CDP-G-PC-IS-004-2009B-油气管道控制功能划分统一规定

1、CDP油 气 储 运 项 目 设 计 规 定 CDP-G-PC-IS-004-2009/B油气管道控制功能划分统一规定Guideline for control function classification for Oil and Gas Pipeline Design2009-12-21发布 2009-12-31实施中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司 发布目 次前 言II1范围12规范性引用文件13术语14三级控制的相互关系25一级调控管道调度控制中心功能26一级调控管道站控制系统功能47就地控制功能58远程显示终端功能5附 录A （规范性附录） 管道调度控制中心、站场控制和就地

2、控制功能划分6附 录B （规范性附录） 调度控制中心二级调控管道监视数据采集表17附 件 条 文 说 明23前 言为细化油气管道调度控制中心控制、站场控制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，根据油气管道调控生产运行的实际情况，特制定本规定。本规定主要包括：对控制功能相关的名词进行了解释，并分别对一、二级调控管道功能进行了明确的界定；明确了三级控制的关系；针对输油气管道的不同特点，分别对一级调控管道调度控制中心、站控制系统功能、就地控制功能和远程监视终端的功能进行了规定；附录A中分别将成品油管道、原油管道和天然气管道根据输送介质、区域和系统等进行了调度控制中心、

3、站控制系统和就地控制的功能作了详细划分。本规定对二级调控管道控制功能的划分未单独列出，具体实施中可根据实际情况参照本规定执行。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：北京油气调度控制中心、中国石油天然气管道工程有限公司。本文件主要起草人： 杜伟强 刘伍三 戚 麟 迟彩云 张文伟 张 帆 刘庆宏张 衡 张增强 宋进舟 赵丽英 刘振方本规定主要审定人： 苗承武 李国海 李晓云 徐 毅 庞贵良 王海峰 钟堇瑞 王怀义 张正友 张德发 王书惠 崔雅敏 黄永忠 宋春红刘晓刚本规定由北京油气调度控制中心、中国石油天然气管道工程有限公司负责解释。联系人：杜伟强刘伍

4、三联系电话：010-；0316-本规定在执行过程中，如有任何意见和建议，请反馈至：中国石油天然气管道工程有限公司北京石油咨询中心（地址：北京市宣武区广安门内大街甲311号院中国石油管道大厦9层 邮政编码）联 系 人：陈怡静联系电话：010-电子邮箱： 1 范围为规范油气管道调度控制中心控制、站场控制和就地控制的控制功能设置，为油气管道控制系统设计和建设提供依据，特制定本规定。本规定适用于新建及改扩建输油气管道的建设和运行管理。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

5、）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 Q/SY 202 天然气管道运行与控制原则 Q/SY 1175 原油管道运行与控制原则 Q/SY 1178 成品油管道运行与控制原则 3 术语下列术语适用于本标准。3.1 监控与数据采集系统Supervisory Control and Data Acquisition system（SCADA）由调度控制中心主计算

6、机与多套分布在各站场、阀室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control center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（MCC- main control center）和备用调度控制中心（BCC- backup control center）。3.3 监视 monitor监视是指利用计算机终端对SCADA系统采集到的各场站和监视、监控阀室的生产过程变量和设备数据进行观察、监督和分析。3.4 监控 monitor and control

7、即远程监控，包括“监视”和“控制”两种功能。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站控制系统和监控/监视阀室的数据，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。3.5 一级调控管道 first-hierarchy control pipeline调度控制中心能够通过SCADA系统直接完成对输油（气）站场、监视/监控阀室的生产过程中的数据采集、设备状态监视和控制等功能。3.6 二级调控管道 second-hierarchy control pipeline调度控制中心不能够通过SCADA系统直接进行调度、操作和

8、管理的管道为二级调控管道。3.7 三级控制 Three hierarchy control 即调度控制中心远程控制、站场控制和就地控制。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和设定，并可对主要设备进行远程控制。4.2 在调度控制中心与站控制系统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，站控制系统能主动获得控制权，进行站场控制级控制。4.3 站场控制级控制包括对本站流量、压力、温度、设备运行状态等所

9、有与流程有关的参数和设备的监控，对消防系统、供电及变配电系统、阴极保护系统等的数据采集和运行监控。4.4 就地控制是在站场控制设备由于系统、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由人工在就地进行的操作控制方式。4.5 三级控制的管理优先级顺序：调度控制中心远程控制-站场控制-就地控制。4.6 调度控制中心只对二级调控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。4.7 一级调控管道调度控制中心、站场控制和就地控制功能划分详见附录A；二级调控管道调度控制中心监视数据采集参见附录B。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

10、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监控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) 监视各站场和监控阀室主要运行参数和设备运行状态；c) 在调度控制中心的操作界面上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监控阀室下达操作指令，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，并具有复位功能；f) 启站、停输（包括计划停输和事故停输），增量或减量输送，流量、压力、温度控制。5.2 输气管道调度控制中心远程监控范围5.2.1 远程控制范围a) 站场流程操作，通过优

11、先级选择进行回路控制，包括过滤分离、计量、调压回路的切换；b) 压缩机的启停，压缩机站进出口的流量、压力调整；c) 分输流量/压力参数设定和控制；d) 线路监控阀室截断阀的控制；e) 触发站场、区域或单体设备ESD紧急关断系统，并具有复位功能。5.2.2 远程监视范围a) 压缩机组运行状态及参数；b) 过滤、分离设备运行状态及参数；c) 进出站温度、压力、流量参数；d) 计量系统状态、参数；e) 调压系统状态、参数；f) 在线分析仪表参数；g) 空冷器状态及运行参数；h) 站场（包括监控、监视阀室）通信设备状态；i) 阀室火气系统报警信息，站场综合报警信息的监视；j) 供、配电及发电系统运行状

12、态；k) 线路监视、监控阀室截断阀状态及参数；5.3 输油管道调度控制中心远程监控的范围5.3.1 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、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) 注入量、分输量工艺参数的设定控制；f) 油品温度、压力、流量等运行参数的控制；g) 压力和（或）热力越站的操作；h) 全线停输和启输、增量和降量输送操作；i) 线路截断阀的控制；j) 触发全线、站场、区域或单体设备ESD紧急关断系统，并具有复位功能。5.3.2 远程监视的范围a) 储罐液位、温度等；b) 输油

13、泵、给油泵机组本体运行状态及各种温度、振动、泄漏等；c) 工艺站场主要检测点温度、压力、流量等；d) 加热炉状态、进出炉温度；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、减阻剂等药剂注入流量和加剂设备状态；h) 计量系统状态及相关温度、压力状态；i) 站场（包括监控阀室）通信设备状态；j) 站场综合报警信息的监视；k) 供、配电及发电系统状态、参数；l) 监控阀室火气系统报警信息监视；m) 输油泵、加热炉等主要耗能设备计量参数的监视。n) 线路监控阀室截断阀、高点放空阀室压力；o) 清管器通过指示。6 一级调控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，

14、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，在管道调度控制中心授权下，油气管道的站控制系统分别具有以下功能：6.1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（过滤分离、计量、调压等）；b) 压缩机的启停监控；运行参数的设定和调整；c) 站场阴极保护系统监视；d) 清管作业过程监视；e) 贸易交接计量仪表监视；f) 仪表风系统状态监控；g) 站场火气系统状态监视、报警监视；h) 站场供、配电及发电系统运行、故障的监视i) 站场局域网数据通信设备状态监视；j) 实现向调度控制中心实时传输数据；k) 触发站场、区域或单体设备ESD紧急关断系统；l) 对

15、介质物性进行监测。以上功能视具体站场类型设置。6.2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、调压等）；b) 输油泵、加热炉及其辅助系统的监控和切换操作；c) 罐区流程及参数监控；d) 收发油作业监控；e) 贸易交接计量仪表及仪表标定系统状态监控；f) 加剂流程各设备状态、参数监控；g) 压力泄放设备的状态监视；h) 站场供、配电及发电系统状态、参数监视；i) 站场阴极保护系统监视；j) 站场火气系统状态监视、报警信息监视；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，并具有复位功能；

16、n) 对介质物性进行监测；7 就地控制功能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；主要功能包括：a) 对压缩机组、泵机组等进行启机、停机控制；b) 对压缩机组、泵机组的转速进行调整；c) 对压缩机组、泵机组的控制参数进行设定和调整；d) 压缩机组、泵机组等的ESD紧急关断。7.2 各类设备的就地人工操作。主要包括：a) 各类阀门的开关操作；b) 加热系统设备的操作；c) 清管设备的操作；d) 排污系统设备的操作；e) 设备复位操作等。8 远程显示终端功能远程显示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

17、的生产管理提供数据支持，主要显示功能应包括：a) 主要检测点的温度、压力、流量等生产运行数据的显示；b) 阴极保护系统有关数据的显示；c) 站场火气系统状态监视、综合报警和故障报警显示；d) 自动消防系统状态显示；e) 站场供、配电及发电系统状态、参数的显示；f) 压缩机的运行状态以及各辅助系统等的显示；g) 输油泵、加热炉辅助系统的显示；h) 收发油作业显示；i) 清管作业显示；j) 贸易交接计量仪表及仪表标定系统状态显示；k) 压力泄放设备的状态显示；l) 加剂流程各设备状态、参数监视；m) 仪表风系统状态显示；n) 站场局域网数据通信的显示。附录A（规范性附录）管道调度控制中心、站场控制

18、和就地控制功能划分表A.1一级调控天然气管道调度控制中心、站场控制和就地控制功能划分序号区域/系统工作内容调度控制中心地区公司备注区域终端站场控制就地1燃驱压缩机区进气系统监视显示监视显示2燃烧废气排气系统监视显示监控操作3CO2灭火系统监视显示监控操作4燃料气供气系统监视显示监视5润滑油系统监视显示监控操作6压缩机防喘振系统监视显示监控操作7天然气冷却系统监视显示监控操作8机组启停系统监控显示监控操作9ESD控制监控显示监控操作就地复位10压缩空气系统监视显示监视11压缩机组主要工艺参数（转速、压比、功率、效率、耗气等）监视显示监视12马达控制中心监视显示监控13机组控制软件系统监控显示监控

19、操作14UPS系统-显示15电驱压缩机区润滑油系统监视显示监控操作16压缩机防喘振系统监视显示监控操作17天然气冷却系统监视显示监控操作18变频控制系统监控显示监控操作19ESD控制监控显示监控操作20压缩空气系统监视显示监视21压缩机组主要工艺参数（转速、压比、功率、效率、耗电等）监视显示监视22马达控制中心监视显示监控23机组控制软件系统监视显示监视24冷却水系统监视显示监控25UPS系统-显示26进出站阀组区进、出站压力监视显示监视显示27进出站介质温度监视显示监视显示28清管作业监视显示监视作业29进出站ESD阀监控显示监控作业ESD阀现场复位30过滤分离区过滤分离设备切换监控显示监控

20、操作31过滤分离设备前后压差监视显示监控显示32放空系统放空自动阀门监视显示监控33放空火炬点火监控操作自动点火系统失效则采用人工点火34计量系统流量计切换监控显示监控作业35流量计量监视显示监控作业36流量计检定作业37流量计温度、压力监视显示监视38气质分析监视显示监视39传播声速监视显示监视气体超声流量计40天然气流速监视显示监视41流量计/流量计算机报警监视显示监视42调压系统调压流路切换监控显示监控作业43安全切断阀状态监视显示监视44监控调压阀状态监视显示监视45工作调节阀开度百分比监视显示监视46调压控制器故障监视显示监视47进出调压设备压力监视显示监视显示48排污系统排污罐液位

21、、压力显示、报警监视显示49加热系统进出加热系统介质温度监视显示监视50加热系统启/停监视显示监控51加热系统状态监视显示监视52加热系统故障监视显示监视53火气、消防系统消防泵的启停监控操作54电动阀门状态监控操作55火灾、可燃气报警监视消防控制室/站控制系统监视56消防控制系统消防控制室监控显示57仪表自动化系统检测仪表显示监视显示58站控制系统PLC自诊断报警监视59站控制系统主机监视60电力系统UPS/EPS监视监视显示断电就地合闸61自动化系统显示终端设在站场电气控制室62备用发电机组监控显示63通信系统公网电路监控监控64工业电视操作工业电视系统传输65高频开关电源系统监控显示64

22、光端机监控监控显示65卫星端站监控监控显示66阴极保护系统站内阴保设施监视作业67阴保参数监视显示监视68阴极保护设备（独立阴极保护站）显示监视作业、显示69监控阀室远控线路截断阀监控显示监控操作70电气设备显示监视显示71仪表远传参数监视显示监视显示72光端机监视集中监控显示73UPS显示74地温监视显示监视75手动阀室手动线路截断阀操作、显示76监视阀室线路截断阀监视显示-操作、显示表A.2一级调控原油管道调度控制中心、站场控制和就地控制功能划分序号区域/系统工作内容调度控制中心地区公司备注区域终端站场控制就地1罐区液位、温度显示和报警监视显示监视显示2收发油作业监视显示监控操作3罐区油品

23、切换监控显示监控操作4倒罐作业监视显示监控操作5给油泵区给油泵状态显示和报警监视显示监视6给油泵入口手动阀门操作7给油泵机组启停、切换监控显示监控操作8给油泵入口压力监视显示监视9过滤器切换、投用监控显示监控操作10泵温度、振动、泄漏检测监视显示监视11泵机械密封温度显示12输油泵区输油泵状态显示和报警监视显示监视13主泵机组启停监控显示监控操作14主泵机组备用切换监控显示监控操作15泵入口电动阀门监控显示监控操作16入口汇管压力监控显示监控显示17出口汇管压力监控显示监控显示18泵温度、振动、泄漏检测监视显示监视显示19加热炉区加热炉状态显示和报警监视显示监控显示20加热炉启停监控显示监控操

24、作21氮气吹扫系统监视显示监控操作22导热油系统监视显示监控操作直接式加热炉没有23燃料油系统监视显示监控操作24原油进出炉温度或换热器温度监视显示监控操作25炉前泵状态监视显示监控操作26加剂装置区加剂橇状态监视显示监控 显示27加剂流量流量计参数监视显示监控显示28药剂罐液位、温度-监控显示29进出站阀组清管作业监视显示监视作业30进出站调节阀切换监控显示监控操作31油品界面跟踪监视显示监控操作32过滤器切换监控显示监控操作33进出站压力监视显示监视显示34进站温度监视显示监视显示35出站温度监视显示监控显示36地温监视显示监视显示37出站压力报警监视显示监视显示38ESD阀监控显示监控操

25、作ESD阀现场复位39泄压系统泄放阀气源状态监视显示监控显示40泄压回注泵启停监视监控作业41泄压罐液位、温度监视显示监视显示42计量系统流量计切换监控显示监控作业43油品计量参数监视显示监控显示44流量计检定作业45流量计温度、压力监视显示监视显示46油品密度监视显示监视显示47流量计/流量计算机报警监视显示监视48污油系统污油泵启停监视监控作业49污油罐液位参数显示、报警监视监视显示50手动排污作业51火气、消防系统消防启停消防控制室监控操作52电动阀状态消防控制室监控操作53火灾、可燃气报警无人值守站场监视监视消防控制室/站控制系统监视54消防控制系统消防控制室监控显示55仪表自动化系统

26、站控制系统PLC自诊断报警监视56站控制系统主机监视57干线泄漏检测显示监视监视58电力系统自动化系统监控显示终端设在站场控制室59调速电机监控监控显示60UPS监视显示61发电机组监视监控显示62通信系统公网电路监控监控63工业电视操作工业电视系统传输64高频开关电源系统监控显示65调度电话系统监控显示监控显示66光端机监控集中监控显示67卫星端站监控监视显示68阴极保护系统站内阴保设施监视作业69阴保参数显示监视70阴极保护设备（独立阴极保护站）显示监视作业、显示71监控阀室快速截断阀监控显示操作72监控阀室电气设备显示-显示73仪表远传参数监视显示-显示74光端机监视-显示75UPS显示

27、76地温监视显示-显示77注入、分输阀室远控分输调节阀监控显示操作78流量计监视显示-79单向、手动阀室阀门操作、显示表A.3 一级调控成品油管道调度控制中心、站场控制和就地控制功能划分序号区域/系统工作内容调度控制中心地区公司备注区域终端站场控制就地1罐区液位、温度显示和报警监视显示监视显示2收发油作业监视显示监控操作3油品切换监控显示监控操作4倒罐作业监视显示监控操作5给油泵区给油泵状态显示和报警监视显示监视6给油泵入口手动阀门操作7给油泵机组启停、切换监控显示监控操作8给油泵入口压力监视显示监视9泵温度、振动、泄漏检测监视显示监视10泵机械密封温度显示11过滤器切换、投用监控显示监控操作

28、12输油泵区输油泵状态显示和报警监视显示监视13泵机组启停监控显示监控操作14泵机组切换监控显示监控操作15泵入口电动阀监控显示监控操作16入口汇管压力监视显示监视显示17出口汇管压力监视显示监视显示18泵温度、振动、泄漏等检测监视显示监视显示19进出站阀组清管作业监视显示监视作业20进出站调节阀切换监控显示监控操作21界面跟踪监视显示监控操作22油品切割监控显示监控操作23过滤器切换监控显示监控操作24进出站压力监控显示监控显示25进出站温度监视显示监视显示26地温监视显示监视显示27进出站压力报警监视显示监视显示28ESD阀监控显示监控作业ESD阀现场复位29泄压系统泄放阀气源状态监视显示

29、监控30泄压回注泵启停监视监控作业31泄压罐液位、温度报警监视显示监视显示32计量系统流量计切换监控显示监控作业33油品计量监视显示监控作业34流量计检定监视作业35流量计温度、压力监视显示监视显示36油品密度监视显示监视显示37流量计/流量计算机报警监视显示监视38加剂装置区加剂橇状态监视显示监控 显示39加剂流量计流量监视显示监控显示40药剂罐液位、温度-监控显示41污油系统污油泵启停监视监控作业42污油罐液位等参数显示、报警监视监视显示43手动排污作业44火气、消防系统消防泵启停消防控制室监控操作45电动阀状态消防控制室监控操作46火灾、可燃气体报警监视监视47消防控制系统消防控制室监控

30、显示48仪表自动化系统站控制系统PLC自诊断报警监视49站控制系统主机监视50干线泄漏检测显示监视监视51电力系统自动化系统监控显示终端设在站场52调速电机监控监控显示53UPS监视显示54发电机组监视监控显示55通信系统公网电路监控监控56工业电视操作工业电视系统传输57高频开关电源系统监控显示58调度电话系统监控显示监控显示59光端机监控集中监控显示60卫星端站监控监控显示61阴极保护系统站内阴保设施监视作业62阴保参数显示监视63阴极保护设备（独立阴极保护站）显示监视显示64监控阀室远控线路截断阀监控显示操作65电气设备显示-显示66仪表远传参数监视显示-显示67光端机监视-显示68UP

31、S显示69地温监视显示-显示70注入、分输阀室远控调节阀监控显示操作71流量计参数监视显示-72快速线路截断阀监控显示操作73光端机监视显示74UPS显示显示75地温监视显示显示76单向、手动阀室阀门操作、显示附录B（规范性附录）调度控制中心二级调控管道监视数据采集表序号仪表、控制设备及辅助系统检测及控制变量天然气管道原油管道成品油管道备注进站区过滤、分离器区计量区调压区出站区其他进站区加热炉区计量区泵区换热区罐区出站区其他进站区计量区泵区罐区出站区其他1温度变送器介质温度环境地温2压力变送器介质压力3差压变送器过滤器压差过滤器堵塞4压力开关压力高、低报警5流量开关流量高报警泄压系统流量开关6清管指示器清管球通过指示7贸易交接用流量计量系统瞬时工况流量瞬时标况流量压缩因子累积