油田注水全自動裝置的設(shè)計

1、    油田注水全自動裝置的設(shè)計1引言目前各種石油管線輸送的加藥系統(tǒng)中，多采用人工控制，工藝復(fù)雜，僅憑儲藥罐上的玻璃管液位計目測判斷用量，不能準確配制規(guī)定濃度的破乳劑溶液，不能根據(jù)液位的變化而按比例自動、精確地調(diào)整破乳劑的注入量，造成水、電及人力的浪費，增加了能耗。針對上述問題，開發(fā)了一種基于FPl型PLC的自動加水、定量加藥、定時攪拌以及自動倒罐的控制裝置。實際運行證明，該裝置不僅減輕了員工的勞動強度，提高了安全系數(shù)，實現(xiàn)了以人為本1 引言    目前各種石油管線輸送的加藥系統(tǒng)中，多采用人工控制，工藝復(fù)雜，僅憑儲藥罐上的玻

2、璃管液位計目測判斷用量，不能準確配制規(guī)定濃度的破乳劑溶液，不能根據(jù)液位的變化而按比例自動、精確地調(diào)整破乳劑的注入量，造成水、電及人力的浪費，增加了能耗。針對上述問題，開發(fā)了一種基于FPl型PLC的自動加水、定量加藥、定時攪拌以及自動倒罐的控制裝置。實際運行證明，該裝置不僅減輕了員工的勞動強度，提高了安全系數(shù)，實現(xiàn)了以人為本的原則，使油田工業(yè)自動化水平達到了新的起點，提高了現(xiàn)場管理水平，使生產(chǎn)和管理更趨規(guī)范化、科學(xué)化。2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)21 加藥裝置的基本結(jié)構(gòu)    加藥裝置包括儲藥罐、計量泵、攪拌器、液位開關(guān)、控制箱及附件等，在實際系統(tǒng)中可根據(jù)用戶要求調(diào)整配置，以適應(yīng)不

3、同的工藝要求。圖1給出加藥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。控制系統(tǒng)包括：攪拌機兩臺，加水電機一臺，加藥電機一臺，加藥罐兩個，儲藥罐一個，電磁閥若干個，高液位報警器，低液位報警器及交流接觸器，熱繼電器，中間繼電器，控制按鈕，信號燈，斷路器，開關(guān)等一系列的低壓控制器件。22 系統(tǒng)控制功能描述    自動加藥裝置是一種能根據(jù)設(shè)定加藥液的配比濃度，實現(xiàn)自動配藥、自動攪拌、自動定量輸出的自動控制系統(tǒng)。該裝置在設(shè)定狀態(tài)下無需人工值守，一鍵控制即可實現(xiàn)所需濃度藥液的自動配制與輸出，也可實現(xiàn)遠程控制，真正實現(xiàn)了配藥、攪拌和投藥自動化?？紤]到現(xiàn)場操作的需求，配備了手動控制功能，任何情況下，手動控

4、制優(yōu)先。    (1)手動運行手動運行前，將運行方式轉(zhuǎn)至“手動”位置，接通102，調(diào)用“手動控制”子程序。按照控制面板的對應(yīng)按鈕，即可接通對應(yīng)的PLC輸入點，執(zhí)行相應(yīng)的動作。    以1號罐加水加藥攪拌為例，接通加水電機，即接通I05，輸出繼電器Q01接通并自鎖，外部交流繼電器得電，加水電機開始加水。斷開加水電機，即接通I06，Q01斷開，加水電機停(當加水電機發(fā)生故障時，接通127，其常閉觸點斷開，QO1斷開，加水電機停止運行)。接通加藥電機，即接通107，輸出繼電器Q02接通并自鎖，外部交流繼電器得電，加藥電機開始運行。斷開加藥電

5、機，即接通110，QO2斷開，電機停止運行(當加藥電機發(fā)生故障時，接通13O，其常閉觸點斷開，Q02斷開，加藥電機停止運行)。接通攪拌機，即接通I0.3，輸出繼電器QO0接通并自鎖，外部交流繼電器得電，攪拌機開始運行。攪拌一定時間后，斷開攪拌機，即接通I0.4，QOO斷開，攪拌機停止運行(當攪拌機發(fā)生故障時，接通126，其常閉點斷開，Q00斷開，攪拌機停止運行)。部分IO端口分配如表1所示。    (2)自動運行 若首次運行(儲藥罐為空時)，先將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至“手動”位置，接通IO2，手動打開進水電磁閥，待藥罐中的液位達到最低液位之上時，停止手動控制，將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至

6、“自動”位置，接通I01，調(diào)用“自動控制”子程序，開始自動循環(huán)。按下操作面板上的“自動運行“，接通I3.2，整個程序開始工作。3 控制系統(tǒng)設(shè)計31 S7200可編程控制器簡介    S7200系列產(chǎn)品是具有高性能的中央處理器，因其模塊化的靈活設(shè)計而具有廣泛的適用范圍，同時具有極高的性價比。S7200無論單機運行，還是與其他設(shè)備組成網(wǎng)絡(luò)，都具有優(yōu)異的表現(xiàn)。    S7200主要特征：快速的中央運算處理能力；豐富的編程指令集；響應(yīng)快速數(shù)字量和模擬量輸入輸出通道；強大的通訊能力，豐富的擴展模塊；操作便捷，易于掌握。    根據(jù)設(shè)備的運行特點和用戶的實際需要，基于S7200型PLC控制，利用內(nèi)部軟繼電器實現(xiàn)過程控制，使系統(tǒng)控制簡便，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。3