本文主要针对海洋石油平台注海水监控系统进行了设计和研究。在海洋石油平台采油过程中，注水采油是一种行之有效的方法，然而注水系统及其水处理系统的自动化程度却一直没有得到必要的提高。尤其在埕岛油田海域，由于地处黄河入海口，海水悬浮物含量高，而且受季风、潮汐及河口来水水量的影响，水质变化较大。因此，在埕岛浅海油田开发中，向油井所注海水水质难以控制。 本文在对埕岛中心二号平台海域水质、注水工艺及水处理系统研究的基础上，开发了埕岛中心二号平台注海水自动监控系统。该系统基于可编程控制器及DH+网络，实现了对注海水全流程(海水提升、海水粗滤、海水加药、海水沉降、海水细滤、海水脱氧、气水分离、注水罐、注水泵)的实时监控。系统以可编程控制器作为核心控制器件，通过对过滤流程采用复杂的逻辑控制，对各种工程量(温度、压力、流量、液位浊度、含氧量等)实时监控，对采集到的数据进行快速传递和数据共享，建立起了埕岛中心二号中央控制中心。应用组态软件设计的中央监控系统，使操控员在中央控制室就可以监控整个注水系统的运行状况，真正实现了集中控制、分散管理。本系统2001年10月正式运行后，实现了注海水系统全流程自动化监控，技术指标均达到埕岛油田注水要求；悬浮固体含量＜5.0mg／L；溶解氧含量＜0.1mg／L，使水质得到了有效地控制。系统的成功运行也提高了生产管理水平，降低了岗位工人的劳动强度，极大地改善了现场管理状况，同时提高了注水效率，节约了成本。该系统在国内浅海油田注海水系统中处于领先地位，为国内浅海油田注海水系统的自动化设计提供了范例。 本文还对模糊控制技术在加药系统中的应用做了设计和研究。在注水系统中，加药是海水水质处理过程中的一个十分重要的环节。文中首先分析了埕岛油田海域水质，并研究得到海域水质变化规律及向海水添加化学药剂策略，而且通过吸收平台工程师加药手动控制经验，得到了加药控制的基本规律。在以上工作的基础上，采用模糊控制技术设计了加药模糊控制系统，将会对提高注水水质、减少药剂浪费、降低设备损耗和加药成本起到积极的作用。