員yuan,極ji大da地di提ti高gao勞lao動dong效xiao率lv,運yun行xing狀zhuang態tai良liang好hao,有you效xiao改gai善shan工gong人ren的de勞lao動dong強qiang度du,節jie約yue了le能neng源yuan,為wei油you田tian計ji量liang站zhan的de科ke學xue管guan理li提ti供gong有you效xiao的de方fang法fa。
|