公路下装发油自控系统施工要点

摘 要：结合工程实例，从系统特点、线缆自控仪表检查验收、线缆敷设、自控仪表安装、系统调试几个方面分析了公路下装发油自控系统施工要点及方法。

关键词：公路下装发油系统；集中式控制系统；系统联调；付油精度

公路下装发油系统是目前工艺先进，运行安全的公路发油系统。自控系统是保证发油系统准确和安全可靠运行的关键，本文以中国石油陕西某油库公路下装发油系统为例，详细讲述公路下装发油自控系统的施工要点。本系统采用集中控制式发油系统，优点是运行可靠，后期维护检修方便，缺点是电缆使用量比较大，监控和管理软件调试较为复杂。本系统建成后，可以实现运油车司机自助发油。

1 发油系统工作原理

1.1 油品输送路径

油品储罐过滤器发油泵消气过滤器流量计电液阀发油鹤管运油车。

1.2 发油系统控制流程

运油车司机开票并领取发油IC卡司机在入口读卡装置上刷IC卡，系统判断IC卡的合法性，并拍照存档，在入口引导屏上提示发油提单号、装车岛位、鹤位等信息，审核通过后，门禁系统自动抬起门禁档杆放行并记录司机根据引导信息将车驶入该发油岛，接好鹤管、油气回收管、静电溢油探头，装车防护道闸落下司机在IC卡操作器上刷IC卡，启动发油装车完成后，司机将车辆驶到出口门禁处，在出口读卡装置上刷IC卡，系统拍照存档，并验证本次提油合法无误后，启动发油岛道闸放行客户车辆将IC卡交还到营业室。

2 线缆及自控仪表检查验收

线缆和自控仪表在安装前，应按照设计文件的要求进行检查和试验，确认满足设计文件的技术要求。仪表的名牌，设备的规格、型号、材质、测量范围、使用电源等技术条件应符合设计要求。外形主要尺寸、连接尺寸应符合设计要求。端子、接头固定件等应完整，附件齐全。自控仪表要查验通信接口的种类是否符合设计要求。

3 发油系统自控仪表技术特点

自控仪表主要指付油仪表，由发油泵，计量流量计，电液阀，温度变送器，溢油静电保护器，发油鹤管，发油操作器，IC卡，数显屏组成。发油精度调整是由电液阀、流量计和后台控制程序决定，电液阀和计量流量计的安装是付油系统的核心关键仪表，安装调试比较复杂。目前发油系统由于技术原因不配备在线密度测量系统，密度参数是每天开始发油前，由人工测定油品密度后输入后台控制程序，通过后台程序计算并调整计量流量计和电液阀工作参数来保证付油精度。每个装车岛处设置有集成操作编码器，智能IC读卡器、多仓信息显示的柜式设备；并且设置防溢油、防静电报警装置、防护道闸连锁、鹤管位置检测装置；每个装车鹤位设置一套自动装车仪表，包括：计量流量计、一体化温度变送器、电液阀，以上设备与控制机柜之间进行数据传输，实现对油品装车过程的控制、定量控制、静电接地连锁控制。发油工作站可以实时显示每个鹤位发油的参数及画面，实时存储生产数据，并能够打印各种票据及报表。可燃气体探测器报警信号远传至控制机柜的报警控制器，经报警控制器处理后反馈给工控机，有工控机发出停止发油、报警等信号。本系统仪表除电动执行机构采用RS485总线通信方式外，其余均采用多线制通信方式，全部仪表与工控机进行数据通信。

4 控制线缆敷设

控制电缆与现场仪表连接时应穿防爆挠性管连接。电缆沟内电缆敷设完毕，系统联合调试合格后须填满细沙。所有现场仪表、电缆保护管和控制设备的外壳均应做接地处理。控制电缆保护钢铠在控制室端接地。仪表屏蔽电缆仅在控制室一端接地，现场仪表端不做接地。仪表电缆的直观部位应打印标号，以便查找，信号线与电源线应分开。电缆敷设前应检查电缆的规格型号是否符合设计文件的要求。电缆敷设时要根据电缆的种类不同控制好弯曲半径，弯曲半径不能太小，以防损坏电缆。良好的接地对自控系统的稳定运行至关重要，屏蔽接地和保护接地的电阻值应符合设计要求。

5 回路调试

电缆敷设完毕后，系统联调前应进行回路调试。发油系统主要有模拟检测回路、控制回路、脉冲回路、报警回路和联锁控制回路等几种，每个回路应根据设计要求逐个进行回路调试。首先根据回路调试需要，将控制机柜内和现场仪表设备的接线端子对应断开，以回路为单位，用试灯或耳机对每个循环回路进行通断信号检查，确认信号线端的位号标识是否正确。然后根据回路种类的不同分别进行回路调试。

5.1 检测回路调试：指压力和温度变送器等输出0-20mA的回路，在回路控制机柜端串接一只不低于5位数字显示的高精度数字电流表。在现场信号发生端，用模拟信号发生器分别输入其模拟测量范围的0%、25%、50%、75%、100%五点，试验误差范围应符合仪表技术参数的要求。

5.2 报警回路调试：指可燃气体探测器输出2组开关量的回路，可燃气体探测器单体需经权威部门检验合格，在探测器端断开电缆端子，根据要求短接相应端子，观察控制室报警主机是否有显示，对应继电器是否动作。

5.3 控制回路调试：指电动执行机构和电液阀等需要输出工作状态，并输入开关指令的回路，由于这两类设备控制结构比较复杂，回路调试均是采用制造厂家专业调试设备连接在仪表的通信模块上，根据说明书的功能逐项进行试验，核对调试设备显示是否正确，试验内容主要包含开状态、关状态、故障、开命令和关命令等五项。

5.4 脉冲回路试验：指计量流量计等输出脉冲计量信号的回路，在流量计端子处连接脉冲发生器，在控制室相应端子上连接脉冲接收器，检查线路传输脉冲信号是否稳定。

6 系统联调

6.1 电动阀调试：对电动阀的逐个状态信号（开状态、关状态、故障、开命令、关命令）进行逐一测试，通过电动执行机构现场操作开关和发油工作站互相配合对上述状态进行逐个核对。

6.2 模拟量调试：通过Fluke754发出一个4-20mA的模拟信号（压力、温度），模拟量按量程的0%、25%、50%、75%和100%，5个点进行逐点测试；通过观看现场仪表读数与PLC采集资料是否同步一致。PLC采集资料可以通过连到PLC系统编程计算机和发油工作站读到。

6.3 数字量调试：在现场将仪表连接的电缆短接和断开，通过PLC的I/O模块和发油工作站查看此数据状态是否变化。

6.4 MMI画面与PLC之间调试：在进行MMI画面与PLC之间调试时主要通过查看MMI画面上采集的资料与连到PLC笔记本计算机采集的资料是否一致；MMI画面发一命令查看PLC是否接到命令，现场仪表是否按此命令进行动作。

6.5 付油精度调整：系统联调完毕后，应会同相关部门进行发油量精确调整，通过计量流量计机械精确调整机构和后台控制程序配合，调整鹤管发出的油品数量的误差符合国家相关规定的要求。

7 结束语

本文讲述了公路下装发油自控系统的施工过程，包含仪表和电缆检查验收、仪表和电缆施工、回路调试、系统联调以及付油精度调整，直到油库具备商业运营的全部过程，对类似工程施工经验的积累有着积极意义。

参考文献

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[2]孟凡芹，赵鹏程.油库仪表与自动化[M].北京：中国石化出版社，2008.

[3]李海燕.公路发油设施的改进和完善[J].石油库与加油站，2005，（3）：36.