最新輸氣管線scada系統(tǒng)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-27 04:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的壓力、差壓、溫度、瞬時流量計量參數(shù)和進(jìn)出站壓力等參數(shù)的趨勢曲線，通過曲線可針對某時段具體分析天然氣計量參數(shù)變化趨勢，對分析輸差，調(diào)配氣量，檢測儀表提供重要的輔助作用。（5）按時自動生成生產(chǎn)報表： 根據(jù)生產(chǎn)需要，系統(tǒng)每小時自動生成一份生產(chǎn)報表，報表中包括重要電動球閥狀態(tài)、各支路計量參數(shù)數(shù)值及進(jìn)出站壓力值等參數(shù)。作為生產(chǎn)重要資料，報表可連續(xù)保存一個月，并可根據(jù)實際需要延長保存時間。（6）參數(shù)設(shè)定功能： 由于天然氣組分的不定性，需要定時的根據(jù)天然氣氣體組分檢測報告修改流量計算儀中的天然氣組分確保計量的準(zhǔn)確，因此系統(tǒng)提供了天然氣組分設(shè)定界面，通過計算機(jī)通信接口與流量計算儀進(jìn)行通信，直接將操作界面設(shè)定的參數(shù)寫入流量計算儀，完成流量計算儀中的天然氣組分設(shè)定。另外，系統(tǒng)還提供了壓力變送器、差壓變送器、溫度變送器量程設(shè)定功能，實現(xiàn)根據(jù)變送器量程的改變重新設(shè)定系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)，來確保變送器顯示數(shù)值的正確性，滿足生產(chǎn)需要。（7）可靠的安全性： 系統(tǒng)采用權(quán)限操作方式，即不同操作權(quán)限的操作人員只能操作本權(quán)限內(nèi)的功能。系統(tǒng)中一般操作人員可以實現(xiàn)讀取工藝參數(shù)，讀取報表，查看趨勢曲線和報警的功能。通過登陸密碼登陸，獲取高級權(quán)限的操作人員，可以獲得生產(chǎn)參數(shù)的修改和電動球閥控制的功能。繼續(xù)登陸，獲得更高權(quán)限的操作人員則可以對系統(tǒng)進(jìn)行修改和完善。通過這樣的權(quán)限設(shè)置，一方面，避免了誤操作對生產(chǎn)造成影響，另一方面，可以保證生產(chǎn)參數(shù)的安全性，確保正常生產(chǎn)。 流量計量系統(tǒng)計量系統(tǒng)是輸氣管線SCADA系統(tǒng)中的一個重要組成部分，它直接關(guān)系到公司與客戶的利益。為保證計量的準(zhǔn)確性，計量應(yīng)用自動計量系統(tǒng)，防止人為因素造成的誤差，數(shù)據(jù)更具有真實性，系統(tǒng)總的誤差在2%以內(nèi)。 輸氣管線天然氣流量計量可計算出日流量和累計總量。流量輸入信號來自于標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計取出的壓力、壓差、溫度等模擬信號，對于組分含量和熱值則來自于色譜儀。為保證采集數(shù)據(jù)及時準(zhǔn)確，管線采用的一次儀表，均為高精度儀表。 溫度變送器采用DDEIII型電動單元組合儀表，主要把溫度轉(zhuǎn)換成4～20mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號。其工作原理為:由熱電阻測溫元件送來的反映溫度大小輸入信號Ec與橋路部分的輸出及反饋信號相疊加，送入集成運(yùn)算放大器放大的電壓信號，再由功率放大器和隔離輸出中路轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的4～20mA直流電流的輸出。 由于利用集成技術(shù)，變換電路已被做成小型模件，安裝在鉑電阻接線室內(nèi)的變送器，可直接輸出4～20mADC信號，%。 變送器，采用振弦式壓力變送器，原理是利用諧振元件隨壓力變化改變其固有頻率的特性測量壓力。由于這種變送器依靠測量頻率來確定壓力，而頻率信號在傳輸過程中可忽略線阻、電感、電容影響。 差壓變送器，選用DDZIII型電動差壓變送器，其原理根據(jù)力平衡原理。當(dāng)測量膜片的兩側(cè)分別通以和使測量膜片在差壓△P的作用下產(chǎn)生一個側(cè)量力F=f△P。測量力通過杠桿作用帶動差動變壓器的鐵芯運(yùn)動，從而改變差動變壓器的磁藕合使得副邊繞組輸出電壓改變，從而把氣室兩側(cè)的差壓轉(zhuǎn)換成電流信號。DDZIII型差壓變送器利用負(fù)反饋工作原理克服元件材料、加工工藝等的不利因素影響，使儀表具有高精度，工作穩(wěn)定可靠的特點。 氣相色譜分析儀，是一種可以在線測量天然氣中甲烷乙烷丙烷丁烷等各類組分的含量，根據(jù)含量及各組分的密度即可求出天然氣色譜分析儀由進(jìn)樣裝置。色譜分析儀它由分離柱，檢測器，控制器和加熱裝置組成，要求在特定的壓力和溫度條件下才能對樣氣進(jìn)行處理。隨著載氣(He)的連續(xù)流動固定體積的樣氣氣體被注入到色譜柱樣氣系統(tǒng)中。色譜儀的加熱器由一個能維持恒定溫度的加熱源、載氣流量和壓力控制部件組成。載氣將試樣帶入分離柱，分離柱內(nèi)裝有表面帶活性吸附的(固定相〕物質(zhì)，當(dāng)氣體以恒定速度流過分離柱時，由于試樣中各氧化成份物化性質(zhì)不一樣，在分離柱中固定相的吸附能力不同，各氣體將以不同速度流過分離柱，隨著在分離柱中流動過程的進(jìn)展逐漸將各種氣體分離成各個區(qū)帶，每一區(qū)帶中的流體均為試樣中某種成份與載氣的兩相混合物，各個區(qū)帶被純載氣分隔，最先流出分離柱的是與分離柱固定相吸附能力最差的氣體成份。當(dāng)氣體分別進(jìn)入檢測器時利用惠斯登電橋/熱敏電阻結(jié)構(gòu)，根據(jù)氣體的不同熱導(dǎo)性檢測出氣體的組分含量。 輔助監(jiān)測系統(tǒng) 由于天然氣是一種易燃易爆的氣體，它的泄露會引起嚴(yán)重后果。因此必須對其泄漏檢測，防止發(fā)生火災(zāi)或爆炸。輸氣管線在各站場易發(fā)生漏氣的地方都要設(shè)置了可燃?xì)怏w檢測器，并將這些信號連接到站控中心。所用傳感器是利用導(dǎo)熱率變化原理制造。具體原理是將半導(dǎo)體燒結(jié)在鉑絲上作為電橋的一個橋臂，當(dāng)半導(dǎo)體接觸可燃?xì)怏w時，會使半導(dǎo)體的導(dǎo)熱率發(fā)生變化，從而使鉑絲溫度變化，鉑絲阻值隨之變化使橋路失衡，其偏差電壓大小可反映可燃?xì)怏w濃度的大小。根據(jù)氣體燃燒與爆炸，設(shè)定可燃?xì)怏w濃度為一定值時報警，提醒值班人員，從而避免事故的發(fā)生。 供電系統(tǒng)的監(jiān)控 不論是數(shù)據(jù)采集還是對執(zhí)行器實施控制，電源是必不可少的組成部分，SCADA系統(tǒng)對電的依賴性較強(qiáng)，只有保證供電正常，SCADA系統(tǒng)才能有效地發(fā)揮作用。因此對供電系統(tǒng)的監(jiān)控則相當(dāng)重要的。 首站供電方式為雙母供電，具有很高可靠性。清管站因所處位置電源單一，故而采用單母供電。同時，各站除采用交流電外，還加裝UPS(不間斷電源)作為應(yīng)急電源。 各站配電室的電氣保護(hù)系統(tǒng)的主要保護(hù)功能有，過壓或欠壓，超頻或欠頻，過放保護(hù)，接地故障保護(hù)，以及相序，變壓器氣體及高溫保護(hù)。SCADA系統(tǒng)將收集如下信號，并將其送到站控中心操作員接口上供操作員監(jiān)視：1) 高壓斷路器(進(jìn)線)，電壓、電流，有功功率，功率因數(shù)或無功功率，電度量接地故障，2) 中伺電壓母線3) 斷路器，電壓，電流，有功功率，功率因素，接地故障，斷開位置，超頻或欠頻等。 遠(yuǎn)程終
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