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許潤能源

   加氣站站控系統(tǒng)
     加氣站站控系統(tǒng)
     加氣站站控系統(tǒng)
  一、儀控部分
  1.主要配置
序號
設(shè)備名稱
規(guī)格型號/材質(zhì)
單位
數(shù)量
備 注
 
(一)PLC控制系統(tǒng)(撬外)
 
1
PLC站控系統(tǒng)
西門子CPU
電氣開關(guān):施耐德
變頻器:臺灣士林;模擬量采集模塊、功率放散板、接線端子、空氣開關(guān)等
1
河北東照
 
2
設(shè)備工藝軟件
DRM002
1
河北東照
 
(二)上位機(jī)管理系統(tǒng)
1
工控機(jī)電腦
配19’LED真彩顯示屏
1
河北東照
 
2
組態(tài)軟件
DRNT-008
1
河北東照
 
(三)燃?xì)庑孤z測系統(tǒng)
 
1
燃?xì)鈭?bào)警控制器
8路 帶顯示器
1
西安華凡
 
  
2.儀控介紹
  控制系統(tǒng)采用PLC和工控機(jī)為核心,對LNG站的工藝變量、設(shè)備狀態(tài)及其它過程變量進(jìn)行監(jiān)測和數(shù)據(jù)處理;跟據(jù)需要實(shí)現(xiàn)流程的自動化切換及設(shè)備的順序啟停;對工藝流程及設(shè)備進(jìn)行連鎖保護(hù);流量計(jì)算及數(shù)據(jù)歸檔;顯示本站的工藝流程圖,數(shù)據(jù)趨勢圖、棒狀圖等;工藝變量的越限或故障報(bào)警、打印;各種報(bào)警畫面顯示;實(shí)現(xiàn)LNG的接收、儲存、調(diào)壓、加氣;實(shí)現(xiàn)高度自動和高度智能化,達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的效果?刂葡到y(tǒng)包含所有需要的管理、工藝控制、安全檢測、數(shù)據(jù)獲得等功能。預(yù)編程的控制器可完成數(shù)據(jù)評價(jià)、預(yù)警、緊急關(guān)停,支持各種不同的輸入、輸出,控制系統(tǒng)接收和顯示所有相關(guān)的數(shù)字輸入和輸出,處理所有危險(xiǎn)信號,并自動防止故障,需要時緊急關(guān)停系統(tǒng)。所有旋轉(zhuǎn)設(shè)備和氣動控制閥均由控制系統(tǒng)操作,加氣站所有的儀表信號均傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)?刂葡到y(tǒng)設(shè)后備電源支持停電狀態(tài)下的可燃?xì)怏w監(jiān)測和數(shù)據(jù)保持。
  控制系統(tǒng)由儀表柜、控制電纜、電控氣動閥、儀表風(fēng)系統(tǒng)及現(xiàn)場儀表等組成。儀表設(shè)置隔離式安全柵,以防止危險(xiǎn)能量竄入現(xiàn)場,同時增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力,提高系統(tǒng)的可靠性。
  LNG加氣報(bào)警因果關(guān)系
報(bào)警名稱
報(bào)警燈
聲光報(bào)警
聯(lián)鎖輸出控制
可燃性氣體低限報(bào)警
 
可燃性氣體高限報(bào)警
LNG泵予冷不足報(bào)警
LNG泵抽空報(bào)警
LNG泵超壓報(bào)警
溫度高低報(bào)警
手動緊急停機(jī)
儲罐壓力低報(bào)警
儲罐壓力高報(bào)警
儀表風(fēng)欠壓報(bào)警
儲罐液位低報(bào)警
儲罐液位高報(bào)警
  3.安保系統(tǒng)
  加氣站內(nèi)設(shè)置天然氣泄漏檢測系統(tǒng),位于罐區(qū)、卸車區(qū)及售氣機(jī)處。泄漏檢測儀表選用催化燃燒式可燃?xì)怏w報(bào)警裝置,設(shè)置高、低限報(bào)警,并能自動啟動ESD 系統(tǒng)。

  4.控制系統(tǒng)主要技術(shù)要求
  n 站控系統(tǒng)功能:具有監(jiān)視站內(nèi)所有相關(guān)設(shè)備控制點(diǎn)的功能,并能實(shí)現(xiàn)站內(nèi)安全裝置的自動化聯(lián)動控制。
  n 數(shù)據(jù)接口:采用標(biāo)準(zhǔn)化RS485接口。
  n 變送器:選用具有標(biāo)準(zhǔn)接口的器件、有抗零漂、抗干擾功能。
  n 站內(nèi)通訊線纜:采用雙絞線、暗埋敷設(shè)。
  n 數(shù)據(jù)存儲:有自動生成記錄表格及存儲一年以上運(yùn)行數(shù)據(jù)的功能。
  n 顯示器:19″液晶顯示器。
  n 主控機(jī):工業(yè)級PC。
  n 顯示方式:具有組合全屏主畫面及各監(jiān)控點(diǎn)分畫面顯示功能且畫面無縫隙切換。
  n 顯示控制方式:采用界面功能性軟鍵控制。
  n 通訊數(shù)據(jù)要求:數(shù)據(jù)包上傳。
  n 預(yù)留接口:預(yù)留與其他自控系統(tǒng)輸出接口,并能上傳至調(diào)度及SCADA系統(tǒng)。
  n 數(shù)據(jù)安全保障:斷電自動保護(hù)及數(shù)據(jù)保存、系統(tǒng)設(shè)置專用密碼及更改權(quán)限。
  n 應(yīng)急電源:使用UPS電源,供電時間不小于30min。
  n 應(yīng)急保護(hù)功能:意外事故有聲、光報(bào)警,同時自動切斷氣源和動力電源。
  n 站控系統(tǒng)具有防爆功能:符合國家防爆要求,從而保護(hù)業(yè)主利益。
  6.4控制系統(tǒng)技術(shù)措施
  A- 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
  工業(yè)控制系列產(chǎn)品是采用工業(yè)控制界先進(jìn)的產(chǎn)品。根據(jù)加氣站的特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)性的考慮,選用數(shù)據(jù)采集模塊,數(shù)據(jù)通信模塊,它的采集點(diǎn)數(shù)可擴(kuò)展,能滿足不同加氣站的需要。
  B- 上位機(jī)管理系統(tǒng)
  上位機(jī)管理系統(tǒng)接收信號采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù),并將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、保存、匯總,提供方便、美觀實(shí)用的管理界面,自動生存趨勢圖,數(shù)據(jù)報(bào)表,實(shí)現(xiàn)對信號的自動報(bào)警等功能。
  C- 功能實(shí)現(xiàn)措施
  a.低溫泵的控制:根據(jù)泵的控制要求采用變頻器啟動、停車、保護(hù)停車和變頻調(diào)速;
  b.緊急切斷閥的控制:由PLC控制器通過電磁閥實(shí)現(xiàn)閥門的開關(guān);
  a.燃?xì)鉂舛鹊谋O(jiān)控:由燃?xì)馓筋^輸出4--20mA信號,由報(bào)警器采集,聯(lián)鎖信號到PLC,由PLC控制器處理上傳到上位機(jī);
  b.溫度、壓力、壓差的監(jiān)控:由變送器采集數(shù)據(jù),其4--20mA信號通過A/D模塊和PLC控制器處理上傳到上位機(jī);
  D- 實(shí)時數(shù)據(jù)的采集與處理
  1) 采集信號的類型
  采集信號的類型分為模擬量和狀態(tài)量 ( 開關(guān)量 ) 。
  模擬量:電流、電壓,直流為 4~20mA 電流信號或 0~5V 電壓信號。
  狀態(tài)量(開關(guān)量):有源或無源開關(guān)信號、保護(hù)裝置和安全自動裝置作報(bào)警信號、運(yùn)行監(jiān)視信號等。

  2) 采集信號的處理
  計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對實(shí)時數(shù)據(jù)的采集,按電氣設(shè)備間隔單元劃分,每個測控單元為一個相對獨(dú)立的智能小系統(tǒng),對所采集的輸入量進(jìn)行數(shù)據(jù)濾波、有效性檢查、工程值轉(zhuǎn)換、故障判斷、信號接點(diǎn)消顫等處理。

  3)模擬量的采集處理
  定時采集:按掃描周期定時采集數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)轉(zhuǎn)換、濾波、精度檢驗(yàn)及數(shù)據(jù)庫更新等。
  越限報(bào)警:按設(shè)置的限值對模擬量進(jìn)行死區(qū)判別和越限報(bào)警,其報(bào)警信息應(yīng)包括報(bào)警條文、參數(shù)值及報(bào)警時間等內(nèi)容。

  4)狀態(tài)量(開關(guān)量)的采集處理
  定時采集:按快速掃描方式周期采集輸入量、并進(jìn)行狀態(tài)檢查及數(shù)據(jù)庫更新等;
  設(shè)備異常報(bào)警:當(dāng)被監(jiān)測的設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化時,自動進(jìn)行設(shè)備變位指示或異常報(bào)警,其報(bào)警信息包括報(bào)警條文、事件性質(zhì)及報(bào)警時間;
  事件順序記錄:開關(guān)量應(yīng)按其變位發(fā)生時間的先后順序進(jìn)行事件順序記錄。
  E- 軟件總體要求
  n 實(shí)現(xiàn)組態(tài)控制、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、數(shù)據(jù)監(jiān)控等功能;
  n 圖形化的面向?qū)ο蟮拈_發(fā)軟件包,支持控制器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、文件生成和監(jiān)視;
  n 提供的站控系統(tǒng)軟件為經(jīng)過長期實(shí)踐的成熟軟件;
  n 系統(tǒng)提供多個安全級別,主要包括只讀用戶、操作員、管理員等;
  為了確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,每個操作站可以限定在某個或某幾個授權(quán)的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行操作,嚴(yán)禁跨區(qū)域進(jìn)行操作。管理員級別具有畫面生成、報(bào)表生成、各類參數(shù)和過程趨勢在線修改整定等功能,如:過程變量的零點(diǎn)、量程和報(bào)警限的修改,控制回路組態(tài),建立數(shù)據(jù)庫,增加顯示畫面,定義各類自由格式報(bào)表,組態(tài)程序下裝。組態(tài)在線修改、編譯及單回路下裝(詳細(xì)說明其工作過程),顯示所有組態(tài)參數(shù)等。
  F- . 數(shù)據(jù)存儲與故障恢復(fù)
  n 自動生成記錄表格,存儲周期5秒情況下可在一年以上運(yùn)行數(shù)據(jù),且不影響系統(tǒng)性能;
  n 有方便的數(shù)據(jù)導(dǎo)出方式,以便于數(shù)據(jù)的長期保存;
  n 系統(tǒng)一旦發(fā)生故障中斷,重啟后系統(tǒng)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)等相關(guān)參數(shù)不會丟失。
  G-.數(shù)據(jù)顯示
  n 操作界面:中心管理系統(tǒng)有良好的人-機(jī)接口,具有可同時支持中文和西文的語言環(huán)境,可采用標(biāo)準(zhǔn)簡體中文輸入法進(jìn)行文字編輯。有漢字提示、漢字打印和屏幕顯示等功能;操作簡單,具有操作幫助和系統(tǒng)維護(hù)提示功能;具有多信息復(fù)合窗口功能、多畫面顯示功能;控制中心可以任意選擇畫面、選擇控制方式、選擇報(bào)警組、報(bào)警確認(rèn),指定和選擇趨勢記錄和輸出各類報(bào)表;
  n 顯示器:19″液晶顯示器,支持1280×1024精度和256種顏色;
  n 顯示方式:具有組合全屏主畫面及各監(jiān)控點(diǎn)分畫面顯示功能且畫面無縫隙切換。
  n 能顯示被監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況及重要參數(shù)變量的狀態(tài)信息;
  n 單點(diǎn)畫面能顯示一個參數(shù)的全部信息及歷史趨勢;
  n 操作控制:采用界面功能性軟鍵控制。
  H- . 報(bào) 警
  n 所有畫面均有報(bào)警顯示區(qū)域,且出現(xiàn)報(bào)警時,能夠按時序和報(bào)警類型排列,自動彈出有警畫面;報(bào)警信息能以多種方式發(fā)布,包括聲、光(閃爍)報(bào)警、語音提示(必須采用中文),同時在操作員工作站的報(bào)警信息一覽表中顯示,在動態(tài)流程畫面中顯示,在報(bào)警打印機(jī)上實(shí)時打印。顯示和打印的信息包括時間、站名、數(shù)據(jù)名稱、報(bào)警等級、說明等,顯示和打印的信息采用中文;
  n 畫面包含狀態(tài)行、出現(xiàn)報(bào)警后有報(bào)警處理步驟提示行(漢字)等基本內(nèi)容,以便于操作人員了解和具體操作;
  n 能按報(bào)警的時間順序和優(yōu)先級別設(shè)置不同的報(bào)警級別,以及設(shè)置不同的報(bào)警信息,未確認(rèn)的報(bào)警處于閃爍狀態(tài)。
  I-. 報(bào)表及數(shù)據(jù)生成
  n 提供可組態(tài)的報(bào)告以便生成需方自己的報(bào)表。報(bào)表有以下的能:讀寫所有的檢測數(shù)據(jù);讀寫用戶輸入的資料;代數(shù)計(jì)算的能力;統(tǒng)計(jì)計(jì)算的能力;能夠顯示歷史數(shù)據(jù)趨勢圖;并提供報(bào)表模板編輯平臺。
  n 提供屏幕打印、自動打印、手動打印等多種打印方式。
  J-. 事件日志
  包括參數(shù)更改日志、報(bào)警作息日志、數(shù)據(jù)輸入輸出日志及操作員所做的必須記錄的其它操作,所有都記錄存儲于事件數(shù)據(jù)庫中,并可實(shí)時查看與導(dǎo)出。
  K-.緊急停車(ESD)
  ESD可手動(站控制室中的ESD按鈕)或自動觸發(fā)。所有ESD動作將發(fā)出閉鎖信號,使站內(nèi)ESD設(shè)備在未接到人工復(fù)位的命令前不能再次啟動。
  ESD信號發(fā)出時,將關(guān)閉切斷閥等。
  L-.站內(nèi)設(shè)備的通訊要求
  數(shù)據(jù)接口,采用標(biāo)準(zhǔn)化RS485接口:PPI、 MPI、 ProFIbus、 Modbus
  M-.數(shù)據(jù)上傳
  上傳數(shù)據(jù)通過光纖傳輸、采用TCP/IP、Modbus、OPC協(xié)議完成數(shù)據(jù)傳輸通訊,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)控中心管理系統(tǒng),監(jiān)視同時也可接收中心管理系統(tǒng)下達(dá)的各項(xiàng)指令等
  N- 電源系統(tǒng)
  站控系統(tǒng)的電源由UPS提供,UPS輸出電源要求輸入:220VAC±10% 50Hz±10%,輸出:220VAC±2% 50Hz±1%;且保證站控系統(tǒng)及現(xiàn)場儀表,在外電源斷電的情況下30min的正常工作。UPS為系統(tǒng)的供電電壓為220VAC,50Hz。
  O-.防雷及接地要求
  加油加氣站的防雷接地、防靜電接地、電氣設(shè)備的工作接地、保護(hù)接地及站控系統(tǒng)的接地等,宜共用接地裝置,其接地電阻不應(yīng)大于4Ω。
  站控系統(tǒng)應(yīng)采用鎧裝電纜或?qū)Ь穿鋼管配線。配線電纜金屬外皮兩端、保護(hù)鋼管兩端均應(yīng)接地。
  站控系統(tǒng)系統(tǒng)的配電線路首、末端與電子器件連接時,應(yīng)裝設(shè)與電子器件耐壓水平相適應(yīng)的過電壓(電涌)保護(hù)器。
  P-.柜內(nèi)接線
  PLC/RTU柜內(nèi)布線采用銅芯電線或?qū)S秒娎|。它們的絕緣耐壓等級為額定電壓的2倍且不小于500V。信號電纜的線芯截面積不小于0.75mm2,電源電纜的線芯截面積不小于2.5mm2,傳輸模擬信號、脈沖信號、通信信號的電纜應(yīng)采用雙絞屏蔽型。以顏色區(qū)分電纜/電線的用途。線纜的直觀部位打標(biāo)記符號以便于查找。采用籠式彈簧夾持型接線端子連接電纜/電線。接線端子抗拉力值應(yīng)優(yōu)于IEC999的要求。接線端子之間的連接應(yīng)采用短路片。
  與外部電纜的連接應(yīng)采用接線端子。接線端子應(yīng)留20%的余量。接線端子的絕緣耐壓等級不小于500V。防雷/浪涌保護(hù)器不應(yīng)作為與外部的電纜連接的接線端子使用。
  Q-.電纜(線)敷設(shè)、接線
  站控系統(tǒng)的電纜采用鎧裝電纜暗埋敷設(shè)或?qū)Ь穿鋼管配線,室外管線需采取相應(yīng)保護(hù)措施。
  電纜(線)敷設(shè)前應(yīng)檢查電纜(線)型號、規(guī)格及合格證應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,電纜應(yīng)外觀良好,保護(hù)層無破損。做絕緣電阻測試及導(dǎo)通性能檢查,應(yīng)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)電纜到貨長度,對照電纜作業(yè)表,對每盤電纜上所放電纜編號合理分配;
  電纜敷設(shè)以中控室為起點(diǎn),現(xiàn)場按從遠(yuǎn)到近的原則進(jìn)行.在敷設(shè)過程中注意不能刮傷電纜絕緣皮,不能壓壞電纜。槽盒內(nèi)信號線應(yīng)按信號類型分別排放; 電纜在匯線槽內(nèi)應(yīng)排列整齊,不宜交叉,敷設(shè)時應(yīng)防止電纜之間及電纜與其他硬物之問的磨擦,在垂直匯線槽內(nèi)敷設(shè)時,應(yīng)適當(dāng)固定;
  電纜敷設(shè)時、拐彎等處應(yīng)留有適當(dāng)余量,電纜的彎曲半徑應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定,敷設(shè)完畢及時盞好封蓋,防止機(jī)械損傷,敷設(shè)完的電纜應(yīng)及時做好標(biāo)識,掛電纜標(biāo)牌;
  現(xiàn)場儀表的接線盒的入口不應(yīng)朝上,應(yīng)及時用防爆膠泥密封.接線應(yīng)正確牢固,整齊美觀,不虛接.接線頭應(yīng)壓接線鼻,打印線號。
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