石油定量裝船系統(tǒng)徐州金鼎測(cè)控技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)的石油定量裝船系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于碼頭，油庫(kù)等場(chǎng)所的各類(lèi)液體的定量裝船、裝車(chē)等自動(dòng)化控制過(guò)程，具有裝載精確度高，節(jié)省人力，自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)

石油定量裝船系統(tǒng)

徐州金鼎測(cè)控技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)的石油定量裝船系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于碼頭，油庫(kù)等場(chǎng)所的各類(lèi)液體的定量裝船、裝車(chē)等自動(dòng)化控制過(guò)程，具有裝載精確度高，節(jié)省人力，自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。
2.1 油料定量裝船系統(tǒng)組成
定量裝船由閥門(mén)控制系統(tǒng)PLC和定量裝船系統(tǒng)組成，以PLC實(shí)現(xiàn)收發(fā)油前選線、選閥的模式設(shè)定和選擇。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)定量批控器進(jìn)行裝船，以裝船管理站實(shí)現(xiàn)對(duì)油船裝卸作業(yè)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過(guò)PLC系統(tǒng)控制泵的啟/停和轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行監(jiān)控、故障報(bào)警/聯(lián)鎖及設(shè)備管理，保障安全生產(chǎn)并完成準(zhǔn)確發(fā)貨、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)匯總并生成各類(lèi)報(bào)表，既降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。
定量裝船控制系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)PLC、服務(wù)器、操作站、定量批控器、雙轉(zhuǎn)子流量計(jì)、裝船電液閥及防防溢靜電保護(hù)器、溫度變送器組成，用于完成對(duì)裝船作業(yè)的控制和管理。
儀表層：主要由雙轉(zhuǎn)子流量計(jì)、溫度變送器、電液閥、防溢油靜電報(bào)警器構(gòu)成。該層主要負(fù)責(zé)將管道上的各種數(shù)據(jù)采集并送往中間控制層，并接受來(lái)自上位層的控制信號(hào)完成各種流量控制功能。
控制層：控制層主要是量批控器，它負(fù)責(zé)接收并處理儀表層送上來(lái)的各種信息，將處理完的信息發(fā)送到上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)，并接收來(lái)自上位機(jī)的各種控制命令，將控制命令反饋到儀表層，完成流量控制。
管理層：管理層由監(jiān)控計(jì)算機(jī)、服務(wù)器票據(jù)打印機(jī)組成，主要功能是處理定量裝船控制器送上來(lái)的信息，將裝船流程以圖形的形式顯示在屏幕上，打印各種提單票據(jù)。
裝船作業(yè)時(shí)，操作人員根據(jù)控制站下方裝船數(shù)量。確認(rèn)軟管插入及防溢油靜電保護(hù)正常后，按啟動(dòng)鍵，開(kāi)啟裝船電液閥，控制儀先小流量打開(kāi)裝船閥，小流量裝船，防止物料與空氣摩擦產(chǎn)生靜電；壓力正常后，全部打開(kāi)閥門(mén)，加大裝船流量，進(jìn)行快速裝船；裝船過(guò)程中控制儀對(duì)流量信號(hào)進(jìn)行累計(jì)；達(dá)到設(shè)定的裝船大提前量時(shí)，部分關(guān)斷閥門(mén)，用小流量裝船，提高裝船精度，同時(shí)防止水擊；當(dāng)裝船量達(dá)到設(shè)定的小提前量時(shí)，控制儀關(guān)閉裝船閥，實(shí)現(xiàn)安全和準(zhǔn)確裝船。裝船過(guò)程中系統(tǒng)檢測(cè)溫度信號(hào),自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。
為了方便裝船管理，裝船數(shù)量的設(shè)定有兩種方式：
（1）、控制電腦密碼設(shè)定方式（遠(yuǎn)程設(shè)定方式）。每次裝船前，操作人員在控制室根據(jù)調(diào)度派單到批控儀。
（2）、控制儀本地設(shè)定方式（本地設(shè)定方式）。操作人員直接在控制儀上輸入裝船數(shù)量。
2.2系統(tǒng)主要功能簡(jiǎn)介
1、定量裝船系統(tǒng)主要功能
（1）單路控制功能：批控器能實(shí)現(xiàn)一臺(tái)控制1條管道發(fā)料。
（2）參數(shù)設(shè)置功能：批控器可以根據(jù)發(fā)貨需要通過(guò)批控器設(shè)定發(fā)貨參數(shù)。這些數(shù)據(jù)包括：預(yù)置裝船量、提前量、開(kāi)閥延遲時(shí)間、機(jī)器地址等。
（3）定量發(fā)貨控制：確定批控器的工作參數(shù)之后，批控器就會(huì)按照的程序完成自動(dòng)發(fā)貨過(guò)程，當(dāng)發(fā)貨量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)停止發(fā)貨。
（4）溫度補(bǔ)償功能：可實(shí)時(shí)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)裝料溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝料密度的精確跟蹤，除達(dá)到對(duì)裝料體積的精確外，還可實(shí)現(xiàn)精確的質(zhì)量計(jì)量。
（5）溢出保護(hù)功能: 通過(guò)溢流檢測(cè)裝置，避免發(fā)生溢出冒罐，裝滿(mǎn)自動(dòng)停止裝船。
（6）接地保護(hù)功能: 檢測(cè)接地裝置狀態(tài)正常才允許裝船，發(fā)現(xiàn)接地異常停止裝船。
（7）掉電保護(hù)功能: 在意外掉電時(shí)可以保存現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，持續(xù)顯示發(fā)貨量；重新通電后可繼續(xù)發(fā)貨。
（8）數(shù)據(jù)采集功能: 控制儀可采集流量計(jì)的流量信號(hào)，防溢、靜電接地夾等開(kāi)關(guān)信號(hào)。
（9）閥門(mén)和泵的順序控制功能：在裝船時(shí)按預(yù)定時(shí)間順序依次打開(kāi)閥(泵)，裝船到定量時(shí)再按照預(yù)定的時(shí)間和順序依次關(guān)閥(泵)，完成自動(dòng)裝船作業(yè)。并能通過(guò)PLC連鎖啟/停泵。
（10）現(xiàn)場(chǎng)急停功能：批控器上設(shè)有急停按扭，若發(fā)貨時(shí)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生緊急情況，操作人員只需按急停按扭即可立即停止發(fā)貨。
（11）遠(yuǎn)程和就地實(shí)時(shí)監(jiān)視功能：批控器配有高亮度液晶顯示屏，實(shí)時(shí)顯示發(fā)貨進(jìn)程和相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)，遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)與批控器同步實(shí)時(shí)顯示發(fā)貨進(jìn)程和相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)。
（12）遠(yuǎn)程／就地發(fā)貨模式轉(zhuǎn)換功能：通過(guò)上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)下發(fā)控制，也可根據(jù)需要在現(xiàn)場(chǎng)直接發(fā)貨，系統(tǒng)中每臺(tái)批控器是一個(gè)完整的計(jì)量、控制和顯示單元，獨(dú)立于上位機(jī)。
（13）給現(xiàn)場(chǎng)儀表供電功能：批控器還可提供電源輸出端子，為現(xiàn)場(chǎng)儀表如流量計(jì)、電液閥提供24或12VDC和220VAC類(lèi)型的電源。
（14）通訊聯(lián)網(wǎng)功能：批控器是以總線形式與控制上位機(jī)間進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，與公司的局域網(wǎng)連接預(yù)留接口。
（15）設(shè)備自檢功能:系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)批控儀工作狀態(tài)，在監(jiān)視計(jì)算機(jī)上可以遠(yuǎn)程監(jiān)視各批控器工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常產(chǎn)生報(bào)警并通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)傳遞給后臺(tái)， 實(shí)現(xiàn)故障的及時(shí)報(bào)警、定位。
2、系統(tǒng)管理層主要實(shí)現(xiàn)功能
（1）在線監(jiān)測(cè)功能：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各軟管的發(fā)油狀態(tài)，包括瞬時(shí)流量、已裝量、溫度、密度以及閥門(mén)、流量計(jì)等設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)狀態(tài)。并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的定量批控器等進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
（2）數(shù)據(jù)報(bào)表處理、查詢(xún)及打印功能：存儲(chǔ)各種裝船過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)記錄以備查詢(xún)，根據(jù)客戶(hù)求打印特制的發(fā)料票據(jù)，所有記錄都儲(chǔ)存在服務(wù)器中保存，可以通過(guò)不同范圍查詢(xún)各類(lèi)報(bào)表，按時(shí)間、貨主名稱(chēng)、油品名稱(chēng)等查詢(xún)相關(guān)資料并打印。各類(lèi)報(bào)表應(yīng)至少保留一年，還可以刻錄成光盤(pán)保存。
（3）畫(huà)面顯示功能：畫(huà)面顯示能真實(shí)反映工藝狀態(tài)，分單管位圖數(shù)據(jù)顯示畫(huà)面、多管位圖數(shù)據(jù)顯示畫(huà)面、工藝流程圖畫(huà)面、分區(qū)畫(huà)面、設(shè)備狀態(tài)顯示畫(huà)面、趨勢(shì)曲線記錄顯示畫(huà)面、報(bào)警信息匯總顯示畫(huà)面及其它輔助顯示畫(huà)面等，畫(huà)面顯示直觀、色彩鮮明、操作簡(jiǎn)便、主要部分采用動(dòng)態(tài)顯示。
（4）系統(tǒng)自診斷功能：當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可顯示故障位置、故障類(lèi)型及故障時(shí)間等信息。
（5）通訊功能：通過(guò)光纜（TCP/IP）接入后方調(diào)度中心以太網(wǎng)交換機(jī)，與后方監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享和通訊。
（6）權(quán)限管理功能：系統(tǒng)有三個(gè)級(jí)別（工程師級(jí)、管理員級(jí)、操作員級(jí)）的密碼權(quán)限，可以對(duì)系統(tǒng)各種操作權(quán)限進(jìn)行組態(tài)設(shè)置，給用戶(hù)。
3、 系統(tǒng)的可靠性及安全性
（1）系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，單一模塊出現(xiàn)故障不影響整套系統(tǒng)的運(yùn)行，系統(tǒng)可靠性指標(biāo)：MTBF>200000 小時(shí)，MTTR<5 分鐘，可用率≥99.9%。
（2）現(xiàn)場(chǎng)控制器采用工業(yè)級(jí)芯片，采取多種抗干擾、抗浪涌措施。
（3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器帶有備用電池供電，可以保證至少72小時(shí)內(nèi)不會(huì)丟失數(shù)據(jù)。
2.3 PLC及儀表選型、參數(shù)
●PLC：能實(shí)時(shí)采集批控器相關(guān)信息，啟停電機(jī)及調(diào)速，保證裝船精度及安全生產(chǎn)。PLC由廠區(qū)設(shè)置。
●定量裝船監(jiān)控系統(tǒng)：選用專(zhuān)用開(kāi)發(fā)的定量裝船監(jiān)控系統(tǒng)軟件.
●定量控制儀：要求需滿(mǎn)足以下要求：
1、防爆標(biāo)志：ExdIIBT6
2、防護(hù)等級(jí)：IP65
3、工作方式：連續(xù)工作
4、電氣標(biāo)準(zhǔn)：
供電范圍：AC180～AC260，頻率：50Hz
消耗功率：15W
5、工作環(huán)境溫度：0℃~60℃
●雙轉(zhuǎn)子流量計(jì)：需滿(mǎn)足以下要求
1、保證設(shè)備的長(zhǎng)期使用和可靠工作
2、流量計(jì)選型:口徑DN80（1號(hào)、3號(hào)裝船線）和DN150（2號(hào)裝船線）
3、精度等級(jí):±0.2%
4、材質(zhì):碳鋼殼體，內(nèi)件不銹鋼
5、防爆等級(jí)/防護(hù)等級(jí)：dⅡBT4/IP65
6、管道系統(tǒng)壓力等級(jí)：PN20
7、脈沖信號(hào)輸出，配帶過(guò)濾器
8、操作流量
1號(hào)、3號(hào)裝船線：正常0~50 m3/h， 60 m3/h；
2號(hào)裝船線：正常0~50（為小船加注時(shí)）/0~150 m3/h（為大船加注時(shí)），180 m3/h。
●數(shù)控電液閥：需滿(mǎn)足以下要求
1、開(kāi)閉靈活，操作簡(jiǎn)便,密封可靠，無(wú)泄漏
2、公稱(chēng)直徑：DN80和DN150（具體見(jiàn)輸油工藝圖）
3、工作電壓：DC24V(控制儀供電)
4、具有慢開(kāi)，慢關(guān)可調(diào)功能，無(wú)“水擊”現(xiàn)象產(chǎn)生
5、可手動(dòng)及自動(dòng)控制；可控調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)恒流
6、可水平，垂直安裝，適用范圍廣；維修方便，使用壽命長(zhǎng)
7、過(guò)沖量小，與微機(jī)配套，重復(fù)性誤差<3‰
8、執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)方式：電磁液動(dòng)
9、防爆等級(jí)/防護(hù)等級(jí)：dⅡBT4/IP65
10、調(diào)節(jié)方式：多段式或連續(xù)調(diào)節(jié)
11、操作流量
1號(hào)、3號(hào)裝船線：正常0~50 m3/h， 60 m3/h；
2號(hào)裝船線：正常0~50（為小船加注時(shí)）/0~150 m3/h（為大船加注時(shí)），180 m3/h。
●一體化溫度變送器：需滿(mǎn)足以下要求：
1、傳感器類(lèi)型：Pt100
2、測(cè)量范圍：0℃～+100℃，輸出信號(hào)：4-20mA
3、負(fù)載電阻：0-500Ω
4、供電電源：24VDC±10%
5、供電電壓變化附加誤差：＜±0.005%/V
6、功耗：≤1W
●防溢油靜電保護(hù)控制器：同時(shí)需要滿(mǎn)足以下要求：
1、工作電壓：5～24VDC（本安電源）
2、工作電流：<20mA
3、工作溫度：0～+60℃
4、響應(yīng)時(shí)間：<1s
5、檢測(cè)電阻：50±5Ω
6、輸出信號(hào)：內(nèi)阻為30Ω的開(kāi)關(guān)量
7、輸出節(jié)點(diǎn)容量：100mA,5～24VDC
8、具有現(xiàn)場(chǎng)聲光提示功能。
●控制室設(shè)備
1、控制電腦：配置、顯示器型號(hào)與后方輸油系統(tǒng)上位機(jī)一致
2、多串口卡：CP-134U
3、通訊控制器：1臺(tái)
4、服務(wù)器：
3.1 裝船步驟
遠(yuǎn)程定量裝船方式步驟為：
1、控制電腦操作員，按照調(diào)度來(lái)的裝船號(hào)，按照順序錄入上位控制電腦。
2、控制電腦操作員，按照船號(hào)和軟管相對(duì)應(yīng)，將裝船量直接下發(fā)到批控器；碼頭現(xiàn)場(chǎng)操作員，核對(duì)批控器顯示的裝船量是否適合對(duì)應(yīng)船型，如不適合，通知控制室修改裝船量；
3、碼頭現(xiàn)場(chǎng)操作員，檢查軟管是否接好，靜電接地夾和防溢探頭是否放好；控制儀信號(hào)檢測(cè)是否正確，本次裝船管線通道閥門(mén)是否開(kāi)啟；
4、聯(lián)系控制室操作員在上位機(jī)啟動(dòng)裝船按鈕連鎖啟停泵機(jī)實(shí)現(xiàn)定量裝船。
5、裝船流量按小流量啟動(dòng)，小流量關(guān)閉原則定量裝船，防止水擊現(xiàn)象產(chǎn)生，保證系統(tǒng)精度及安全要求；
6、裝船過(guò)程中控制電腦實(shí)時(shí)監(jiān)控裝船過(guò)程，裝船完成后，控制電腦記錄裝船量（控制儀裝船數(shù)量、流量計(jì)本體計(jì)量數(shù)量），形成數(shù)據(jù)庫(kù)文件。
7、裝船過(guò)程中發(fā)生意外情況，操作電腦急停按鈕停止發(fā)油，數(shù)據(jù)保存在服務(wù)器中，待恢復(fù)后經(jīng)確認(rèn)后繼續(xù)發(fā)油。
本地定量裝船方式步驟為：
1、碼頭現(xiàn)場(chǎng)操作員，按照調(diào)度來(lái)的船號(hào)，根據(jù)船型將裝船量分別錄入到對(duì)應(yīng)批控器中。
2、檢查軟管是否接好，靜電接地夾和防溢探頭是否放好；
3、控制儀信號(hào)檢測(cè)是否正確，本次裝船管線通道閥門(mén)是否開(kāi)啟；
4、按控制儀“啟動(dòng)” 鍵 ，連鎖啟停泵機(jī)實(shí)現(xiàn)定量裝船；
5、裝船流量按小流量啟動(dòng)，小流量關(guān)閉原則定量裝船，防止水擊現(xiàn)象產(chǎn)生，保證系統(tǒng)精度及安全要求；
6、裝船過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)批控器實(shí)時(shí)監(jiān)控裝船過(guò)程，裝船完成后，并實(shí)時(shí)上傳相關(guān)記錄到服務(wù)器中，形成數(shù)據(jù)庫(kù)文件；
7、裝船過(guò)程中發(fā)生意外情況，碼頭現(xiàn)場(chǎng)操作員操作批控器上急停按鈕停止發(fā)油，數(shù)據(jù)保存在服務(wù)器中，待恢復(fù)后經(jīng)確認(rèn)后繼續(xù)發(fā)油。
遠(yuǎn)程和本地相結(jié)合實(shí)現(xiàn)定量裝船方式：根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況合理搭配，實(shí)現(xiàn)定量裝船。