石油化工库集成监控系统设计

薛崇盛(天津市燃料油公司，天津 300270)

石油化工库集成监控系统设计

薛崇盛(天津市燃料油公司，天津 300270)

随着国家对油品、化工品的需求增加，国内新建多处油品、化工品炼制企业。产量的不断增大，国内出现很多商业油库，用于存储油品及化工品，满足供销的需求。其中一些油库设备陈旧，技术落后，很难保证库区的高效、稳定运行。本文针对目前石油化工库现状，根据库区设备及工艺情况，利用监控技术，设计了一套石油化工库集成监控系统，对新建及改造油库的设备、工艺、监控系统的设计及施工提供重要参考。

石油化工；工艺；集成监控系统

石油资源是国家生存和发展不可或缺的资源，对保障国家经济发展以及国防安全有着重要作用。石油化工仓储库在整个油品供销系统中处于重要的环节。因此提高油库安全水平和生产效率对于保证油品及化工品的供应具有重要意义。伴随着国民经济和科学技术的发展，自动化技术在油库的应用越来越广泛，建立和完善自动化系统，有助于仓储库管理和运行。

1 石油化工库监控系统现状

国内存在早期建成的油库，由于当时设计思想陈旧、装备落后，自动化水平不高，不管是在设备工艺方面，还是在监控系统方面都不能适应现代化社会对石油产品的存储要求。沿海地区新建大批油库项目，虽然设计和施工技术水平所有提高，但是由于种种原因，油库的监控系统功能单一。

2 石油化工库集成监控系统组成

本文以某石油化工库为设计对象，存储品种为汽柴油、化工品等。库区的运输方式有铁路运输、公路运输、管输。实现罐存计量、铁路及公路定量发油、油气回收设备、转输泵、安防等监控集成。根据设计库配置及运输方式，集成监控系统的组成如图1：

图1 集成监控系统组成结构图

罐存自动计量系统是根据库区的成品油储罐、化工品储罐、扫仓罐配置的雷达液位计、温度变送器和储罐罐容表进行计量，在监控计算机上实时显示产品的容积和质量。铁路公路发油系统是利用发油工艺、流量计、微机发油控制器、电液阀、静电溢油报警器等设备，对铁路公路发油进行监控，中控室不仅能查看各个设备状态，还能够实现定量发油过程中的设备控制。安全防范系统包括视频监控、可燃气体检测、火灾报警、周界防范等，在中控室配置安防操作站，对安全防范进行全面监控，保证库区安全。消防监控系统主要是对库区消防设备及设施进行监控，如消防水罐、消防泵、电动阀门，根据消防操作站对消防设备进行监制，如有紧急情况，可在消防操作站进行启泵开阀，运行消防系统。油气回收监测系统是对现场壳装油气回收装置进行监测，获得油气回收设备的工作电流、电压、压力、温度及回收量，对设备状态及时做出判断提供重要依据，同时也能够适时地对回收产品进行处理。

3 石油化工库集成监控系统实现

本系统的实现是利用硬件设备和软件实现，在DCS系统平台上通过工业网和光纤进行传输数据，在中控室实现集成监控系统。

3.1 硬件配置

硬件配置包括机现场设备配置、中控室硬件配置、柜间硬件配置。各硬件通过工业网和光纤相连接实现通讯。

现场设备是根据监控功能所配置的，主要包括储罐罐顶的雷达液位计、音叉液位开关；汽油和化工品设备周边配置可燃气体报警器；在公路铁路发油岛上配置流量计、静电和溢油报警器；库区转输泵、消防泵配置电流远传模块、压力远传模块；油气回收设施中的管线和设备上配置远传压力表、液位计、温度计等；还有现场视频数字摄像头、周界网等安全设备。

中控室硬件配置主要有监控计算机及工业视频监控屏幕的，每个计算机为一个操作站，有罐存计量操作站、工艺及设备监控站、安防监控站、消防监控站。每个操作站与控制机柜通讯，实现对现场设备实施监控。

机柜间硬件配置方面主要包括机柜及机柜内相关硬件。本系统采用西门子PLC，使用部分冗余方案，对CPU等硬件进行冗余配置。工艺及设备监控机柜2台，安防机柜1台，消防监控机柜1台，分别与现场和相应的操作站相连。每个机柜根据相应子系统的监控点数配置相匹配的I∕O模块。

3.2 软件配置

软件有人机界面软件、编程调试软件、数据库软件。人机界面软件采用WinCC作为人机界面平台，确保西门子系列PLC高效连接与通讯。编程软件采用STEP7，有效与机柜硬件相通讯。数据库软件采用SQL Server 2008，用于存储历史数据和报警数据。

4 结语

本文针对当前石油化工库运行现状，利用监控技术，配置各类软硬件，设计了一套库区集成监控系统，不管是油品及化工品动态转输还是静态保管，均对库区全面进行监控，保证库区的安全、高效、稳定运行，为新建油库及油库改造提供参考。今后，还应多角度探索和优化石油化工库的设备、工艺等，打造先进的现代化石油化工品仓储库。

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