天然气管道的自动监控 和控制管理毕业论文.doc

经典文档 下载后可编辑复制 经典文档 下载后可编辑复制 天然气管道的自动监控 和控制管理 摘 要 油气田的持续稳定发展和能源的不断需求的增加，很大程度上取决于先进实用技术的推广应用。目前，我国油气田的井、站管理大多还没有采用闭环检测控制技术，多数工作依靠人工完成，这种情况已不适宜油气田的发展需求。为了有效地对天然气管网和关键站场进行检测、控制，实时掌握管网运行数据，根据用户需要合理调配天然气资源，及时处理报警和实施阀门的紧急截断，减少天然气的损失和对大气的污染，如何实现对天然气管网自动控制就具有重要的作用。本论文是以“监控与数据采集系统”（Supervisory Control And Data Acquisition System,简称SCADA系统）来完成对天然气管道输送的自动监控和自动保护。本论文的主要内容包括天然气管道的自动调节系统；天然气管道的自动计量系统；天然气管道工艺参数的自动监测；天然气管道设备的自动控制；天然气管道SCADA系统的配置和工作原理。本论文详细阐述了SCADA系统在天然气管道自动监控过程中如何运用与操作。 关键词： 监控与数据采集系统 自动调节 自动监测 控制权限 单元顺序 自控操作 系统软件 目 录 摘要 ………………………………………………………………ⅴ 前言…………………………………………………………………ⅶ 第一章 天然气管道的自动调节系统………………………………1 1.1 压气站进、出站压力及输气流量调节 ……………………2 1.2 进气支线进入主干线的气压调节…………………………3 1.3 分输支线分输压力的自动调节……………………………4 1.4 输气干线或分输支线末站气压的自动调节………………5 第二章 天然气管道的自动计量系统 ……………………………6 第三章 天然气管道工艺参数的自动监测 ………………………7 3.1干线或进气支线首站 ………………………………………8 3.2分输支线首站 ………………………………………………8 3.3中间压气站 …………………………………………………9 3.4干线或分输支线末站 ………………………………………9 第四章 天然气管道输气设备的自动监控………………………10 4.1现场设备的操作方式………………………………………10 4.2天然气管道SCADA系统控制权限的选择 …………………10 4.3输气设备运行状态的自动监测……………………………11 4.4输气设备自动控制的模式、特点及实现方法……………12 第五章 天然气管道SCADA系统的配置和工作原理 ……………16 5.1站控系统的配置和工作原理………………………………16 5.2调度控制中心的系统配置和工作原理……………………19 5.3SCS和DCC间的通信方式及其选择原则……………………21 总 结………………………………………………………………23 参考文献 …………………………………………………………24 致 谢………………………………………………………………25 前 言 在众多的能源中天然气作为一种清洁和优质的原料，不但提高了人们的生活质量、提高了企业的产品质量，而且还保护了我们赖以生存的环境。随着我国西气东输的实现，天然气的开发和利用又迎来了前所未有的大好时机。管道作为天然气开发和利用的纽带起着十分重要的作用。因此，实现天然气管道的自动监控和控制，是一个十分重要的事情。 随着电子计算机、仪表自动化技术、通信技术的发展，利用先进的“监控与数据采集系统”（简称SCADA系统）就可以实现天然气管道输送的自动监控和自动保护，并使其成为管道自动的控制系统的基本模式。本论文就是阐述SCADA技术在天然气管道上的应用，主要内容包括天然气管道的自动调节系统、自动计量系统、工艺参数的自动监测、设备的自动控制、SCADA系统的配置和工作原理等五个部分。 第一章 天然气管道的自动调节系统 自动化水平较高的输气管道在有关站场一般均设置有自动调节系统，用来调节管道工艺运行参数，保证管道在设置的允许工况范围内安全平稳地运行。自动调节系统主要有调节阀和与调节阀配套的电动、气动、电液联动或气液联动执行机构以及监测被调参数的仪表等组成。 以压力调节为例，天然气管道自动调节系统进行自动调节的原理和过程为： 1）天然气管道调度控制中心的操作员从控制系统的人机界面（简称监控终端）上设置被调压力设定值。 2）调度控制中心主机系统模拟量数据库中对应于设置设定值的一个模拟量输出（Analog Outpu