公路下裝發油自控系統施工要點

武軍鋒

摘 要：結合工程實例，從系統特點、線纜自控儀表檢查驗收、線纜敷設、自控儀表安裝、系統調試幾個方面分析了公路下裝發油自控系統施工要點及方法。

關鍵詞：公路下裝發油系統；集中式控制系統；系統聯調；付油精度

公路下裝發油系統是目前工藝先進，運行安全的公路發油系統。自控系統是保證發油系統準確和安全可靠運行的關鍵，本文以中國石油陜西某油庫公路下裝發油系統為例，詳細講述公路下裝發油自控系統的施工要點。本系統采用集中控制式發油系統，優點是運行可靠，后期維護檢修方便，缺點是電纜使用量比較大，監控和管理軟件調試較為復雜。本系統建成后，可以實現運油車司機自助發油。

1 發油系統工作原理

1.1 油品輸送路徑

油品儲罐→過濾器→發油泵→消氣過濾器→流量計→電液閥→發油鶴管→運油車。

1.2 發油系統控制流程

運油車司機開票并領取發油IC卡→司機在入口讀卡裝置上刷IC卡，系統判斷IC卡的合法性，并拍照存檔，在入口引導屏上提示發油提單號、裝車島位、鶴位等信息，審核通過后，門禁系統自動抬起門禁檔桿放行并記錄→司機根據引導信息將車駛入該發油島，接好鶴管、油氣回收管、靜電溢油探頭，裝車防護道閘落下→司機在IC卡操作器上刷IC卡，啟動發油→裝車完成后，司機將車輛駛到出口門禁處，在出口讀卡裝置上刷IC卡，系統拍照存檔，并驗證本次提油合法無誤后，啟動發油島道閘放行→客戶車輛將IC卡交還到營業室。

2 線纜及自控儀表檢查驗收

線纜和自控儀表在安裝前，應按照設計文件的要求進行檢查和試驗，確認滿足設計文件的技術要求。儀表的名牌，設備的規格、型號、材質、測量范圍、使用電源等技術條件應符合設計要求。外形主要尺寸、連接尺寸應符合設計要求。端子、接頭固定件等應完整，附件齊全。自控儀表要查驗通信接口的種類是否符合設計要求。

3 發油系統自控儀表技術特點

自控儀表主要指付油儀表，由發油泵，計量流量計，電液閥，溫度變送器，溢油靜電保護器，發油鶴管，發油操作器，IC卡，數顯屏組成。發油精度調整是由電液閥、流量計和后臺控制程序決定，電液閥和計量流量計的安裝是付油系統的核心關鍵儀表，安裝調試比較復雜。目前發油系統由于技術原因不配備在線密度測量系統，密度參數是每天開始發油前，由人工測定油品密度后輸入后臺控制程序，通過后臺程序計算并調整計量流量計和電液閥工作參數來保證付油精度。每個裝車島處設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備；并且設置防溢油、防靜電報警裝置、防護道閘連鎖、鶴管位置檢測裝置；每個裝車鶴位設置一套自動裝車儀表，包括：計量流量計、一體化溫度變送器、電液閥，以上設備與控制機柜之間進行數據傳輸，實現對油品裝車過程的控制、定量控制、靜電接地連鎖控制。發油工作站可以實時顯示每個鶴位發油的參數及畫面，實時存儲生產數據，并能夠打印各種票據及報表。可燃氣體探測器報警信號遠傳至控制機柜的報警控制器，經報警控制器處理后反饋給工控機，有工控機發出停止發油、報警等信號。本系統儀表除電動執行機構采用RS485總線通信方式外，其余均采用多線制通信方式，全部儀表與工控機進行數據通信。

4 控制線纜敷設

控制電纜與現場儀表連接時應穿防爆撓性管連接。電纜溝內電纜敷設完畢，系統聯合調試合格后須填滿細沙。所有現場儀表、電纜保護管和控制設備的外殼均應做接地處理。控制電纜保護鋼鎧在控制室端接地。儀表屏蔽電纜僅在控制室一端接地，現場儀表端不做接地。儀表電纜的直觀部位應打印標號，以便查找，信號線與電源線應分開。電纜敷設前應檢查電纜的規格型號是否符合設計文件的要求。電纜敷設時要根據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的穩定運行至關重要，屏蔽接地和保護接地的電阻值應符合設計要求。

5 回路調試

電纜敷設完畢后，系統聯調前應進行回路調試。發油系統主要有模擬檢測回路、控制回路、脈沖回路、報警回路和聯鎖控制回路等幾種，每個回路應根據設計要求逐個進行回路調試。首先根據回路調試需要，將控制機柜內和現場儀表設備的接線端子對應斷開，以回路為單位，用試燈或耳機對每個循環回路進行通斷信號檢查，確認信號線端的位號標識是否正確。然后根據回路種類的不同分別進行回路調試。

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

5.2 報警回路調試：指可燃氣體探測器輸出2組開關量的回路，可燃氣體探測器單體需經權威部門檢驗合格，在探測器端斷開電纜端子，根據要求短接相應端子，觀察控制室報警主機是否有顯示，對應繼電器是否動作。

5.3 控制回路調試：指電動執行機構和電液閥等需要輸出工作狀態，并輸入開關指令的回路，由于這兩類設備控制結構比較復雜，回路調試均是采用制造廠家專業調試設備連接在儀表的通信模塊上，根據說明書的功能逐項進行試驗，核對調試設備顯示是否正確，試驗內容主要包含開狀態、關狀態、故障、開命令和關命令等五項。

5.4 脈沖回路試驗：指計量流量計等輸出脈沖計量信號的回路，在流量計端子處連接脈沖發生器，在控制室相應端子上連接脈沖接收器，檢查線路傳輸脈沖信號是否穩定。

6 系統聯調

6.1 電動閥調試：對電動閥的逐個狀態信號（開狀態、關狀態、故障、開命令、關命令）進行逐一測試，通過電動執行機構現場操作開關和發油工作站互相配合對上述狀態進行逐個核對。

6.2 模擬量調試：通過Fluke754發出一個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個點進行逐點測試；通過觀看現場儀表讀數與PLC采集資料是否同步一致。PLC采集資料可以通過連到PLC系統編程計算機和發油工作站讀到。

6.3 數字量調試：在現場將儀表連接的電纜短接和斷開，通過PLC的I/O模塊和發油工作站查看此數據狀態是否變化。

6.4 MMI畫面與PLC之間調試：在進行MMI畫面與PLC之間調試時主要通過查看MMI畫面上采集的資料與連到PLC筆記本計算機采集的資料是否一致；MMI畫面發一命令查看PLC是否接到命令，現場儀表是否按此命令進行動作。

6.5 付油精度調整：系統聯調完畢后，應會同相關部門進行發油量精確調整，通過計量流量計機械精確調整機構和后臺控制程序配合，調整鶴管發出的油品數量的誤差符合國家相關規定的要求。

7 結束語

本文講述了公路下裝發油自控系統的施工過程，包含儀表和電纜檢查驗收、儀表和電纜施工、回路調試、系統聯調以及付油精度調整，直到油庫具備商業運營的全部過程，對類似工程施工經驗的積累有著積極意義。

參考文獻

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