開題報告聯(lián)合站原油監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(1)

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1、聯(lián)合站原油脫水監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目：聯(lián)合站原油脫水監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的統(tǒng)的學(xué)生姓名孫億嵬學(xué)　號1107020104教學(xué)院系電氣信息學(xué)院專業(yè)年級自動化2011級指導(dǎo)教師青小渠職　稱副教授單　　位西南石油大學(xué)11聯(lián)合站原油脫水監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計目錄1畢業(yè)論文題目研究的目的、意義21.1研究目的與意義21.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀32設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計方案32.1設(shè)計任務(wù)32.2工藝流程42.3總體設(shè)計方案62.3.1聯(lián)合站監(jiān)控系統(tǒng)的組成-----------------------------------

2、-------------------62.3.2原油脫水站場監(jiān)控系統(tǒng)硬件構(gòu)成方案72.3.3監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計82.3.4聯(lián)合站原油脫水監(jiān)控系統(tǒng)主要參數(shù)的控制策略------------------------93系統(tǒng)配置與選型114預(yù)期結(jié)果115關(guān)鍵與難點116設(shè)計進(jìn)程安排127參考文獻(xiàn)1211聯(lián)合站原油脫水監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計1前言1.1研究目的與意義我國投入開采的油田多數(shù)已進(jìn)入高含水的中后期開發(fā)階段，一些老油田平均綜合含水接近80%，采出液中含水量極大。原油含水不僅增加了儲存、輸送、煉制過程中設(shè)備的負(fù)

3、荷，而且增加了升溫時的燃料消耗，甚至因為水中含鹽等而引起設(shè)備和管道的結(jié)垢或腐蝕。所以在原油進(jìn)入集輸系統(tǒng)前必須對原油中的含水、含鹽以及雜質(zhì)進(jìn)行凈化處理，使之成為合格的商品原油。國內(nèi)油氣集輸、油氣采集等技術(shù)較國外處于落后階段，大多數(shù)數(shù)據(jù)采集仍然依靠人工完成。目前，油田遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于石油行業(yè)，實時采集設(shè)備工作狀態(tài)信息，實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集分析以及設(shè)備監(jiān)控，從而以達(dá)到采油的自動化和可視化并及時了解設(shè)備的運(yùn)行情況來提高安全水平與經(jīng)濟(jì)效益的目的。我國迫切需要對聯(lián)合站進(jìn)行自動化改造，實行集散控制系統(tǒng)的監(jiān)控與

4、管理。從而可以自動采集并監(jiān)測生產(chǎn)過程的各個參數(shù)，并進(jìn)行優(yōu)化處理，實現(xiàn)節(jié)能降耗，對建成環(huán)保、節(jié)能、運(yùn)行效率高、自動化管理水平高的智能化、數(shù)字化的聯(lián)合站有著重要意義，它同時也是數(shù)字化油田建設(shè)的重要組成部分。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀美國海灣石油公司于1954年10月，建成世界上第一套自動監(jiān)控輸送系統(tǒng)（LedgeAutomaticControlTransmissionSystem,簡稱LACT）裝置，解決了原油的自動收集、處理、計量和輸送問題。到1967年底，美國陸地石油公司已有75%的原油采用LACT裝置。在L

5、ACT應(yīng)用的同時，一些原油處理站出現(xiàn)了以閉環(huán)控制為特點的就地自動化控制系統(tǒng)。自20世紀(jì)60年代末期以后，計算機(jī)及PLC（ProgrammableLogicController）技術(shù)已開始應(yīng)用于油田聯(lián)合站內(nèi)的部分生產(chǎn)系統(tǒng)中，如Arco油氣公司的IatanEastHoward油田將PLC用于注水控制，并很快發(fā)展到報警、泵控、橇裝試井裝置等其它領(lǐng)域。但此時，聯(lián)合站集輸系統(tǒng)還是處于簡單常規(guī)儀表控制時期。隨著集輸工藝上計量站的形成和聯(lián)合站的產(chǎn)生，集散控制系統(tǒng)（DistributeControlSystem,簡稱

6、DCS）開始應(yīng)用于聯(lián)合站集輸系統(tǒng)中代替常規(guī)儀表。進(jìn)入20世紀(jì)90年代，DCS的功能越來越強(qiáng)，工作也越來越可靠。如HONEYWELL公司的TDC3000系統(tǒng)、FISHER-ROSEMOUNT公司的PROVOX系統(tǒng)等數(shù)十個廠商的DCS都在油氣處理站有所應(yīng)用。11聯(lián)合站原油脫水監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計國外油田DCS的應(yīng)用已經(jīng)開始采用一些先進(jìn)控制策略。如HONEYWELL公司的非線性液位控制，可以更好地適應(yīng)進(jìn)液的波動。美國通控公司的無模型控制器可以適合大滯后、時變的溫度控制。HONEYWELL公司的氣舉優(yōu)化軟件和各種多變

7、量控制、適應(yīng)性控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制也在油氣集輸處理站的DCS上運(yùn)行，實現(xiàn)了部分生產(chǎn)過優(yōu)化運(yùn)行。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，SCADA（SupervisoryControlandDataAcquisition）即監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)越來越多地油田生產(chǎn)控制與管理中。國外有些油田SCADA系統(tǒng)實現(xiàn)了注氣、注水的優(yōu)化控制運(yùn)行。SCADA能夠把遠(yuǎn)程獨(dú)立的單個油田作業(yè)變成一個具有許多緊密相關(guān)功能的綜合加工過程，SCADA已具有為相互聯(lián)系的處理作業(yè)的最優(yōu)化提供定時獲得操作信息的能力。國內(nèi)油田聯(lián)合站的自動化建設(shè)起步較晚

8、，初期發(fā)展較為緩慢。在1972年世界能源危機(jī)以前，對原油集輸系統(tǒng)的運(yùn)行控制用大冗余處理各種干擾因素，控制方案簡單。但在愈來愈重視降低投資和節(jié)能的今天，在現(xiàn)有的冗余條件下，原來使用的控制規(guī)律過于簡單已不能保證控制效果。在我國，原油集輸控制系統(tǒng)最先采用的是DDZ-II型儀表，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益但這些由常規(guī)儀表組成的控制系統(tǒng)具有一些局限性。上世紀(jì)九十年代，計算機(jī)控制開始應(yīng)用于聯(lián)合站生產(chǎn)過程，尤其是西部塔里木、吐哈、準(zhǔn)格爾三大盆地的開發(fā)和建設(shè)，油田生產(chǎn)過程中的