網絡遠傳技術在熱注生產中的應用
應用技術
作者：王旭春
[摘 要]隨著石油價格逐年攀升，如何高效的開采石油受到世界廣泛的關注，世界各國不斷探索提高開采效率的方法。由於當前石油分布廣泛，注汽鍋爐分布不集中，依靠人工定期巡檢，往往不能及時發現問題。隨著計算機網絡技術、傳感器技術、集成技術和數據通訊技術的飛速發展，世界各油田建設開始向數字化、信息化邁進，一些國家將網絡技術和數據遠傳技術應用到注汽鍋爐監控中，通過遠程聯網，實施監控鍋爐的狀態，提高開采效率，避免事故的發生。本文研究了分布式控製係統的原理和結構，通過診斷技術和遠程監控技術將分布式控製技術與注汽鍋爐的管理建立聯係，對注汽鍋爐實行集中管理和控製，提高熱注行業的現代化管理水平。
[關鍵詞]注汽鍋爐；熱注生產；分布式控製
中圖分類號：TE41 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0239-01
引言
隨著稠油開采的規模在不斷擴大，為滿足開采需求，集中供熱站建成了分散的注汽站，每個注汽站又有幾台高壓注汽鍋爐，分布點多、距離遠，缺乏集中管理的手段。而人工定期巡檢有事不能及時發現故障或隱患，當故障警報後再去處理，影響設備的運行效率和注汽質量。為保證油田開采係統的健康穩定的運行，需要引進先進的現代自動控製檢測技術和智能故障診斷技術，遠程實時監控，提高油氣田的控製和維護水平。
一、 分布式控製係統的綜述
1. 分布式控製係統的概念
分布式控製係統DCS（Distributed Contorl System）是以微型計算機為基礎，將分散控製裝置、通信設備、集中操作與信息綜合管理結合在一起的新型控製係統。
2. 分布式控製係統的特點
（1） 高可靠性
係統中某一台計算機或從站出現了故障不會導致整個係統其它功能的喪失。
（2） 開放性
DCS采用開放式、標準化、模塊化和係列化設計，係統中各台計算機采用局域網方式通信，實現信息傳輸，當需要改變或擴充係統功能時，可將新增計算機方便地連入係統通信網絡或從網絡中卸下，幾乎不影響係統其他計算機的工作。
（3） 靈活性
通過組態軟件根據不同的流程應用對象進行軟硬件組態，即確定測量與控製信號及相互間連接關係、從控製算法庫選擇適用的控製規律以及從圖形庫調用基本圖形組成所需的各種監控和報警畫麵，從而方便地構成所需的控製係統。
（4） 易於維護
功能單一的小型或微型專用計算機，具有維護簡單、方便的特點，當某一局部或某個計算機出現故障時，可以在不影響整個係統運行的情況下在線更換，迅速排除故障。
（5） 協調性
各工作站之間通過通信網絡傳送各種數據，整個係統信息共享，協調工作，以完成控製係統的總體功能和優化處理。
（6） 實現控製功能齊全
可實現DAS（數據采集係統）、MCS（模擬量控製係統）CCS（協調控製係統）、SCS（順序控製係統）、FSSS（爐膛安全監控係統）、DEH（汽輪機數字式電液控製係統）、AGC（自動發電控製 ）、MFT（總燃料跳閘）、RB（輔機故障減負荷）等控製。
二、 注汽站遠程控製係統的結構
該係統機構包括一個PLC控製站，一台工控機，還有流量計、壓力變送器、壓力開關、測溫傳感器、油位開關、電磁控製閥、點火控製器、火焰檢測器、變頻器等。注汽站遠程控製網絡係統分為三層。
第一層，現場監控層，由各類PLC可編程控製器、執行元件、傳感器等組成的PLC控製站構成，傳輸方式一般采用模擬信號，隨著傳感元件的集成化的發展，數字信號采集係統成為一種發展趨勢。在這一層麵中，其監控範圍包括燃氣鍋爐、軟化器、水質硬度在線監測、鍋爐蒸汽自動控製、以及生產環境監測。