石油化工庫集成監控系統設計

薛崇盛(天津市燃料油公司，天津 300270)

石油化工庫集成監控系統設計

薛崇盛(天津市燃料油公司，天津 300270)

隨著國家對油品、化工品的需求增加，國內新建多處油品、化工品煉制企業。產量的不斷增大，國內出現很多商業油庫，用于存儲油品及化工品，滿足供銷的需求。其中一些油庫設備陳舊，技術落后，很難保證庫區的高效、穩定運行。本文針對目前石油化工庫現狀，根據庫區設備及工藝情況，利用監控技術，設計了一套石油化工庫集成監控系統，對新建及改造油庫的設備、工藝、監控系統的設計及施工提供重要參考。

石油化工；工藝；集成監控系統

石油資源是國家生存和發展不可或缺的資源，對保障國家經濟發展以及國防安全有著重要作用。石油化工倉儲庫在整個油品供銷系統中處于重要的環節。因此提高油庫安全水平和生產效率對于保證油品及化工品的供應具有重要意義。伴隨著國民經濟和科學技術的發展，自動化技術在油庫的應用越來越廣泛，建立和完善自動化系統，有助于倉儲庫管理和運行。

1 石油化工庫監控系統現狀

國內存在早期建成的油庫，由于當時設計思想陳舊、裝備落后，自動化水平不高，不管是在設備工藝方面，還是在監控系統方面都不能適應現代化社會對石油產品的存儲要求。沿海地區新建大批油庫項目，雖然設計和施工技術水平所有提高，但是由于種種原因，油庫的監控系統功能單一。

2 石油化工庫集成監控系統組成

本文以某石油化工庫為設計對象，存儲品種為汽柴油、化工品等。庫區的運輸方式有鐵路運輸、公路運輸、管輸。實現罐存計量、鐵路及公路定量發油、油氣回收設備、轉輸泵、安防等監控集成。根據設計庫配置及運輸方式，集成監控系統的組成如圖1：

圖1 集成監控系統組成結構圖

罐存自動計量系統是根據庫區的成品油儲罐、化工品儲罐、掃倉罐配置的雷達液位計、溫度變送器和儲罐罐容表進行計量，在監控計算機上實時顯示產品的容積和質量。鐵路公路發油系統是利用發油工藝、流量計、微機發油控制器、電液閥、靜電溢油報警器等設備，對鐵路公路發油進行監控，中控室不僅能查看各個設備狀態，還能夠實現定量發油過程中的設備控制。安全防范系統包括視頻監控、可燃氣體檢測、火災報警、周界防范等，在中控室配置安防操作站，對安全防范進行全面監控，保證庫區安全。消防監控系統主要是對庫區消防設備及設施進行監控，如消防水罐、消防泵、電動閥門，根據消防操作站對消防設備進行監制，如有緊急情況，可在消防操作站進行啟泵開閥，運行消防系統。油氣回收監測系統是對現場殼裝油氣回收裝置進行監測，獲得油氣回收設備的工作電流、電壓、壓力、溫度及回收量，對設備狀態及時做出判斷提供重要依據，同時也能夠適時地對回收產品進行處理。

3 石油化工庫集成監控系統實現

本系統的實現是利用硬件設備和軟件實現，在DCS系統平臺上通過工業網和光纖進行傳輸數據，在中控室實現集成監控系統。

3.1 硬件配置

硬件配置包括機現場設備配置、中控室硬件配置、柜間硬件配置。各硬件通過工業網和光纖相連接實現通訊。

現場設備是根據監控功能所配置的，主要包括儲罐罐頂的雷達液位計、音叉液位開關；汽油和化工品設備周邊配置可燃氣體報警器；在公路鐵路發油島上配置流量計、靜電和溢油報警器；庫區轉輸泵、消防泵配置電流遠傳模塊、壓力遠傳模塊；油氣回收設施中的管線和設備上配置遠傳壓力表、液位計、溫度計等；還有現場視頻數字攝像頭、周界網等安全設備。

中控室硬件配置主要有監控計算機及工業視頻監控屏幕的，每個計算機為一個操作站，有罐存計量操作站、工藝及設備監控站、安防監控站、消防監控站。每個操作站與控制機柜通訊，實現對現場設備實施監控。

機柜間硬件配置方面主要包括機柜及機柜內相關硬件。本系統采用西門子PLC，使用部分冗余方案，對CPU等硬件進行冗余配置。工藝及設備監控機柜2臺，安防機柜1臺，消防監控機柜1臺，分別與現場和相應的操作站相連。每個機柜根據相應子系統的監控點數配置相匹配的I∕O模塊。

3.2 軟件配置

軟件有人機界面軟件、編程調試軟件、數據庫軟件。人機界面軟件采用WinCC作為人機界面平臺，確保西門子系列PLC高效連接與通訊。編程軟件采用STEP7，有效與機柜硬件相通訊。數據庫軟件采用SQL Server 2008，用于存儲歷史數據和報警數據。

4 結語

本文針對當前石油化工庫運行現狀，利用監控技術，配置各類軟硬件，設計了一套庫區集成監控系統，不管是油品及化工品動態轉輸還是靜態保管，均對庫區全面進行監控，保證庫區的安全、高效、穩定運行，為新建油庫及油庫改造提供參考。今后，還應多角度探索和優化石油化工庫的設備、工藝等，打造先進的現代化石油化工品倉儲庫。

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