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        提高污水站反沖洗效果控制技術(shù)

        2011-08-15 00:52:32王達(dá)大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠儀表大隊(duì)
        石油石化節(jié)能 2011年8期
        關(guān)鍵詞:電動(dòng)閥采油廠自控

        王達(dá)(大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠儀表大隊(duì))

        提高污水站反沖洗效果控制技術(shù)

        王達(dá)(大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠儀表大隊(duì))

        針對(duì)自控系統(tǒng)在油田污水處理站生產(chǎn)中遇到的問題進(jìn)行分析,通過對(duì)控制程序進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,使用戶可以在上位機(jī)上對(duì)許多參數(shù)進(jìn)行靈活調(diào)整,以滿足生產(chǎn)運(yùn)行需要。同時(shí),還提出了部分污水處理站存在的其他問題。

        污水處理 反沖洗 自動(dòng)化 控制系統(tǒng)

        隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各類自控系統(tǒng)在油田生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。大慶油田第一采油廠先后在脫水站、轉(zhuǎn)油放水站、污水處理站、聚合物配制站等安裝應(yīng)用了自控系統(tǒng),有效地提高了生產(chǎn)工藝過程的控制質(zhì)量、生產(chǎn)管理水平和生產(chǎn)效率,減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約了能耗,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

        1 提高污水站反沖洗控制水平

        油田污水處理站是聯(lián)合站的重要組成部分。脫水轉(zhuǎn)油后的含油污水經(jīng)過一次、二次沉降罐沉降后,進(jìn)入濾罐進(jìn)行過濾,污水過濾后進(jìn)入清水罐,再經(jīng)升壓泵去注水站。同時(shí),污水處理站過濾罐使用一個(gè)水質(zhì)周期后,濾料層由于在過濾過程中截留了大量的污油和懸浮物質(zhì),形成了程度不同的濾餅層,因此必須定時(shí)進(jìn)行反沖洗。由于反沖洗時(shí)間和反沖洗強(qiáng)度控制要求較高,并需控制反沖洗泵、壓緊裝置、攪拌器和濾罐電動(dòng)閥等設(shè)備,加之濾罐數(shù)量較多,人工控制勞動(dòng)強(qiáng)度大,無法保證反沖洗質(zhì)量,所以必須采用控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)反沖洗。

        現(xiàn)在大部分污水處理站都安裝應(yīng)用了自動(dòng)控制系統(tǒng),它們均具有故障率低、性能可靠、功能強(qiáng)大、編程靈活、通訊功能先進(jìn)等特點(diǎn),較好地解決了數(shù)據(jù)采集顯示和生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制。在程序編制過程中,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行編程,每個(gè)濾罐都是按照相同的反沖洗強(qiáng)度和時(shí)間進(jìn)行。但在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn),由于濾罐內(nèi)濾料結(jié)垢程度不同,有時(shí)按照規(guī)定的反沖洗強(qiáng)度和時(shí)間進(jìn)行反沖洗,其濾后水質(zhì)并不能達(dá)到要求。因此,在編程過程中對(duì)程序進(jìn)行了調(diào)整,用戶可以在上位機(jī)上對(duì)許多參數(shù)進(jìn)行靈活修改,以滿足生產(chǎn)運(yùn)行需要。

        1.1 對(duì)需要反沖洗的濾罐進(jìn)行靈活選擇

        可以一次將全部濾罐進(jìn)行反沖洗,也可以將濾罐分兩次進(jìn)行反沖洗,并且每次反沖洗的開始時(shí)間都可以人為設(shè)定。當(dāng)個(gè)別濾罐檢修或出現(xiàn)故障時(shí),用戶也可在設(shè)備選擇窗體下將該濾罐停用,不進(jìn)行反沖洗。這些用戶均可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行選擇控制。

        1.2 減少閥門故障對(duì)反沖洗的影響

        電動(dòng)閥是控制系統(tǒng)中重要的執(zhí)行機(jī)構(gòu),在控制系統(tǒng)發(fā)出控制閥動(dòng)作指令后,在一定時(shí)間內(nèi)如沒有接收到正確的閥位反饋信號(hào),就認(rèn)為閥門動(dòng)作存在問題,這時(shí)會(huì)彈出提示信息,操作人員可以到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)電動(dòng)閥進(jìn)行操作,繼續(xù)進(jìn)行反沖洗或?qū)⒃摴薜够剡^濾流程,有效減少閥門故障對(duì)反沖洗的影響。

        1.3 對(duì)反沖洗的強(qiáng)度和時(shí)間進(jìn)行靈活調(diào)整

        由于每個(gè)濾罐內(nèi)濾料結(jié)垢程度不同,可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)每個(gè)濾罐的反沖洗最大流量和反沖洗時(shí)間進(jìn)行設(shè)定。合理的反沖洗強(qiáng)度和時(shí)間,需要操作人員一定時(shí)間的摸索,以保證濾后水質(zhì)達(dá)到要求的最小流量和時(shí)間。

        1.4 對(duì)參數(shù)設(shè)定進(jìn)行靈活修改

        對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的液位、壓力等測(cè)量?jī)x表,當(dāng)進(jìn)行儀表的更換和量程遷移時(shí),授權(quán)用戶可通過密碼登錄對(duì)液位的零點(diǎn)和量程、壓力的量程等參數(shù)進(jìn)行修改。同時(shí)可對(duì)液位和壓力等參數(shù)的高低報(bào)警值進(jìn)行設(shè)定。

        2 自控系統(tǒng)存在的問題及解決方案

        先進(jìn)的自控系統(tǒng)大大提高了第一采油廠污水站生產(chǎn)過程的自動(dòng)化水平,大部分污水站實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)運(yùn)行,減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。但受技術(shù)和資金條件制約,還有部分污水站雖然安裝了自控系統(tǒng),但運(yùn)行情況仍不十分理想,無法實(shí)現(xiàn)反沖洗過程全自動(dòng)控制。

        2.1 自動(dòng)化程度低

        部分污水處理站只安裝了反沖洗強(qiáng)度控制裝置,啟停反沖洗泵、倒流程均需人工現(xiàn)場(chǎng)操作,工作量大,控制繁瑣,很難保證控制質(zhì)量。建議加裝自控系統(tǒng)或增加I/O模件及相應(yīng)設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)反沖洗過程全自動(dòng)控制。

        2.2 無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)反沖洗

        部分污水處理站投產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng),電動(dòng)閥質(zhì)量存在一定問題,經(jīng)常出現(xiàn)動(dòng)作及反饋不到位的情況,建議進(jìn)行更換。近年改造的污水處理站一次濾罐反沖洗強(qiáng)度大,而回收泵排量小,進(jìn)行反沖洗時(shí)回收池或回收罐液位打不及時(shí),洗洗停停,影響連續(xù)運(yùn)行,建議工藝改造,加大回收泵排量。

        2.3 增加必要設(shè)備,提高反沖洗效果

        部分污水處理站濾罐閥門動(dòng)作由其他廠家安裝的控制系統(tǒng)控制,上位機(jī)無法監(jiān)視閥門動(dòng)作狀態(tài),不便于生產(chǎn)管理,需調(diào)整控制方案時(shí)又必須找原廠家結(jié)合,建議不要采用這種設(shè)計(jì)模式。

        部分污水處理站反沖洗強(qiáng)度調(diào)節(jié)由反沖洗變頻柜獨(dú)立完成,調(diào)整控制參數(shù)時(shí)必須找變頻柜技術(shù)人員配合。建議設(shè)計(jì)時(shí)不要采取這種控制方式,增加模擬量輸出模件,由控制器直接控制反沖洗強(qiáng)度。

        2.4 維修不及時(shí)

        部分污水處理站安裝的自動(dòng)控制系統(tǒng)安裝調(diào)試由廠外施工單位完成,系統(tǒng)控制程序保密,致使系統(tǒng)出現(xiàn)故障無法處理,維修不及時(shí)。因此從日常維修和確保自控系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行角度考慮,建議自控系統(tǒng)由本廠技術(shù)人員完成系統(tǒng)安裝、程序編制、調(diào)試及投運(yùn)工作。

        10.3969/j.issn.2095-1493.2011.08.008

        王達(dá),1998年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院,工程師,從事計(jì)算機(jī)控制工作,E-mail:wangdabora@163.com,地址:大慶油田第一采油廠儀表大隊(duì)技術(shù)管理室,163453。

        2011-08-01)

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