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遼寧石油化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院論文基于DCS的油庫監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計摘 要隨著石油化工企業(yè)的發(fā)展和國家原油戰(zhàn)略儲備庫項目的實施,大型的石化企業(yè)均建有大量的各種儲罐,由于罐內(nèi)儲存的物品有較高的揮發(fā)性,必須小心,因此,為了安全的需要,控制石油儲罐區(qū),加強儲罐區(qū)的安全監(jiān)控十分重要。分布式控制系統(tǒng)( DCS ) 是集計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)和C R T顯示技術(shù)為一體的高新技術(shù)產(chǎn)品,DCS監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于油庫監(jiān)控,并且仍然具有強大的競爭力與廣闊的前景。本設(shè)計就是運用DCS設(shè)計油庫監(jiān)控系統(tǒng)。 在充分調(diào)研了我國油庫監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展情況的基礎(chǔ)上,本文對油庫的特點以及其監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計要求進行了詳細的分析。我選擇浙大中控生產(chǎn)的JX300XDCS控制系統(tǒng)作為油庫的監(jiān)控系統(tǒng)。本設(shè)計中的控制方案運用了單回路控制,分程控制和選擇控制,主要對油罐的液位、溫度、壓力和流量進行檢測和控制,控制閥門選擇自動調(diào)節(jié)閥門(氣動閥門)??刂品桨概溆锌刂屏鞒虉D,并且對控制方案中用到硬件也做了選型。使用了攝像機對油罐進行實時監(jiān)控。,共制作了七張組態(tài)畫面,畫面之間可以實現(xiàn)相互切換的功能。本次對油庫監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計,發(fā)揮了DCS控制系統(tǒng)的特點,完成了控制方案與軟硬件的設(shè)計。關(guān)鍵詞:油庫;DCS;控制方案;仿真;組態(tài) Design of Tank Farm Monitoring System Based on DCSAbstractAlong with the development of petrochemical industries, as well as national oil strategic reserve library projects, oil tank is gradually to largescale development. Because the article in the jar has higher fugacing, we must take , necessary for safety,control of oil storage tank area, to strengthen the security monitoring tanks are very necessary.The Distributed Control System (DCS) is a kind of hightech products that containing puter technology, control technology, munication technology and CRT display technology. DCS system has been widely applied in tank monitoring system, it still has a strong petitive and prospects. This article is mainly talk about the design of tank monitoring system, and analysis the characteristics of tank and its control demands after research the development of tank monitoring system in our country. The method based on DCS will be applied in the design of tank monitoring system. There are four main functions in DCS system, centralized depot monitoring function, operation function, management function and decentralized control function, all of these four functions could be used in tank monitoring system. The application of modular design of hardware and software, Kingview and CRT operation stations make it simple for program and operation. There are three control schemes used in this design, single loop control, split control and selection of control points. This control system could be used to measurement and control the oil tank level, temperature, pressure and flow. Automatically adjust valves (pneumatic valve) are applied in this design. After the design of control scheme and hardware selection, a simulation will be done to test and verify the feasibility of this design. All of the design for tank monitoring system had been pleted, and the effectiveness of this monitoring system had been tested by simulation.Key words:tank;DCS;control scheme;simulation;configuration摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 油庫監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計背景及意義 1 油庫監(jiān)控系統(tǒng)的意義 1 油庫監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計要求 1 油庫自動化管理的發(fā)展情況 3第2章 DCS控制系統(tǒng)的工藝情況 4 集散控制系統(tǒng)的發(fā)展歷史 4 DCS的體系結(jié)構(gòu) 5 現(xiàn)場級 5 控制級 5 監(jiān)控級 6 管理級 6 集散控制系統(tǒng)的基本功能 7 DCS的通電步驟 7第3章 控制方 9 油罐監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計 9 JX300X控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 9 JX300X控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及硬件 9 12 測量方案與硬件選擇 13 液位的測量 13 溫度測量 15 壓力測量 15 流量測量 15 噴淋器選擇 17 閥門的選擇 18 工業(yè)視頻監(jiān)視系統(tǒng) 18第 4章 系統(tǒng)組態(tài) 22 組態(tài)軟件的介紹 22 組態(tài)界面的功能 22 登陸界面 23 油庫監(jiān)控系統(tǒng)主界面 23 工藝流程界面 23 數(shù)據(jù)采集界面 23 參數(shù)設(shè)定界面 23 趨勢圖顯示界面 24 報表生成界面 24 系統(tǒng)報警界面 24第5章 結(jié) 論 28參考文獻 29謝辭 3030 第1章 緒論 油庫監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計背景及意義 油庫監(jiān)控系統(tǒng)的意義油庫是儲存油料的基地。油品的危險性和燃燒性給油庫帶來了諸多的不安全因素,使其環(huán)境具有相當?shù)奈kU性[1]?,F(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中安全是最重要的前提,石油庫是重大工業(yè)危險源,遍布全國各地分布廣,數(shù)量多,危險性大。一旦發(fā)生火災(zāi)或者爆炸等事故將會造成重大的人身傷害和財產(chǎn)損失。因此設(shè)計安全科學(xué)的油庫監(jiān)控系統(tǒng)對油庫進行實時監(jiān)控、報警和控制,及時發(fā)現(xiàn)事故隱患避免事故的發(fā)生具有重大的意義[2]。油庫生產(chǎn)工藝主要經(jīng)歷了人工監(jiān)控、常規(guī)儀表監(jiān)控、計算機監(jiān)控等三種方法。人工監(jiān)控是由崗位操作人員根據(jù)儀表反映的工藝參數(shù)變化情況對過程生產(chǎn)進行人工控制,這完全是憑借工作人員的工作經(jīng)驗,其工作效率和權(quán)系數(shù)都很低。已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代的工業(yè)控制要求。常規(guī)儀表控制是采用各種檢測和控制儀表對現(xiàn)場各種工藝參數(shù)的采集處理、顯示、報警、和調(diào)節(jié)控制,保證生產(chǎn)過程的高效、安全和平穩(wěn)運行。這種控制在油庫生產(chǎn)中得到了廣泛的運用。計算機監(jiān)控是從上世紀七十年代迅速發(fā)展起來的一種功能強大的現(xiàn)代工業(yè)過程控制方法。它采用計算機技術(shù)與自動化儀表結(jié)合,對工業(yè)過程中的各種工藝參數(shù)進行處理、運算、顯示和控制。對于常規(guī)儀表控制,它可以提供更為復(fù)雜的控制算法,通過對各種相關(guān)參素的綜合分析,實現(xiàn)管理和優(yōu)化控制?,F(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)是自動化技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)等的綜合應(yīng)用。油庫監(jiān)控系統(tǒng)不僅要保證安全而且還要提高生產(chǎn)效率,提高企業(yè)效益使企業(yè)具有更好的市場競爭力。2006年12月11日我國按照加入世界組織是的承諾,全面開放成品油批發(fā)市場。國外品牌紛紛在國內(nèi)建油庫虎視眈眈國內(nèi)市場,這對我國成品油企