定量装车控制系统的设计应用.docx

定量装车控制系统的设计应用定量装车控制系统的设计应用定量装车系统简介油品装车外运是石油炼制和销售的一个重要环节。近几年，国内石油企业油品装车普遍采用定量装车控制系统，实现油品装车过程自动化、生产管理计算机化和信息管理网络化。定量装车控制系统计量精度高，劳动强度低，安全性高，环保性好，大大提高了企业的管理水平和销售效益。定量装车系统构架方案介绍及比选目前油品灌装定量装车系统主要分为2类：集中式定量装车系统和分布式定量装车系统。2.1集中式定量装车系统?集中式定量装车系统主要由现场装车仪表、可编程控制器(PLC)和上位机组成。现场每个鹤位的装车仪表信号接入控制室PLC，PLC完成现场装车数据的采集和集中管理，由控制室操作人员向相应的装车鹤位发出控制指令，实现油品灌装自动控制。2.2分布式定量装车系统分布式定量装车系统主要由现场装车仪表、批量控制器和上位机组成。在现场每个鹤位设置1台批量控制器，现场装车仪表信号接入批量控制器，由批量控制器完成油品灌装自动控制，防溢油、防静电安全联锁保护。同时现场批量控制器可通过通讯网络实现控制室集中管理。实现了油品自动灌装的分散控制、集中管理。图2-1：集中式定量装车系统图图2-2；分别式定量装置系统图2.3定量装车系统构架比选两种装车系统构架中，都各自存在优缺点，在设计过程中，应根据现场实际情况进行合理配置。表2-1：定量装车系统构架比选系统构架对比分布式集中式主要设备上位机+定量装车仪+现场仪表仪表上位机+PLC+现场仪表主设备投资少于20鹤位时，投资较低多于20鹤位时，投资较低材料及施工投资电缆进装车仪，电缆少，施工量小电缆进控制室，电缆多，施工量大操作性强，控制室监控管理，现场操作弱，操作都在控制室，现场无法操作安全性故障点分散，个别鹤位的故障不影响其它鹤位装车故障点集中，一旦PLC故障，整个装车停止工作可扩展性方便，只需安鹤位扩展不方便，需考虑系统余量，施工麻烦可维护性强，可单鹤位断电维护弱，全部停电才能维护目前，分布式定量装车系统因其安全性高，扩展性好、维护方便等优势在炼油企业和销售油库的油品装车控制中占有主导地位。定量装车系统检测仪表介绍及比选定量装车系统现场仪表主要包括：温度计（质量流量计时可取消）、流量计、装车控制阀、防静电开关、防溢油开关等。在项目设计中，应根据油品的性质、计量交接方式及项目投资进行现场检测仪表的选型。3.1油品计量交接方案介绍及比选在石油炼制和销售企业中，油品自动灌装计量交接及装车控制方案主要有：方案一：地衡（计量交接和装车控制）；方案二：地衡（计量交接）+质量流量计（装车控制）；方案三：地衡（计量交接）+体积流量计（装车控制）；方案四：质量流量计（计量交接和装车控制）；方案五：体积流量计（计量交接和装车控制）。方案一：在每个装车鹤位安装一台地衡，地衡称重数据用于计量交接，同时直接参与批量控制器的装车流量控制。该方案出场计量精度高、装车控制精度高，不存在多装或少装状况，灌装场装车效率高；地衡标定简单，但标定工作量大，标定费用低，地衡投资高。方案二：在装车场出入口安装一台地衡，分别对空车和重车进行称重，地衡称重数据用于交接；在每个鹤位安装质量流量计用于装车流量控制。该方案出场计量精度高、装车控制精度高，基本不存在多装或少装状况，灌装场装车效率高；地衡标定简单，标定工作量小，标定费用最低，地衡、流量计投资高。方案三：在装车场出入口安装一台称重地衡，分别对空车和重车进行称重，地衡称重数据用于交接；在每个鹤位安装体积流量计用于装车流量控制。该方案出场计量精度高、装车控制精度较高，偶尔存在多装或少装状况，灌装场装车效率较高；地衡标定简单，标定工作量小，标定费用最低，地衡、流量计投资较高。方案四：在每个鹤位安装质量流量计用于计量交接和装车控制。该方案出场计量精度高、装车控制精度高，灌装场装车效率高；质量流量计标定难、标定费用最高，流量计投资高。方案五：在每个鹤位安装体积流量计用于计量交接和装车控制。该方案出场计量精度较高、装车控制精度较高，灌装场装车效率高；体积流量计标定难、标定费用高，流量计投资最低。表3-1：计量交接方案比选选型方案计量精度装车精度装车效率标定安装投资方案一（地衡）高高高简单，标定量大，费用低难高方案二（地衡+质量）高高高简单，标定量小，费用最低方便高方案三（地衡+体积）高较高较高简单，标定量小，费用最低难较高方案四（质量流量计）高高高麻烦，标定量大，费用最高方便高方案五（体积流量计）较高较高高麻烦，标定量大，费用高难最低实际项目中，方案二与方案三的使用最多，对于民营炼油企业，从减少投资考虑，优先选用方案三；对于国有炼油企业或油品含杂质较多时，可优先选用方案二。方案一使用较少，除非业主提出明确需求，目前在镇海炼化装车控制中有使用。方案四和方案五使用也较少