武軍鋒

摘 要：結(jié)合工程實(shí)例，從系統(tǒng)特點(diǎn)、線纜自控儀表檢查驗(yàn)收、線纜敷設(shè)、自控儀表安裝、系統(tǒng)調(diào)試幾個方面分析了公路下裝發(fā)油自控系統(tǒng)施工要點(diǎn)及方法。

關(guān)鍵詞：公路下裝發(fā)油系統(tǒng)；集中式控制系統(tǒng)；系統(tǒng)聯(lián)調(diào)；付油精度

公路下裝發(fā)油系統(tǒng)是目前工藝先進(jìn)，運(yùn)行安全的公路發(fā)油系統(tǒng)。自控系統(tǒng)是保證發(fā)油系統(tǒng)準(zhǔn)確和安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵，本文以中國石油陜西某油庫公路下裝發(fā)油系統(tǒng)為例，詳細(xì)講述公路下裝發(fā)油自控系統(tǒng)的施工要點(diǎn)。本系統(tǒng)采用集中控制式發(fā)油系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行可靠，后期維護(hù)檢修方便，缺點(diǎn)是電纜使用量比較大，監(jiān)控和管理軟件調(diào)試較為復(fù)雜。本系統(tǒng)建成后，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)油車司機(jī)自助發(fā)油。

1 發(fā)油系統(tǒng)工作原理

1.1 油品輸送路徑

油品儲罐→過濾器→發(fā)油泵→消氣過濾器→流量計(jì)→電液閥→發(fā)油鶴管→運(yùn)油車。

1.2 發(fā)油系統(tǒng)控制流程

運(yùn)油車司機(jī)開票并領(lǐng)取發(fā)油IC卡→司機(jī)在入口讀卡裝置上刷IC卡，系統(tǒng)判斷IC卡的合法性，并拍照存檔，在入口引導(dǎo)屏上提示發(fā)油提單號、裝車島位、鶴位等信息，審核通過后，門禁系統(tǒng)自動抬起門禁檔桿放行并記錄→司機(jī)根據(jù)引導(dǎo)信息將車駛?cè)朐摪l(fā)油島，接好鶴管、油氣回收管、靜電溢油探頭，裝車防護(hù)道閘落下→司機(jī)在IC卡操作器上刷IC卡，啟動發(fā)油→裝車完成后，司機(jī)將車輛駛到出口門禁處，在出口讀卡裝置上刷IC卡，系統(tǒng)拍照存檔，并驗(yàn)證本次提油合法無誤后，啟動發(fā)油島道閘放行→客戶車輛將IC卡交還到營業(yè)室。

2 線纜及自控儀表檢查驗(yàn)收

線纜和自控儀表在安裝前，應(yīng)按照設(shè)計(jì)文件的要求進(jìn)行檢查和試驗(yàn)，確認(rèn)滿足設(shè)計(jì)文件的技術(shù)要求。儀表的名牌，設(shè)備的規(guī)格、型號、材質(zhì)、測量范圍、使用電源等技術(shù)條件應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。外形主要尺寸、連接尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。端子、接頭固定件等應(yīng)完整，附件齊全。自控儀表要查驗(yàn)通信接口的種類是否符合設(shè)計(jì)要求。

3 發(fā)油系統(tǒng)自控儀表技術(shù)特點(diǎn)

自控儀表主要指付油儀表，由發(fā)油泵，計(jì)量流量計(jì)，電液閥，溫度變送器，溢油靜電保護(hù)器，發(fā)油鶴管，發(fā)油操作器，IC卡，數(shù)顯屏組成。發(fā)油精度調(diào)整是由電液閥、流量計(jì)和后臺控制程序決定，電液閥和計(jì)量流量計(jì)的安裝是付油系統(tǒng)的核心關(guān)鍵儀表，安裝調(diào)試比較復(fù)雜。目前發(fā)油系統(tǒng)由于技術(shù)原因不配備在線密度測量系統(tǒng)，密度參數(shù)是每天開始發(fā)油前，由人工測定油品密度后輸入后臺控制程序，通過后臺程序計(jì)算并調(diào)整計(jì)量流量計(jì)和電液閥工作參數(shù)來保證付油精度。每個裝車島處設(shè)置有集成操作編碼器，智能IC讀卡器、多倉信息顯示的柜式設(shè)備；并且設(shè)置防溢油、防靜電報(bào)警裝置、防護(hù)道閘連鎖、鶴管位置檢測裝置；每個裝車鶴位設(shè)置一套自動裝車儀表，包括：計(jì)量流量計(jì)、一體化溫度變送器、電液閥，以上設(shè)備與控制機(jī)柜之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)對油品裝車過程的控制、定量控制、靜電接地連鎖控制。發(fā)油工作站可以實(shí)時顯示每個鶴位發(fā)油的參數(shù)及畫面，實(shí)時存儲生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并能夠打印各種票據(jù)及報(bào)表。可燃?xì)怏w探測器報(bào)警信號遠(yuǎn)傳至控制機(jī)柜的報(bào)警控制器，經(jīng)報(bào)警控制器處理后反饋給工控機(jī)，有工控機(jī)發(fā)出停止發(fā)油、報(bào)警等信號。本系統(tǒng)儀表除電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用RS485總線通信方式外，其余均采用多線制通信方式，全部儀表與工控機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

4 控制線纜敷設(shè)

控制電纜與現(xiàn)場儀表連接時應(yīng)穿防爆撓性管連接。電纜溝內(nèi)電纜敷設(shè)完畢，系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試合格后須填滿細(xì)沙。所有現(xiàn)場儀表、電纜保護(hù)管和控制設(shè)備的外殼均應(yīng)做接地處理?？刂齐娎|保護(hù)鋼鎧在控制室端接地。儀表屏蔽電纜僅在控制室一端接地，現(xiàn)場儀表端不做接地。儀表電纜的直觀部位應(yīng)打印標(biāo)號，以便查找，信號線與電源線應(yīng)分開。電纜敷設(shè)前應(yīng)檢查電纜的規(guī)格型號是否符合設(shè)計(jì)文件的要求。電纜敷設(shè)時要根據(jù)電纜的種類不同控制好彎曲半徑，彎曲半徑不能太小，以防損壞電纜。良好的接地對自控系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要，屏蔽接地和保護(hù)接地的電阻值應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

5 回路調(diào)試

電纜敷設(shè)完畢后，系統(tǒng)聯(lián)調(diào)前應(yīng)進(jìn)行回路調(diào)試。發(fā)油系統(tǒng)主要有模擬檢測回路、控制回路、脈沖回路、報(bào)警回路和聯(lián)鎖控制回路等幾種，每個回路應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求逐個進(jìn)行回路調(diào)試。首先根據(jù)回路調(diào)試需要，將控制機(jī)柜內(nèi)和現(xiàn)場儀表設(shè)備的接線端子對應(yīng)斷開，以回路為單位，用試燈或耳機(jī)對每個循環(huán)回路進(jìn)行通斷信號檢查，確認(rèn)信號線端的位號標(biāo)識是否正確。然后根據(jù)回路種類的不同分別進(jìn)行回路調(diào)試。

5.1 檢測回路調(diào)試：指壓力和溫度變送器等輸出0-20mA的回路，在回路控制機(jī)柜端串接一只不低于5位數(shù)字顯示的高精度數(shù)字電流表。在現(xiàn)場信號發(fā)生端，用模擬信號發(fā)生器分別輸入其模擬測量范圍的0%、25%、50%、75%、100%五點(diǎn)，試驗(yàn)誤差范圍應(yīng)符合儀表技術(shù)參數(shù)的要求。

5.2 報(bào)警回路調(diào)試：指可燃?xì)怏w探測器輸出2組開關(guān)量的回路，可燃?xì)怏w探測器單體需經(jīng)權(quán)威部門檢驗(yàn)合格，在探測器端斷開電纜端子，根據(jù)要求短接相應(yīng)端子，觀察控制室報(bào)警主機(jī)是否有顯示，對應(yīng)繼電器是否動作。

5.3 控制回路調(diào)試：指電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電液閥等需要輸出工作狀態(tài)，并輸入開關(guān)指令的回路，由于這兩類設(shè)備控制結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，回路調(diào)試均是采用制造廠家專業(yè)調(diào)試設(shè)備連接在儀表的通信模塊上，根據(jù)說明書的功能逐項(xiàng)進(jìn)行試驗(yàn)，核對調(diào)試設(shè)備顯示是否正確，試驗(yàn)內(nèi)容主要包含開狀態(tài)、關(guān)狀態(tài)、故障、開命令和關(guān)命令等五項(xiàng)。

5.4 脈沖回路試驗(yàn)：指計(jì)量流量計(jì)等輸出脈沖計(jì)量信號的回路，在流量計(jì)端子處連接脈沖發(fā)生器，在控制室相應(yīng)端子上連接脈沖接收器，檢查線路傳輸脈沖信號是否穩(wěn)定。

6 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)

6.1 電動閥調(diào)試：對電動閥的逐個狀態(tài)信號（開狀態(tài)、關(guān)狀態(tài)、故障、開命令、關(guān)命令）進(jìn)行逐一測試，通過電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)現(xiàn)場操作開關(guān)和發(fā)油工作站互相配合對上述狀態(tài)進(jìn)行逐個核對。

6.2 模擬量調(diào)試：通過Fluke754發(fā)出一個4-20mA的模擬信號（壓力、溫度），模擬量按量程的0%、25%、50%、75%和100%，5個點(diǎn)進(jìn)行逐點(diǎn)測試；通過觀看現(xiàn)場儀表讀數(shù)與PLC采集資料是否同步一致。PLC采集資料可以通過連到PLC系統(tǒng)編程計(jì)算機(jī)和發(fā)油工作站讀到。

6.3 數(shù)字量調(diào)試：在現(xiàn)場將儀表連接的電纜短接和斷開，通過PLC的I/O模塊和發(fā)油工作站查看此數(shù)據(jù)狀態(tài)是否變化。

6.4 MMI畫面與PLC之間調(diào)試：在進(jìn)行MMI畫面與PLC之間調(diào)試時主要通過查看MMI畫面上采集的資料與連到PLC筆記本計(jì)算機(jī)采集的資料是否一致；MMI畫面發(fā)一命令查看PLC是否接到命令，現(xiàn)場儀表是否按此命令進(jìn)行動作。

6.5 付油精度調(diào)整：系統(tǒng)聯(lián)調(diào)完畢后，應(yīng)會同相關(guān)部門進(jìn)行發(fā)油量精確調(diào)整，通過計(jì)量流量計(jì)機(jī)械精確調(diào)整機(jī)構(gòu)和后臺控制程序配合，調(diào)整鶴管發(fā)出的油品數(shù)量的誤差符合國家相關(guān)規(guī)定的要求。

7 結(jié)束語

本文講述了公路下裝發(fā)油自控系統(tǒng)的施工過程，包含儀表和電纜檢查驗(yàn)收、儀表和電纜施工、回路調(diào)試、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)以及付油精度調(diào)整，直到油庫具備商業(yè)運(yùn)營的全部過程，對類似工程施工經(jīng)驗(yàn)的積累有著積極意義。

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