脫水站監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)與研制.pdf

1、石油作為一種重要的非可再生資源，隨著越來越多的被不規(guī)范開采，現(xiàn)在變得尤其稀缺和重要?，F(xiàn)如今石油開采已進入后期階段，從地層下開采出來的原油中含有的水分越來越多，原油含水率達到60％～80％，有的油田甚至達到90％以上。以遼河油田為例，從地層下開采出來的原油含水率已高達85％左右，故為了得到含水率小于0.5％的合格原油，必須要脫去原油中含有的大部分水分。
　　脫水站監(jiān)控系統(tǒng)最早在大慶油田得到嘗試和應用，但其存在自動化程度低、勞動強度大

2、等缺點。本文以遼河油田錦16脫水站為研究對象，在大慶油田的基礎上開發(fā)了一套自動化程度高、生產安全穩(wěn)定、能夠滿足脫水站功能要求的監(jiān)控系統(tǒng)。
　　本文以遼河油田脫水站高含水率原油脫水過程為背景，分析了脫水站的工藝流程和功能要求，建立了脫水器數(shù)學模型，探究了脫水器排水量等擾動因素對脫水器油水界位和出口壓力的影響，給出了脫水站自動監(jiān)控系統(tǒng)的總體設計方案和結構組成。系統(tǒng)采用西門子S7-300 PLC(可編程控制器)作為中央控制設備，運用ST

3、EP7編程軟件進行硬件配置、程序開發(fā)和通訊連接，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集處理、數(shù)字量和模擬量報警、Modbus數(shù)據(jù)通訊、油水界位和壓力PID控制等功能。同時，系統(tǒng)使用西門子WinCC flexible作為監(jiān)控軟件，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)顯示、報警顯示、PID參數(shù)設置、PID歷史曲線顯示等功能。
　　遼河油田脫水站監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)過前期三個多月完整的功能測試和試運行，各項功能指標都達到要求。脫水器監(jiān)控系統(tǒng)自2012年5月投產運行以來，運行狀況良好，脫水器油水界