输油管道设计与管理2010级3学时学习教案

1、会计学1输油管道设计输油管道设计(shj)与管理与管理2010级级3学时学时第一页，共64页。1212mimtttT)(111tTqVHH)(111tTqVKKsjjsjjtTqV11111)(顺序(shnx)输送第2页/共64页第二页，共64页。riiriitTqV11111)(mpmpppHpHtTqV11)(mpsjmpsjppjpjtTqV1111)(mpmpppKpKtTqV11)(mprimprippipitTqV1111)(NBDDqDDqDDqDDqNVmprippimpmpsjppjppKmpppH111111)()()()(1顺序(shnx)输送第3页/共64页第三页，共6

2、4页。NDtNDTppANVVGEJSKHzz)(NVVVshKH)(顺序(shnx)输送第4页/共64页第四页，共64页。顺序(shnx)输送第5页/共64页第五页，共64页。第6页/共64页第六页，共64页。dmQQQqCBApj/350.3求每种油品的工作点流量求每种油品的工作点流量第7页/共64页第七页，共64页。求每种油品的工作点流量求每种油品的工作点流量第8页/共64页第八页，共64页。444;CCCBBBAAAqQNqQNqQN天应接近350 CBANNN第9页/共64页第九页，共64页。第10页/共64页第十页，共64页。第11页/共64页第十一页，共64页。gQbaPPAkj

3、mjjHACA12)(gQbaPPBkjmjjHBCB12)(第12页/共64页第十二页，共64页。AB由由1-2-3-4构成构成(guchng)的框给出了泵站排量和压力的变化的框给出了泵站排量和压力的变化范围。范围。 第13页/共64页第十三页，共64页。第14页/共64页第十四页，共64页。第15页/共64页第十五页，共64页。第16页/共64页第十六页，共64页。第17页/共64页第十七页，共64页。第18页/共64页第十八页，共64页。第19页/共64页第十九页，共64页。第20页/共64页第二十页，共64页。（4）减压站的控制）减压站的控制 减压站的控制过程依减压站的控制过程依赖于它

4、的工艺赖于它的工艺(gngy)流流程，控制方式要适应一定程，控制方式要适应一定的工艺的工艺(gngy)条件。条件。第21页/共64页第二十一页，共64页。第22页/共64页第二十二页，共64页。第六章 顺序(shnx)输送第23页/共64页第二十三页，共64页。第一(dy)部分第24页/共64页第二十四页，共64页。第25页/共64页第二十五页，共64页。第26页/共64页第二十六页，共64页。第27页/共64页第二十七页，共64页。第28页/共64页第二十八页，共64页。第29页/共64页第二十九页，共64页。第30页/共64页第三十页，共64页。第31页/共64页第三十一页，共64页。第3

5、2页/共64页第三十二页，共64页。加热炉并联加热炉并联(bnglin)示意示意图图第33页/共64页第三十三页，共64页。第34页/共64页第三十四页，共64页。第35页/共64页第三十五页，共64页。第36页/共64页第三十六页，共64页。第37页/共64页第三十七页，共64页。第38页/共64页第三十八页，共64页。特点特点(tdin)：串联：串联泵、间接加热，可泵、间接加热，可以实现正输、反输、以实现正输、反输、越站、清管球收发，越站、清管球收发，采用先炉后泵流程，采用先炉后泵流程，储罐做加热炉油的储罐做加热炉油的储罐，而且兼泄压储罐，而且兼泄压罐。罐。第39页/共64页第三十九页，共

6、64页。特点：并联特点：并联(bnglin)泵、直泵、直接加热，可以实接加热，可以实现正输、反输、现正输、反输、越站、清管球通越站、清管球通过、站内循环，过、站内循环，采用先泵后炉流采用先泵后炉流程，旁接油罐。程，旁接油罐。第40页/共64页第四十页，共64页。第41页/共64页第四十一页，共64页。离心泵串、并联离心泵串、并联(bnglin)特性特性示意图示意图第42页/共64页第四十二页，共64页。第43页/共64页第四十三页，共64页。n 组成 nPLC或RTUn控制中心和站控计算机系统n网络及通信系统n应用软件n 特点 现代SCADA系统是一种集散型控制系统。其控制层次(cngc)通常

7、分为三级：n控制中心级(DCC)n站控级(SCS)n设备控制级(直接控制级，DDC)第44页/共64页第四十四页，共64页。n 自动化仪表 n 检测仪表n 由传感器、变送器、显示器三大功能部件和传输通道组成。包括：压力、温度、流量、液位、过程分析检测仪表以及振动、热值测量仪表、清管器指示器、火焰检测器、可燃气体检测器、火灾检测器等。n各类阀门和执行机构n 阀门包括在液体(yt)或气体管道上可使流体转向、开启、闭合、调节的各种类型和结构的装置。n各类调节阀（气动薄膜执行机构、电动执行机构）n开关型阀（闸阀、球阀，电机驱动、活塞式、手轮等执行机构）n按应用场合，还包括：单向阀、泄压阀、线路截断阀第

8、45页/共64页第四十五页，共64页。 其实质是指收集远程终端所有数据并以工艺流程的形式显示的计算机系统。其主机也称HOST，当操作员需对远端设备操作时，可通过这套计算机系统向相关PLC或RTU发出(fch)指令，用来启或停泵及压缩机，改变控制设定值，开或关管道阀组等。 基本功能：收集远程装置的数据和实现远程操作控制，以及对有关组合、解释、显示运行信息的操作。 辅助功能：累计历史数据、计划、调度、编制管理报表等。第46页/共64页第四十六页，共64页。 控制中心的的核心是其主计算机，按冗余（双机）方式配置，双机互为热备用。主机可以与控制中心的操作员控制台及站场的PLC进行通信。控制中心的操作员

9、能在控制台通过带鼠标的显示终端监视系统运行状态，向PLC发出操作命令，实现对管道的远距离控制。该系统的外围设备均可为两台主机共享。正常时，主机实时(sh sh)把数据备份到备用计算机的内存储器中，一旦在线主机发生故障，主机自动脱离在线控制，由备用机代之，外围设备也自动切换到备用机上。这种切换也可手动进行，以便定期维护主机和相关设备。 主机系统中还装有一台或几台以微处理机为核心的工程师终端，用来进行程序的开发，工程计算和管理等。它可以与备用主机共用文件。第47页/共64页第四十七页，共64页。 一台主机可以与多台PLC进行通信并对其进行控制。主机监控PLC的数量，取决于主机的运行速度和存储容量大

10、小。 另外，对于区域性管网系统，区域内的每条管道不一定都设控制中心，位于总调度室的主机可以实现对多条管道的监控。近年来随着通讯技术的发展，长输管道控制呈现区域化、集中管理的趋势。位于河北廊坊的中国石油管道调度控制中心由计算机群管理所属(sush)的多条油气管道，其中的每台计算机都能够切换到某一管道，对于处于重点、热点的某管道能够同时用多台计算机进行全线各站的监控。第48页/共64页第四十八页，共64页。 指各站的中央控制系统，它除了要对站内重要设备的控制系统进行监控和协调外，还要完成与主站通信(tng xn)等其它功能。其结构分为点对点结构（星型结构）和多点结构（总线型结构） 站控系统一般由主

11、控制器、紧急停车控制器、通信(tng xn)网络接口、火焰及可燃气体探测器、二次仪表及调节器组成，其通过现场的检测仪表及设备进行监控。 主控制器通常是工业控制机、PLC、专用RTU。对于小规模站场，也可采用小型PLC或以微处理器为基础的各种数字控制器。它可完成过程控制、辅助控制、辅助报警、数据收集及命令发布、站停车及重新启动控制、负载均衡等。第49页/共64页第四十九页，共64页。 长输管道的自控对象除了过程变量的压力、温度、流量和液位等参数外，较多的是开关(kigun)控制，如阀门的开关(kigun)、机泵的启停、事故跳闸等。它们都不是一般的开关(kigun)、启停，设备的动作必须按一定的逻

12、辑顺序。设置在站场或所监控设备处的控制装置必须具备较强的逻辑功能、通信能力和数据处理能力。 在现代SCADA系统中，控制中心对各站场的控制是由各站控系统分别实施的。控制中心对站场发出一个指令，而如何去完成指令则由站控系统实施，故它是SCADA系统中一个很重要的控制级。为了提高其可靠性，站控系统的PLC多数采用双机冗余配置，热备用运行。第50页/共64页第五十页，共64页。 包括控制中心主计算机网络、主计算机对PLC(或RTU)网络（数据传输系统）及就地PLC网络，用于实现系统的通信。 主计算机网络：将主计算机、存储器、打印机及显示终端相互连接起来进行通信。常采用总线结构的“以太网”作局部计算机

13、网络。标准的、开放型的以太网可以适应目前及今后发展的数据传输速率变化的要求(yoqi)而不影响系统的运行及改造。网络采用冗余配置，当一方有故障时可自动切换。第51页/共64页第五十一页，共64页。数据传输系统：由通信控制器（数据传输系统：由通信控制器（CCM）、调制解调器）、调制解调器（MODEM）及通信线路组成。通信控制器是数据通信的枢纽，）及通信线路组成。通信控制器是数据通信的枢纽，实现计算机与通、信线路、实现计算机与通、信线路、PLC的连接。调制解调器完成远距的连接。调制解调器完成远距离通信所需要的调制解调功能离通信所需要的调制解调功能(gngnng)：将数字信号转换成：将数字信号转换成

14、适于传输的模拟信号，经过信道传输后，再转换成原来的数字适于传输的模拟信号，经过信道传输后，再转换成原来的数字信号。在数据传输系统中，经常采用光缆、卫星线路、电话线信号。在数据传输系统中，经常采用光缆、卫星线路、电话线和微波线路等。和微波线路等。 控制中心与站控系统的通信通道有两种方式，互为备用。控制中心与站控系统的通信通道有两种方式，互为备用。通常主通道采用通信卫星或光缆，备用通道为异步传输的公网通常主通道采用通信卫星或光缆，备用通道为异步传输的公网拨号方式，基于两个远程局域网（拨号方式，基于两个远程局域网（LAN）互联系统，用路由器）互联系统，用路由器互联。互联。第52页/共64页第五十二页

15、，共64页。 SCADA系统的功能和灵活性在很大程度上取决于所采用的软件。SCADA系统计算机软件一般可分为三个主要部分：计算机操作系统软件、SCADA系统软件和应用软件。 SCADA系统为实时系统，需要专门的计算机操作系统才能在实时环境中工作。包括：系统生成、诊断、程序编制、文件及存储管理、汇编语言、语言编译程序。 SCADA系统的系统软件一般包括：远程终端查询(chxn)软件、数据采集软件、传送指令软件、建立及管理实施数据库软件、显示、记录报警、报告生成软件及运行调度决策指导软件等。 第53页/共64页第五十三页，共64页。 应用软件主要包括：动态模拟软件、泄漏检测定位软件、水击动态分析软件、运行工况预测软件、优化运行软件、清管器跟踪软件、批量(p lin)组份跟踪软件、培训模拟软件等。它们一般由管道公司或专门的软件公司开发。第54页/共64页第五十四页，共64页。“泵到泵泵到泵”输油管道水击发生输油管道水击发生(fshng)示意图示意图第