控制网|石油化工储运定量装车系统与罐区泵控系统一体化应用
概述
当前 ， 石油化工储运行业发展快速 ， 物料销售在储运转运业务环节中 ， 对于高效性、便捷性、精确性及自动控制率的要求也越来越高 。 此时 ， 系统的安全控制策略、物料的安全切换策略 ， 以及如何减少人工干预等 ， 成为实现储运一体化关注的重点 。 企业在提升外运能力的同时 ， 解决槽车装卸过程中的安全问题 ， 是现代化储运企业向智慧工厂变革的重要工作之一 。
本文介绍了一种基于现场批量控制器 ， 综合装车业务管理软件 ， 实现多鹤位、多储罐、多物料泵的自动化控制方案 。 系统通过多维度业务信息验证 ， 自动实现鹤位物料安全对比 ， 采用防误装策略自动控制鹤位阀门 ， 同时对储罐物料泵进行有机联动 ， 辅助计算机数据化管理 ， 实现一种高效、安全的一体化储运灌装控制 。 整体系统架构
泰地石化集团有限公司嘉兴分公司装卸现场总计34个鹤位 ， 涉及物料20种 ， 大小储罐42个 。 现场存在一个鹤位发多种物料 ， 如1号鹤位含有92号车用汽油、汽油、乙二醇三种；也存在一种物料对应多个储罐 ， 如汽油含有V2002、V2003、V2004、V3010、V5002 ， 5个储罐同时也对应5个不同的发油鹤位 。 在这种情况下 ， 现场的发油控制 ， 各物料泵的启停工作按人工辨识再操作 ， 劳动强度非常大 ， 很容易发错油 ， 或导致憋泵等安全问题 。
经项目改造后 ， 系统将定量装车与泵控系统进行了一体化联动设计 。 系统整体架构如图1所示 。
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图1系统构架图
新控制系统主要包括一些数据采集设备、控制设备、安全保护设备、现场计量仪表、网络设备、上位机及相关的业务管理软件 。
（1）批量控制器：是实现定量装车的核心设备 。 其主要功能是对装车过程进行程序控制和安全联锁控制 ， 就地显示现场重要设备的工作状态等 。 本案例采用的是中控SQI系列批控器 ， 该批控器支持双路RS485通讯 。
【控制网|石油化工储运定量装车系统与罐区泵控系统一体化应用】（2）流量计：批量控制器采集流量计脉冲信号或者毫安信号 ， 完成对灌装量的实时计量 。 流量精度高低和稳定性直接影响整个装车系统的控制精度 。
（3）控制阀门：装卸车流量控制 ， 接受批量控制器控制 。 主要是消除装车过程中的静电危害 ， 以及防止装车过程中的“水击”现象 ， 同时提高装车的控制精度 。 控制阀一般选择气动两段式控制球阀、电液阀、调节阀 。
（4）防静电控制器：静电接地夹与大地连接 ， 将槽车上的静电导入接地网 。 当接地夹与槽车接触不良时其触点信号进入批量控制器 ， 批量控制器将输出控制信号自动暂停装车 ， 待故障解除后 ， 重新按批量控制器“启动”键继续装车 。
（5）溢流控制器：当槽内液位过高时 ， 溢流报警信号进入批控器 ， 批控器输出控制信号 ， 自动暂停装车 ， 如为误报可继续灌装 ， 否则中止装车 。
（6）鹤管：鹤管是由旋转接头、刚性管道及相关辅助部件组合而成 ， 是管道系统与槽车之间输送液体介质的专用设备 。
（7）泵控控制器：负责泵控控制 ， 油品移动控制等 ， 可以是小型PLC控制器 ， 也可以是DCS控制器 。 本案例采用的是中控G3小型分布式PLC 。
（8）物料泵：是装车的动力装置 ， 其启、停受泵控控制器控制 ， 或通过人工手动操作 。
（9）上位机：部署业务管理软件 ， 主要做订单数据管理 ， 装车过程数据统计 ， 及系统基础参数管理等 。 泵控联动设计原理
实现泵控系统联动首要的任务 ， 是将现场工艺的鹤位、物料、储罐、物料泵进行详细列举、编码 ， 并找出其中对应的工艺关系 。 即 ， 将一个鹤位可能对应多种物料 ， 同一物料对应多个储罐的关系进行理顺 。
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