油田聯(lián)合站注水系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制

作者：北京理工大學(xué)化工與材料學(xué)院 （１０００８１） 陳祥光 來源：《電子技術(shù)應(yīng)用》 摘要：為了提高油田聯(lián)合站的自動(dòng)化管理水平，確保注水系統(tǒng)的安全性和可靠性? 采用ｐｃ－工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和ａｄａｍ ４０００系列及ａｄａｍ ５０００系列智能模塊，對(duì)油田聯(lián)合站注水系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化控制，對(duì)污水罐液位、注水泵和電機(jī)的溫度、輸出水壓力和流量以及潤(rùn)滑油壓力和流量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)與控制。檢測(cè)與控制信號(hào)通過ｒｓ４８５總線與工控主機(jī)連接，研制完成的多功能管理軟件已成功地應(yīng)用在注水過程的自動(dòng)控制系統(tǒng)中。 關(guān)鍵詞：注水系統(tǒng) 過程控制 智能模塊 ａｄａｍ系列 ｐｃ－工控機(jī) 油田注水是采油生產(chǎn)中最重要的工作之一， 但它是油田耗電大戶，一般占油田生產(chǎn)耗電的３０～４０％。 在油田聯(lián)合站的注水系統(tǒng)中，注水泵機(jī)組是采油生產(chǎn)過程中的主要設(shè)備，是保證原油高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。目前的一些聯(lián)合站注水泵機(jī)組均無監(jiān)控系統(tǒng)，致使水泵抽空、電機(jī)和泵軸承以及軸瓦過熱燒損、泵體振動(dòng)過大等事故時(shí)有發(fā)生，影響了正常生產(chǎn)。因此?研制注水過程自動(dòng)控制系統(tǒng)、推廣應(yīng)用注水系統(tǒng)的自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)對(duì)于提高注水效率、保證安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。 １ 注水系統(tǒng)工藝流程及監(jiān)測(cè)點(diǎn)的確定 某油田聯(lián)合站注水系統(tǒng)工藝流程圖（總控圖）如圖１所示。 其工藝流程為：來自新、老聯(lián)合站的污水，經(jīng)過沉降過濾處理后，用泵打入污水儲(chǔ)罐，依據(jù)生產(chǎn)指標(biāo)要求，來水經(jīng)高壓注水泵增壓后，通過干線輸至配水間，再經(jīng)控制、計(jì)量后分配至各注水井。系統(tǒng)主菜單如下所示： 系統(tǒng)設(shè)置 儲(chǔ)水罐監(jiān)測(cè) 注水泵電機(jī)控制 報(bào)表輸出 數(shù)據(jù)管理 數(shù)據(jù)通訊 系統(tǒng)幫助 退出系統(tǒng) 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的實(shí)際情況，以及生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題，選取以下各參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制： （１）污水儲(chǔ)罐 ①１號(hào)儲(chǔ)罐液位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及上、下限報(bào)警； ②２號(hào)儲(chǔ)罐液位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及上、下限報(bào)警； ③３號(hào)儲(chǔ)罐液位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及上、下限報(bào)警。 （２）注水電機(jī) ①電機(jī)前后軸承溫度； ②電機(jī)定子（機(jī)身）溫度。 （３）注水泵 ①注水泵前后軸承溫度； ②注水泵進(jìn)出口壓力。 （４）公共參數(shù) ①匯管壓力、流量； ②潤(rùn)滑油壓力、流量。 ２ 儲(chǔ)水罐液位自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 儲(chǔ)水罐的工藝指標(biāo)是水位高度保持在５～８米之間，當(dāng)液位高于８．５米時(shí)，發(fā)出上限報(bào)警信號(hào)；當(dāng)液位低于４．５米時(shí)，發(fā)出下限報(bào)