油气管道控制功能划分统一规定

CDP-A CDP油气储运项目设计标准 CDP-A油气管道控制功能划分统一规定Guideline for control function classification for Oil and Gas Pipeline Design2009-01-22发布 2009-01-22实施中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司 发布I目 次前 言II1范围22规范性引用文件23术语和定义24三级控制的相互关系25一级调控管道调度控制中心功能26一级管道站控制系统功能27就地控制功能28远程监视终端功能2附录A 资料性附录前 言为细化长输油气管道调度控制中心控制、站控和就地控制的控制功能划分，为设计单位在新建及改扩建项目中提供设计依据，明确调度控制中心在长输油气管道生产管理中的管理责任，根据调控生产运行的实际情况，特制定本规定。本文件适用于输油气管道的建设和运行管理。本文件由中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司提出并归口管理。本文件起草单位：北京油气调控中心、中国石油天然气管道工程有限公司。本规定由北京油气调控中心、中国石油天然气管道工程有限公司负责解释。本文件主要起草人：杜伟强 张衡 戚 麟 刘庆宏 刘伍三 张帆 赵丽英 宋进舟 张增强 刘振方油气管道控制功能划分统一规定1 范围本标准细化了长输油气管道调度控制中心控制、站控和就地控制功能划分，为设计单位在新建及改扩建项目中提供设计依据，明确调度控制中心和地区公司在长输油气管道生产管理中的管理责任。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 50251输气管道工程设计规范GB 50253输油管道工程设计规范Q/SY 201油气管道监控与数据采集系统通用技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1 监控与数据采集系统（SCADA）由调度控制中心主计算机与多套分布在各站场的远程终端相连的系统。该系统可通过计算机实时地接收来自远程终端的数据，或向其发送数据和指令，实现对整个生产过程进行数据采集、监视与控制。3.2 调度控制中心监控各油气管道输送、进行生产运行、调度、管理的中枢。它包括主调度控制中心和备用调度控制中心。3.3 主调度控制中心 监控各油气管道的生产过程与进行生产运行、调度、管理的主要中枢。3.4 备用调度控制中心 监控各油气管道的生产过程与进行生产运行、调度、管理的第二中枢。当主调度控制中心发生故障时，能立即接管其监控功能。3.5 监视监视是指利用计算机终端对SCADA系统采集到的各场站和RTU阀室的生产过程变量和设备数据进行观察、监督和分析，对管道生产运行进行管理。3.6 监控即远程监控，包括“监视”和“控制”二种功能。油气管道监控可以分为调度控制中心远程监控和站场监控。调度控制中心监控是指利用SCADA系统，通过计算机和通信网络实时接受远程终端（RTU/PLC）的数据，和（或）通过计算机向其发送数据和指令，实现对管道和管网生产过程中各种变量进行数据采集、设备状态的监视和控制。站场监控是指油气管道各站场通过计算机系统实时地对站场生产过程的工艺系统和辅助系统的过程参数设备状态进行数据采集、监视和控制。3.7 一级调控管道调度控制中心能够通过SCADA系统直接对输油（气）站场的生产过程进行调度、操作和管理，实现对生产过程中的数据采集、设备状态监视和控制等。3.8 二级调控管道调度控制中心只采集数据，通过电话等方式下达指令到区域调度中心或地区公司下属分公司（管理处）的调度室，由输油（气）站场的各站控制系统执行对生产过程的操作和控制。4 三级控制的相互关系4.1 在调度控制中心与站场间通信正常的前提下，一级调控管道均为调度控制中心远程控制。流量、压力、温度、设备运行状态等所有与工艺主流程有关的参数、变量均应能够在调度控制中心进行监视，并可实现对远程控制设备进行远程控制操作。4.2 在调度控制中心与站控间通信故障时或调度控制中心出现意外事件（系统故障、检修、失电、恐怖袭击等）时，经调度控制中心授权，站控制系统获得控制权，可进行站控级控制。4.3 站控级控制包括对本站流量、压力、温度、设备运行状态等所有与流程有关的参数和设备的监控，以及对消防系统、供电及变配电系统、通信系统、阴极保护系统等的数据采集和运行监控。4.4 就地控制是在站控设备由于系统、通信、电力故障等意外情况下，不能完成对现场设备执行远程控制而进行的由人工进行的就地操作控制方式。4.5 调度控制中心只对二级管道的主要参数进行监视，其流量、压力、温度、设备启/停等指令通过电话等方式下达。二级管道的控制主要由站场级控制完成。4.6 三级控制的优先级顺序：调控中心控制远程控制-站场控制-就地操作。5 一级调控管道调度控制中心功能5.1 调度控制中心负责管道生产数据的处理、分析及调度管理决策。具备的远程监控功能是基于管道沿线各站场和RTU阀室预先设定的控制逻辑而实现的，主要包括：a） 对全线生产运行实行统一调度指挥；b） 监视各站场和RTU阀室主要运行参数和设备运行状态；c） 对站场主要工艺参数进行设定；d） 通过SCADA系统向站控制系统和RTU阀室下达操作指令，对现场设备进行操作控制；e） 触发全线、区域或站场、阀室ESD紧急关断系统；f） 全线启输、停输（包括计划停输和事故停输），增量或减量输送，注入和分输的批次、流量、压力控制。5.2 输油管道调度控制中心远程监控的范围5.2.1 远程控制的范围a） 输油泵、给油泵机组的主/备用切换和启停；b） 主工艺流程切换，包括过滤器、流量计、调节阀等设备主/备用切换和启停；c） 界面跟踪、油品切换和混油切割；d） 加热炉启停控制；e） 设备单体、区域、场站、干线ESD阀的远程操作；f） 注入量、分输量工艺参数的设定控制；g） 油品温度、压力、流量等运行参数的控制；h） 压力和（或）热力越站的操作；i） 全线停输和启输、增量和降量输送操作；j） 线路截断阀的控制；k） 触发全线、站场、区域或单体设备ESD紧急关断系统。5.2.2 远程监视的范围a） 储罐液位、温度监视；b） 输油泵、给油泵机组本体运行状态及各种温度、振动、泄漏等监视；c） 工艺站场主要检测点温度、压力、流量等监视；d） 加热炉状态、进出炉温度监视；e） 站场地温和管道沿线阀室地温；f） 泄压系统状态；g） 降凝剂注入流量；h） 计量系统状态及温度、压力；i） 站场（包括RTU阀室）通信状态；j） 供、配电及发电系统状态、参数的监视；k） 站场火气系统状态监视、综合报警和故障报警监视；l） 输油泵、加热炉等主要耗能设备的监视。m）线路截断阀状态的监视。5.3 天然气管道调度控制中心远程监控范围5.3.1 远程控制范围a） 站场流程操作，包括过滤分离设备的主/备切换、启停；b) 压缩机组等主要工艺设备的启停；c） 分输流量/压力参数设定和控制；d） 设备单体、区域、场站ESD阀的远程操作；e) 流量计主备流路切换和启停；f） 调压流程主备切换和启停；g） 线路截断阀的控制；h） 触发站场、区域或单体设备ESD紧急关断系统。5.3.2 远程监视范围a） 压缩机组运行状态及参数的监视；b) 过滤分离设备状态监视；b） 进出站温度、压力、流量监视；c） 站场地温和管道沿线阀室地温；d） 计量系统状态和数据；e) 调压系统状态、参数监视；f） 在线分析仪表数据；g） 空冷器状态及运行参数监视；h） 站场（包括RTU阀室）通信状态；i） 供、配电及发电系统状态、参数的监视；j） 线路截断阀的状态监视；k） 站场火气系统状态监视、综合报警及故障报警监视。6 一级管道站控制系统功能油气管道的控制逻辑都是在站控制系统中完成，在通常生产状态下，除完成对站场的温度、压力、流量等生产运行数据实行监视外，油气管道的站控制系统分别具有以下功能：6.1输油管道站控制系统的主要功能a）流程的自动判断、切换操作（过滤、计量、调压、泵机组等）；b)输油泵、加热炉及其辅助系统的监控；c）罐区流程及参数监控d）收发油作业进行监控；e) 贸易交接计量仪表及仪表标定系统状态监控；f）压力泄放设备的状态监视；g）加剂流程各设备状态、参数监控；h）仪表风系统状态监控；i）站场供、配电及发电系统状态、参数的监视；j）站场阴极保护系统监视；k）清管作业过程监视；l)站场火气系统状态监视、综合报警和故障报警监视；m）站场局域网数据通信的监控和管理；n）实现向调度控制中心实时传输数据；o）触发站场、区域或单体设备ESD紧急关断系统；p）对介质物性进行监测；6.2天然气管道站控制系统的主要功能a）流程的自动判断、切换操作（过滤、计量、调压、压缩机组等）；b）压缩机组的负荷分配；c）压缩机的启停监控；运行参数的设定；d）站场阴极保护系统监视；e）清管作业过程监视；f）贸易交接计量仪表及仪表标定系统状态监控；g）压力泄放设备的状态监视；h）仪表风系统状态监控；i)站场火气系统状态监视、综合报警和故障报警监视；j)站场供、配电及发电系统状态、参数的监视k）站场局域网数据通信的监控和管理；l）实现向调度控制中心实时传输数据；m）触发站场、区域或单体设备ESD紧急关断系统；n）对介质物性进行监测；6.3 在调度控制中心的授权下，站控制系统可以向站控设备下达操作指令，对站场内的设备进行操作，以达到对生产运行参数控制的目的。7 就地控制功能就地控制是在站控设备由于系统、通信和电力故障等意外情况下，不能完成对现场设备执行远程控制而由人工进行的就地操作控制方式。当系统、设备在安装调试时，通常也采用就地操作的控制方式。7.1 通过压缩机组、泵机组等就地控制系统进行人工现场操作；7.2 各类设备的就地人工操作。8 远程监视终端功能远程监视终端通常设在地区公司和或管理处生产管理部门（控制室），其生产数据统一由调度控制中心SCADA系统发布，为地区公司的生产管理提供数据支持，以实现管道运行的过程监视，主要数据应包括：a） 主要检测点的温度、压力、流量等生产运行数据的监视；b） 阴极保护系统的有关数据的监视；c） 站场火气系统状态监视、综合报警和故障报警监视；d） 自动消防系统状态监视；e） 站场供、配电及发电系统状态、参数的监视；f） 压缩机的启停以及各辅助系统等监视；g） 输油泵、加热炉辅助系统的监视；h） 收发油作业进行监视；i） 清管作业进行监视；j） 贸易交接计量仪表及仪表标定系统状态监视；k） 压力泄放设备的状态监视；l） 加剂流程各设备状态、参数监视；m）仪表风系统状态监视；n） 站场局域网数据通信的监视；7附录A 资料性附录管道调度控制中心、站控和就地控制工作责任界面划分表A.1 一级成品油管道调度控制中心、站控和就地控制工作责任界面划分序号功能区工作内容调控中心地区公司备注区域终端站控就地1罐区液位、温度显示和报警监视监视监视显示2收发油作业监视监视监控操作3倒罐作业监视监视监控操作4给油泵区给油泵状态显示和报警监视监视监视5油品切换监控监视监控操作6给油泵入口手动阀门操作7给油泵机组启停监控监视监控操作8给油泵机组备用切换监控监视监控操作9给油泵入口压力监视监视监视10泵温度、振动、泄漏检测监视监视监视11泵机械密封温度巡检投产初期加密巡检12过滤器备用切换、投用监控监视监控操作13输油泵区输油泵状态显示和报警监视监视监视14主泵机组启停监控监视监控操作15主泵机组备用切换监控监视监控操作16泵入口电动阀门切换监控监视监控操作17入口汇管压力监控监视监视巡检18出口汇管压力监视监视监视巡检19泵温度、振动、泄漏检测监视监视监视巡检20泵机械密封温度监测巡检投产初期加密巡检21进出站阀组清管作业监视监视监视作业22进出调节阀备用切换监控监视监控操作23界面检测、油品切割监控监视监控操作24进出站压力监控监视监视显示25进出站温度监视监视监视显示26地温监视监视监视显示27进出站压力报警监视监视监视巡检28ESD阀监控监视监控作业ESD阀现场复位29泄压系统压力泄放阀状态监视监视监控30泄压回注泵启停监控作业31泄压罐液位、温度显示和报警监视监视巡检32计量系统流量计备用切换监控监视监控作业33油品计量监视监视监控作业34流量计检定监视作业35油品交接化验作业36流量计温度、压力监视监视监视37油品密度监视监视监视38流量计/流量计算机报警监视监视监视39加剂装置区加剂橇状态监视监视监控 巡检40加剂流量计流量监视监视监控显示41药剂罐液位、温度-监控巡检42污油系统污油泵启停监控作业43污油罐液位显示、报警监视巡检44设备手动排污作业45火气、消防系统消防水泵启停消防控制室监控操作46泡沫泵启停消防控制室监控操作47火灾、可燃气体报警监视消防控制室/站控监视48消防控制系统消防控制室监控巡检49仪表自动化系统站控PLC自诊断报警监视50站控主机监视51干线泄漏检测监视监视监视52仪表风系统监视监控巡检53电力系统外电线路巡检地方供电部门54变电所巡检断电就地合闸55自动化系统监控显示终端设在站控室56调速电机监控监控巡检57UPS监视监视巡检58发电机组监控巡检59通信系统公网电路监控60工业电视监视监视监视操作61高频开关电源系统监控巡检62电话交换设备巡检与调控中心连接63调度电话系统调控中心目前没有调度电话64光端机监控集中监控巡检65局域网设备巡检办公网66会议电视设终端地区公司监控67光缆巡检管道保卫统一考虑68卫星端站监控监视巡检69卫星电视接收设备监视维护70阴极保护系统阴极保护参数测试作业71站内阴保设施监视作业72阴保参数远传监视管理处监视监视73阴极保护设备（独立阴极保护站）管理处监视相邻站场监视作业、巡检管道保卫统一考虑74RTU阀室远控线路截断阀监控监视操作75电气设备管理处监视相邻站场监视巡检管道保卫统一考虑76仪表远传参数监视管理处监视相邻站场监视巡检管道保卫统一考虑77光端机监视集中监控巡检管道保卫统一考虑78UPS监视管理处监视巡检管道保卫统一考虑79地温监视监视监视80注入、分输阀室远控调节阀监控监视操作81流量计监视监视监视82单向、手动阀室阀门操作、巡检管道保卫统一考虑83管道预警系统监视84事故抢修及维检修作业调度控制中心协调表A.2一级原油管道调度控制中心、站控和就地控制工作责任界面划分序号功能区工作内容调度控制中心地区公司备注区域终端站控就地1罐区液位、温度显示和报警监视监视监视显示2收发油作业监视监视监控操作3倒罐作业监视监视监控操作4给油泵区给油泵状态显示和报警监视监视监视5罐区油品切换监控监视监控操作6给油泵入口手动阀门操作7给油泵机组启停、切换监控监视监控操作8给油泵入口压力监视监视监视9过滤器切换、投用监控监视监视操作10泵温度、振动、泄漏检测监视监视监视11泵机械密封温度巡检投产初期加密巡检12输油泵区输油泵状态显示和报警监视监视监视13主泵机组启停监控监视监控操作14主泵机组备用切换监控监视监控操作15泵入口电动阀门切换监控监视监控操作16入口汇管压力监视监视监视巡检17出口汇管压力监视监视监视巡检18泵温度、振动、泄漏检测监视监视监视巡检19加热炉区加热炉状态显示和报警监视监视监控20加热炉启停监控监视监控功能操作21氮气吹扫系统监视监视监控22导热油系统监视监视监控直接式加热炉没有23燃料油系统监视监视监控24原油进出炉温度监视监视监控25加剂装置区加剂橇状态监视监视监控 巡检26加剂流量流量计监视监视监控显示27药剂罐液位、温度-监控巡检28进出站阀组清管作业监视监视监视作业29进站调节阀切换监控监视监控操作30界面检测油品切割监控监视监控操作31进出站压力监视监视监视显示32进站温度监视监视监视显示33出站温度监控监视监控显示34地温监视监视监视显示35出站压力报警监视监视监视巡检36ESD阀监控监视监控操作ESD阀现场复位37泄压系统压力泄放阀状态监视监视监控38泄压回注泵启停监控作业39泄压罐液位、温度监视监视监视巡检40计量系统流量计切换监控监视监视作业41油品计量监视监视监控作业42流量计检定作业43油品交接化验作业44流量计温度、压力监视监视监视45油品密度监视监视监视46流量计/流量计算机报警监视监视监视47污油系统污油泵启停监控作业48污油罐液位显示、报警监视巡检49手动排污作业50火气、消防系统消防水泵的启停消防控制室监控操作51火灾、可燃气报警无人值守站场监视监视消防控制室/站控监视52消防控制系统消防控制室监控巡检53仪表自动化系统站控PLC自诊断报警监视54站控主机监视55干线泄漏检测监视监视监视56仪表风系统监视监控巡检57电力系统外电线路巡检地方供电部门58变电所值班、巡检断电就地合闸59自动化系统监视显示终端设在站控室60调速电机监控监控巡检61UPS监视监视巡检62发电机组监控巡检63通信系统公网电路监控64工业电视监视监视监视操作65高频开关电源系统监控巡检66电话交换设备巡检与调控中心连接67调度电话系统调控中心目前没有调度电话68光端机监控集中监控巡检69局域网设备监视巡检办公网70会议电视设终端71光缆巡检管道保卫统一考虑72卫星端站监控监视巡检73卫星电视接收设备监视维护74阴极保护系统阴极保护参数测试作业75站内阴保设施监视作业76阴保参数远传监视监视77阴极保护设备（独立阴极保护站）监视相邻站场监视作业、巡检管道保卫统一考虑78RTU阀室远控线路截断阀监控监视操作79电气设备监视相邻站场监视巡检管道保卫统一考虑80仪表远传参数监视监视相邻站场监视巡检管道保卫统一考虑81光端机监视集中监控巡检管道保卫统一考虑82UPS监视管理处监视巡检管道保卫统一考虑83地温监视监视监视84注入、分输阀室远控分输调节阀监控监视操作85流量计监视监视监视86单向、手动阀室阀门操作、巡检管道保卫统一考虑87管道预警系统监视88事故抢修及维检修作业调度控制中心协调表A.3一级天然气管道调度控制中心、站控和就地控制工作责任界面划分序号功能区工作内容调度控制中心地区公司备注区域终端站控就地1压缩机区燃烧空气进气系统监视监视监视显示2燃烧废气排气系统监视监视监控操作3CO2灭火系统监视监视监控操作4燃料气供气系统监视监视监视5润滑油系统监视监视监控操作6压缩机防喘震系统监视监视监控操作7天然气冷却系统监视监视监控操作8机组启停系统监控监视监控操作9压缩空气系统监视监视监视10压缩机组主要工艺参数（转速、压比、功率、效率、耗气等）监视监视监视11马达控制中心监视监视监控12压缩机特性工作点监视监视监视13机组控制柜监视巡检14进出站阀组区进站压力监视监视监视巡检15出站压力监控监视监视巡检16进出站介质温度监视监视监视巡检17清管作业监视监视监视作业18进出站调节阀切换监控监视监控操作19站内地温监视监视监视显示20进出站ESD阀监控监视监控作业ESD阀现场复位21过滤分离区过滤分离设备备用切换监控监视监