PLC控制系统在油田安全生产中的应用分析

焦寰宇

（大庆油田第六采油厂工程技术大队，黑龙江 大庆 163114）

科技在不断进步，不断推动着社会生产力的发展，油田生产建设技术也发生着革命性的变革。近年来，PLC控制系统凭借其优异的性能，在油田生产建设中的应用也越来越广泛。PLC控制系统的应用，除了能够大幅地提升油田的开采量外，还能够大幅降低生产过程中事故的发生率，使油田生产工作得以顺利开展。为此，加强对PLC控制系统的研究分析，将有利于促进我国油田建设事业的持续健康发展。

1 PLC控制器的概念及应用范围

所谓PLC是指可以编辑程序的逻辑控制器，全称为Programmable Logic Controller，是一种数字运算操作电子系统，能够把控制指令随时调入内存里储存和执行。

PLC控制器在控制系统起着非常重要的作用，因此其应用范围与PLC控制系统的应用范围有着直接的关系。PLC控制器在油田生产中的应用也非常广泛，通过对其研究，其应用主要归结为以下方面。

（1）PLC控制器的运动控制。因为其具备专门的运动模块，故在使用时它能够将顺序控制和运动控制有效地结合应用，并且其运动控制功能还能够应用到不同的机械设备中。

（2）PLC控制器的逻辑控制。其逻辑功能是通过触点、电路串以及并联原理来完成的，因此，PLC控制器能够更加便捷地取代传统设备中的定时、顺序控制功能。

2 PLC控制系统的应用优势

伴随着PLC控制系统的广发应用，我国油田建设事业也在蓬勃发展，其主要得益于PLC控制系统的优异性能。通过对其应用优势的分析研究，可以将其主要优势归纳为以下四点：

（1）操作便捷性强。在一般情况下，通过语句表或梯形图等编程模式便能实现对PLC控制系统的操作，简单易学，还有较强的规律性。

（2）适用范围广泛。就目前而言，PLC控制系统已达到领先的开发水平，为此，不用的用户可结合自身情况对PLC控制系统配置不同的参数，以适应工作需要。

（3）成本低且功能强大。一个PLC控制系统通常是由几千个编程元件组合而成的，并且借助网络可以实现对各工作环节的分散控制。为此，其性价比是非常高的。

（4）安全性和可靠性较高。从硬件的构造上来看，PLC控制系统仅有少部分的输出、输入功能，而且抗干扰能力十分强大，其安全性和可靠性得到了用户的广泛认可。

3 PLC控制系统在油田安全生产过程中的应用

3.1 开采过程中的使用

一般而言，PLC控制系统大多用于油田生产时原油、水以及天然气处理等环节，此时借助PLC控制系统对温度、压力等参数的精准测量，能够有效保障油田生产工作的顺利开展。若将PLC控制系统应用于油田开采过程中，其优势也是非常显著的，不但能够保证开采工作安全性，还可以有效地提高油田开采工作的质量与效率。PLC控制系统在此过程中主要是帮助进行实时检测，并对热处理环节实施监控，确保其生产时都处于恒温状态下，这除了能够进一步规范油田开采工作外，还能够更好地让油田开采的工作质量得到保障。若开采时发生异常，PLC控制系统将立刻进行警报，且会执行自我防护机制，从而确保开采工作能安全有序地进行。因此，若进行开采工作时发生异常，借助PLC 控制系统除了可以保障所生产出来的原油符合生产标准外，还可以防止给企业带来不必要的损失。此外，在正常开采时应用该系统，除了可以降低相关人力成本外，还可以保障作业人员的人身安全。

3.2 计量工作中的应用

在日常生产过程中，为了测量油、水以及汽的相关数据，在以往通常是通过人工检测的方式进行，由于精度不高，计量的准确性得不到保障，从而也影响了生产效率，为此，借助PLC控制系统对生产过程进行自动化监测，除了能有效提高油田计量工作的自动化程度外，还可以更有效地提升计量工作的效率和精准度，其应用步骤具体如下：

（1）前期计量准备工作。在进行计量工作前，需分析油田的实际开采量，同时对该次开采的计量工作作出准确预报，且要做好相关的准备工作，为后期将会发生的情况做好应急预案，从而更好地促进后期各计量工作环节的顺利进行。

（2）中期应用PLC控制系统。为达到预期的目标，可以在计量工作中期借助PLC控制系统对油田开采时所涉及的各种成分实施有效计量。

（3）后期PLC控制系统传输。当做好了原油开采成本的计量工作后，可借助PLC控制系统把采集到的数据传输到其终端。当终端人员收到发送过来的数据后应加以分析利用，以确保该数据的准确度及时效性。

3.3 注水监控系统中的应用

在整个油田生产过程中，其中一个最为关键的工序就是注水工作环节。将PLC控制系统应用到此环节，有利于作业人员通过该系统进行采集、测量和了解油田中的注水情况，从而更好地将原油内部药液成分把控在规定范围之间，同时让其维持稳定，为后续工作的开展做好准备。在应用PLC控制系统监测油田内部注水情况时，可通过该系统中继电器软件对其测量，在完成后把有关信息传送至相关人员，让其可以及时有效地掌握注水环节的详情，并为后面工作环节的操作提供依据。由此可见，在注水监控系统中应用PLC控制系统，可以更好地提升注水工作环节的效率，并能更好地确保后期各项工作的顺利进行。

3.4 油田污水处理过程中的应用

一般情况下，在油田生产过程中均会产生非常多的工业污水，如何处理好污水问题是整个油田生产中的工作重点。通过PLC控制系统应用于污水处理环节中，可以更有效直观地以图形的方式把污水处理情况展示给有关作业人员，不仅能保证作业人员可以顺利做好各项工作，还可以让工作情况得到有效监督。如果在此过程中发现异常，而污水处理设备还在正常工作，这时PLC控制系统就会自动开展故障检测工作，找出问题所在，并将引起该故障的原因、出现位置以及最佳的处理方案传送至工作人员、监管人员以及维修人员，这不仅能让各岗位工作人员能高效便捷地开展工作，还可以更好地保证污水处理环节的顺利进行。

3.5 在原油运输过程中的应用

原油开采出来后，如何做好其运输工作就是重要的事情了。若在该运输环节中应用PLC控制系统，就可以在运输时对原油执行加温调节操作，有利于工作人员合理有效地把控其温度。在运输时，工作人员应注意对原油的运输状态、温度等做好控制工作。因此，PLC控制系统的应用，工作人员便能够借助其智能性实现对上述注意事项实时监控，从而让原油在运输过程中的得到保障。

此外，该系统除了能够对原有运输过程中相关数据进行监控外，它还可以把有关信息传送至终端，让终端人员能及时了解原油运输的情况。若在运输过程中发生异常情况，该系统将会马上停止加温操作，为维修人员开展故障判断和维修工作提供便利。

4 结语

PLC控制系统的应用为油田的生产建设带来了革命性的变革，大大提升了油田生产工作的便捷性和安全可靠性。通过本文对PLC控制系统的研究分析，在油田生产工作中，为更好地发挥PLC控制系统的优势，应结合工作实际情况，合理的配置PLC控制系统，以更好地促进油田企业经济效益的提升。