油库自动化系统功能介绍及维护维修要点

2021-01-09 12:29张英浩
化工设计通讯 2021年6期
关键词:下位油库组态

张英浩

(中国石油天然气股份有限公司东北销售广州分公司,广东广州 511455)

石油资源自古以来都是民生之重。如今随着经济全球化的发展,世界多国都陆续提高了对石油资源的储存量要求,开始着重建造油库进行综合管理。我国也是如此,随着国民经济的稳步提升,我国对各项资源、能源的需求量也就水涨船高,其中对石油的需求尤为突出。因此,落实油库自动化系统成为推动经济稳健发展的必由之路。如今,我国油库自动化尚处于起步阶段,综合实力还有极大的提升空间,暂时没有办法完全实现对能源的多样化供给。需要加快自动化科研人员对油库自动化系统的研究进程,以发挥自动化工程的经济促进作用、可实用水平与稳固性能,不仅达到油库标配的生产要求,同时满足管理效率的提升。

1 油库自动化系统功能介绍

1.1 作业部分

1.1.1 自动付油

对油库现代化进行创新管理,控制基础发油的流量,能够高质量避免静电堆积在一处:在鹤管处设计基础性防止溢出设备,能够将石油溢出事件的产生概率大幅降低,同时对接地信号进行精确检测,增强防止静电产生的保护机制。装置上位机的控制软件,付油系统能够自动化完成对油品出口量、类别的数据收集,并将数据信息即时输送给上位机,让上位机控制软件实现对数据的分类管理,为后续工作内容的汇报提供便利。在自动化付油系统中,自动化监控平台管理微机为上位机,隔爆型自动付油仪为下位机,上、下位机之间通过屏蔽线缆连接,通过RS-485接口传送所有的付油信息,同时上位机可实时监控所有下位机的付油过程。

1.1.2 液位计量

利用高精度差压变送器以及液位计对油管的油品精确测量,能够更好地对进油、库存进行管理,同时与发油控制系统的联动,进一步促进库区油品的进口、销售与存储以及管控。

1.1.3 油气报警

源于油气到一定浓度会有极大的安全隐患,因此需要在油库内部以及各个流程安装专业的油气报警系统,当浓度超标,则开始显示数值,并自动将油气浓度过高导入管控软件,开启声光类型的警报。

1.1.4 电视监控

在对现场进行监视方面,摄像点能够将现场的画面进行加工处理,形成特定的信号,然后通过解码器、码转换器进行恢复处理便能显示在显示屏上。通过这样的操作,管理人员便能对现场进行实时、方便的监视,以应对可能出现的各项意外事故并及时做出反应。这一硬件主要的应用场所有:验票室、付油区、油库大门等,实现对这些场所实时监控。

1.2 监控部分

1.2.1 数据拾取

对所有的仪器的数据进行完整的拾取,并通过中枢将相关的命令传达到各个设备中(各种报警装置、电液阀等)。

1.2.2 运行管理

通过对现场进行实时监控,以对运行的设备进行监视,管理各种设备的运行。通过系统对现场设备进行动态着色、动画等可视化的表现,以准确判断设备运行情况。同时,当设备出现问题时,还能够通过警报以提醒操作人员。

数据实时更新:这一方面主要涉及数据库的结构和管理的设计。前者是以监控系统的各种要求进行设计,后者则主要负责数据的产生和管理,同时实时更新,以满足整个系统对实时数据的要求。

数据的保存与管理:在前一个管理系统中,只会显示设备当前的数据,对于历史数据则必须进行保存,以方便未来的调取。

远程诊断:在现场设备出现问题时,同时一线的人员不能对设备进行恢复处理,那么可以在操作端进行远程诊断,对设备出现的问题进行初步的分析,然后安排一线人员进行处理。

报表组态:在数据的呈现方面,应使报表呈现出更多人性化的设置,在格式、字体以及数据的关联方面实现多样化,同时还能够对报表进行组态和查询。

图形组态:这一方面囊括了对数据、监控画面、数据的实时发布等一系列的组态,同时还必须能够实现对各个组态进行在线修改。

数据接口:利用分布式,以实现对油品的进出库以及现有油品的数量等数据进行传输,以实现数据库中数据的实时性和完整性。

1.3 管理部分

油品入库:对于油品的入库,主要以时间节点(日、月、季度、年)为依据,进行处理,实现对入库油品的分类、整理以及数据的调取。

油品出库:同样以日、月、季度、年度时间节点进行处理,对付油的数量进行自动化地登记,实现对出库油品的分类、整理以及数据的调取。

油品保管:整个保管系统需要对油品初始状态、进出库、存量数据查询等进行详细的记录。通过记账的形式对在库油品的状态进行反馈。如入库单对应油品的增多,出库单则对应其减少等。

实物库存管理:以时间顺序对油池的情况进行数据的上报,同时存账账单包括应发和应收的数据。

损益分析:一般在月末时进行损益分析。通过生成盘点数与实物和保管两个库中的数据进行核对。在生成盘点数过程中,可以通过直接读取液位计量仪数据或者进行人工计数后与系统中的数据对比得到。每个月生成的盘点表必须要账实平衡。最后需要生成月度库存损益分析表,在该表中需要包括油池每日情况、进出库损益、入库验收单、出库保管损益等信息。

统计查询:对油库的监控数据以及其他信息进行综合分析,以上报给领导审查。同时做好油库各方面信息的查询和分析。

容积表管理:对油库内部的油管、槽车等设备的容积转换表进行数据管控,再通过液位仪进一步收集油管信息,最后将获得的记录容积表格计算改成体积、重量等能够成为基础数据的格式,上传储备在数据库中。

系统管理;对油库职工、使用系统的用户、用户权限、日志、数据备份与恢复等方面进行管理和维护。

2 油库自动化系统常见故障的维护与检修

2.1 电液开关阀异常

电液的开关阀出现问题时,一般来说会伴随着开关卡顿迟缓、流量不足或者是因为开关闭合不严而出现的跑冒滴漏等情况。对于不同的异常可进行初步大致的分析。如开关卡顿迟缓一般来说可能是因为电磁阀卡阻抑或是因为开合较小使得较多的杂物堆积造成了堵塞,而这些问题往往都是由阀芯速度较慢引起的。当出现这一类问题时,可以直接将电液阀进行分离,然后将其完全清洗得以解决。至于杂物堆积造成的堵塞,能够通过高压空气进行吹扫得以解决。一般来说,在冬季或者温度较低时,由于柴油低于凝固点,使得其出现晶体,从而导致阀中孔的堵塞。当平衡孔和卸压孔堵塞后,就会影响开关的运行。因此在这个时间段,柴油车的货位常出现开关故障。那么,当出现这类问题时,可以通过浇淋热水的方式使柴油晶体融化,以使堵塞的平衡孔和卸压孔得到疏通,问题便迎刃而解了。通过的流量不足则一般是在腔体中出现了泄漏,使得密封环境的压力出现波动,导致阀门无法完全打开,从而影响了油量的正常输出。当出现这类问题时,只需要将阀门适当地开合,或者将泄漏点修补便能解决。跑冒滴漏一般是密封出现了问题,只需要将其进行更换即可。

2.2 流量计故障

流量计一般用于记录付油量,在其工作时其内部的齿轮会进行变速传动,同时下位机接收到来自发讯器的脉冲信号,便达到了对发油量进行调节的目的。所以,在对流量计的运行原理进行仔细分析后能够了解到,当其内部的传动系统出现问题或者是发讯器有问题时,流量计就无法正常工作,从而出现不付油的情况。如果传动系统出现了问题,可以考虑是否是流量计中进入了杂物,导致堵塞。此时只需要将流量计分离并清洗便能解决问题。当然,有时也可能是齿轮出现了毛病,将其拆除,一一排查并能解决。当发讯器出现故障时,一般操作难以解决,需要使用万用表对其进行排查。在进行检测的过程,一般先检查其电源情况,然后对其信号端子开始排查。当出现电平无高低变化时,可以认为其出现了故障,直接进行更换即可。

2.3 下位机故障

下位机在整个系统中属于极易出现问题的部分。因为其在室外,而且其中存在较多的零部件,以及较高要求的密封性使得其在运行过程中极易出现故障。同时,PLC负责对下位机进行控制操作,当外界温度过高时,PLC极易出现死机的情况,进一步加剧了下位机的故障。因此,当出现PLC死机时,可以将其进行重启处理。其次,如果发油量不大时,能够通过减少下位机的工作时长减缓其死机的情况。若死机频繁出现,且按一般操作无法解决时,那么说明此时PLC已经完全无法使用,必须更换PLC。

2.4 上位机故障

上位机一般时通过计算机进行控制,以使整个系统在运行中保持稳定。控制上位机的计算机一般选用工控计算机,其主要的构造与一般计算机相同,都具有主板、内存、显卡等等硬件。主要区别在于工控计算机的内部系统是通过组态软件编制而得的。在日常的运行过程中,需要对其进行一定的维护,其方法与一般计算机类似。需要做好计算机的日常维护,如不能胡乱安装应用软件、需要定期做好清灰处理、外置接口不能胡乱接不信任的设备以免遭到病毒攻击等。同时,在进行维护时需要注意,不能对设备的各个接口随意的更换,更不能更改码转和相应的COM接口,否则将会引起上、下位机的通信故障。

3 结语

伴随着科技的日新月异,工业化的深入发展,油库的自动化系统也逐渐有了标准化的模式和体系。油库自动化不仅要依据建设性合理性兼备的设计,同时还要兼顾油库实际运用的准确安全与效率,最大程度减少能源的损耗情况,尊重和保护环境,维护我国的石油资源安全,从而稳中求进提升我国国民经济。

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