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地磅批量装车系统在石化行业的设计应用
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地磅批量装车系统在石化行业的设计应用
本文从装卸车设施计量的实摘际应用情况出发,通过对批量控制系统的多方面分析,总结出其技术优势,并在实际应用中,以装车控制系统为基础,拓展处一种新形式的全厂控制,管理形式。
近年来,随着我国经济持续发展,工业和生活用油的需求不断增加,使得石化和炼厂在生产和管理方面的工作日益繁重。随着计算机技术的不断普及和发展,石化和炼厂自动化系统发展较快,除了完成定量控制、程序控制、联锁控制、运行监视等功能外,还增加了装车订单管理功能,在安全生产、高效节能、减少环境污染、提高经济效益等方面取得了显著效果。从而达到了利用先进的工业控制技术、网络技术、数据库技术及其它相关的高科技技术来管理液体产品的装车。
以往传统的装车方式,一般是以地磅,轨道衡等作为贸易计量依据,因为精度低,误差大,易受到外界因素干扰,从而造成额外的经济损失。随着计算机技术的发展,批量控制器在精确装车计量系统中得到了广泛的应用。由于批量装车系统采用贸易级精度的流量计作为计量依据,大大提高了计量精度,同时也排除了外界因素的干扰。
批量控制器作为批量装车系统的关键设备,它是以微控制器为核心的新型智能化仪表,可以和流量计、防溢液位开关、防静电接地开关、控制阀门等配套,对装车过程进行产品装车定量控制、防溢联锁控制、防静电接地联锁控制。具有精度高,操作简单等特点。
批量装车系统在工程应用方面具有先进的技术优势:
1.防水击功能:批量控制器通过采集流量信号,控制装车阀小流量开启,大流量充装,小流量关闭,从而实现防静电、精确装车及防止水击现象发生,保护管道仪表设备。
2.检测功能:流量检测,装车现场其它工程参数的检测和报警。批量控制仪能在装车全过程监视防静电接地开关和防溢液位开关,探测到防静电接地开关/ 防溢液位开关动作(意味着防静电接地断开 / 异常满罐)时立即关阀, 采用两段式控制阀门,装车流量分段控制,以暂停装车并提示报警。
3.定量装车控制:系统可同时对多路装车鹤位进行实时定量控制,各路定量值可分别设定。批量控制仪接受开始装车的命令后,按预定程序打开相应阀门,同时采集质量流量计的流量;当到达预定装车量时,按预定程序关闭相应阀门。
4.系统具备远程及现场操作功能:在通讯或上位机出现故障时,现场批控器具备独立完成装车业务功能,并保存装车信息,待上位系统恢复后将数据上传至上位系统。
5. 通讯功能:具备与其他系统(ERP、工厂信息管理网、地衡)提供装车过程信息,为搭建全厂储运管控一体化系统创造条件。批控器分为两组通过 RS485 与 DCS 通讯,现场读卡器通过 RS485 与批控器连接,地磅读卡器与地衡操作站连接。批控器通讯至 DCS 信息有瞬时流量、累积流量、IC 卡信息、溢油静电保护器信号、气相返回阀阀位信号(如有)、 业务也可以在销售管理系统中列出,分别显示报警信息等;批控器接受 DCS 预装量、IC 卡信息识别、急停信号等。
对于液态烃类易气化化工产品的装车,可以在气相返回管线上加装一台流量计,背压阀等仪表设备,批控器可根据液相气相流量的实时检测计算,完成定量装车控制功能,批控器控制背压阀开关,防止气相反向流,以保证流量计计量精度。
对于高粘度工产品的装车,控制阀一般采用两段式控制阀门,装车流量分段控制,以达到装车精准计量。
对于一般化工产品的装车,控制阀一般采用数控电液阀门,装车过程流量多段控制,装车完成时小流量关阀。
目前在石油化工工程项目设计中,装卸车设施的设计一般均采用批量装车控制系统。例如在某大型石油化工设计项目中,其火车装卸车设施,汽车装卸车设施均采用批量控制器作为装车控制计量,系统结构如图1所示。
本化工项目采用分散控制、集中管理,数据共享的生产管理运行方式,装车控制系统设置在现场装卸车设施,作为DCS系统的一个控制单元,对装车操作集中管理,同时还可以与储罐区控制系统实施数据同步,可以实现装车停止后联锁停止罐区的装车泵,储罐页位低联锁停止装车等功能。与销售管理系统的关联,可以实现根据业务凭证,数据库数据设置指定鹤位号及物料的装车业务。设置好的业务也可以在销售管理系统中列出,分别显示业务的各种状态,如排队业务、正在装车、装车结束等信息,装车结束后打印专用发货凭证。
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