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摘要:在油库自动化处理过程中,需要建立一定的体系,这种体系的多层化为我国的石油事业的发展奠定了重要的基础。本文从油库自动化体系入手,重点介绍了当前的自动付油系统和输转自动化进程,对我国各种系统的电子单据和配比计划进行了有效的分析,提出了如何实现无纸化作业,保证油库运营的安全性等方面的问题。
关键词:油库;自动化;一卡通;系统架构;PLC
一直以来,我国在油库的运行过程中采用的都是手工开票的方法,这种方面的工作效率低,而且精确度差,尤其是在无法了解油库现实的情况下,手工的方法无法适用。近几年,随着科学技术水平的发展,各种网络的通信技术和数据库技术进入到生活中的各个领域,在油库的自动化方面得到了广泛的应用。油库的自动化程度逐渐提升,功能日益完备,各种配比和安全管理的方式运营畅通,使我国的油库发展朝着高效、安全的方面运行。
1 总体架构
我国的油库自动化系统的构架方式有多层形式,一般来说分为三个方面:第一现场采集层,这个层次是油库系统的基础,主要是通过仪表开关进行设备的控制的,目的是完成各种数据和信号的采集和处理工作。检测控制层是油库自动化的核心层次,这个层次的目的是将采集后的数据和信息进行分类处理,并做好统计和储藏,同时控制各个生产的过程。业务管理层是油库自动化的高等层次,具体负责整个油库的信息处理和调度工作。
2 结构与功能
2.1 一卡通付油系统
在油库系统自动化的过程中,需要运用一卡通进行非接触式的操作,ic卡是一种介质,通过后台电脑的控制,对油库系统集中化控制。同时,网络接收是油库发油的重要控制点,流量计和电液阀构成了系统的外部,输入一卡通就可以自动提油。
2.1.1 结构与功能
一般来说,一卡通付油系统是多个操作平台共同完成的,包括流量计、电液阀、操作器等,而对于现场仪表的控制和发油控制站的发油量,业务管理工作站和门禁控制系统就可以做好该项工作。发油监控操作可以指导和引领发油的全过程,而ic卡作为付油系统的日常管理,重点做好油品和人品管理的多个操作平台,确保业务管理的整体性,发片和发卡的稳定性。
需要注意的是,在发油的过程中,系统具有安全警报的功能,一旦出现油量不足或是有危险发生的时候,会自动进行报警操作。
紧急系统操作会大大降低危险,停止发油,排除故障。同时,在装车和护道阀处可以安装探头进行回收管设备的归位工作,大大降低其操作的正确率,保证基本的性能安全。此外,每个系统自动设置了回收装置,实现了密闭装车等,降低了基本的能耗,实现了经济效益的稳定发展。
2.1.2 自助提油流程
首先,在二次物流系统中为每辆车绑定一张IC卡。配送中心在二次物流系统中制定配送计划,同步传递给油库管理信息系统。车辆进入油库停车场时需在ATM 进行刷卡,卡号通过Socket 方式发送至油库管理信息系统,油库管理信息系统将该卡关联的付油通知单单据数量、油品代码、油品名称、车牌号、仓号等信息以Socket 方式返至排队系统。排队系统根据油库管理信息系统返回的数据进行排队处理,并生成该卡的排队序列号,排队数据写入油库管理信息系统的数据库表PD_ShuJu 中。排队系统根据付油系统提供的实时鹤位状态寻找空闲鹤位,当鹤位无排队的提油单数据时,进行入库叫号处理,同时将油库管理信息系统的数据库表PD_ShuJu中状态项的值改为“请入库”。
其次,车辆到达入口门禁时刷卡,门禁系统接收到刷卡信息和RFID 信息后,先结合排队系统的叫号数据判断是否到达该卡入库顺序,若正确,则将卡号、RFID 车牌号、鹤位名称以Socket 方式发送至油库管理信息系统。油库管理信息系统将该卡关联的单据数量、提油单号、鹤位名称、油品名称、单位代码、业务流水号、开门标志等信息同样以Socket 方式返至门禁系统,同时将提油单详细数据写入油库管理信息系统的数据库表TYD 中,便于发油时读取。门禁系统根据油库管理信息系统返回的数据进行开门判断和控制,若可以开门,则将门禁数据写入油库管理信息系统的数据库表MJ_ShiShiShuJu中,并将油库管理信息系统的数据库表PD_ShuJu 中状态项的值改为“入库”,同时通过引导屏提示该车提油的岛号和鹤位号,并升起门禁道闸提示入库。
再次,司机将车驶入指定鹤位停车对位,依次接好静电溢油探头、付油鹤管、油气回收管后,装车防护道闸自动落下。司机在IC 卡操作器上刷卡启动发油,付油系统在启动发油时,将油库管理信息系统的数据库表PD_ShuJu 中状态项的值改为“付油”,若鹤位错误,则禁止启动发油。启动发油时,自动联动油气回收装置进行相应鹤位的油气回收。发油过程中的发油数据将实时上传至各监控操作站共享的Sql本地数据库中。发油完成后,发油交易记录将自动上传至油库管理信息系统。付油系统将油库管理信息系统数据库表PD_ShuJu 中状态项的值改为“完毕”。此时司机可以拆除付油鹤管、油气回收管、静电溢油探测头,装车防护道闸将自动升起,提示司机离开鹤位。装车完成后,司机将车辆驶至出口门禁处刷卡,门禁系统接收到刷卡信息和RFID 信息时,无需发消息至油库管理信息系统,可直接通过油库管理信息系统数据库表TYD 自行判断。
2.2 油品工艺调度系统
根据油品管道工艺预先编制所有罐的进出罐作业方案,部分作业存在多个可能方案,这些方案作为预案存储在系统中。当需要执行某项作业时,从预案中选择一个方案进行作业调度,输入调度数据,获得上级许可后,建立调度档案,打印工艺调度作业票,并下发作业指令。
2.3 消防系统
在消防泵房、消防管道环网和上罐管道配置三级电动蝶阀,消防泵和电动阀通过PLC 实现远程自动启停。此外,针对每一个单罐,在PLC 中编制自动喷淋降温作业预案和自动泡沫灭火作业预案。在紧急情况下,可以在中控室消防操作站一键调用消防作业预案,
快速进行喷淋和灭火作业。
2.4 储罐计量监控系统
目前,油库油罐通常采用伺服液位仪,温度变送器和差压变送器预先就地接入液位仪,再通过RS485 总线接入计量操作站,实现油罐液位、温度、差压数据的实时采集,从而计算得到罐内油品体积、密度和质量,同时通过以太网上传至油库管理信息系统。油罐液位高低开关一般采用可靠性较高的音叉开关,信号直接接入PLC 中,并与该油罐的收发油作业连锁,实现通过液位高报警以及连锁停止该油罐的收发油作业,同时联动对应的摄像机对该罐进行录像。
3 结语
总而言之,油库自动化系统是一项管理油库的新模式,在这种模式运行下的系统,稳定性和准确性能更高,基本可以实现无纸化和无人工化的作业模式,提高了应急处理能力,在油库人员的配置方面,运行的效率会大幅度的提升。目前,我国在这个方面的发展拥有广阔的前景,为我国石油事业的发展奠定了良好的基础。
参考文献
[1] 沈尔诚. 油库综合自动化系统[J]. 工业控制计算机,2005(11):40-41.
[2] 张淑霞,石振科. IC 卡自动付油系统[J]. 半导体情报,2001(3):42-45.
[3] 叶彦斐,李训铭,刘光辉,等. 油库罐区自动化监控系统设计与实现[J]. 自动化仪表,2007,28(7):43-45.
关键词:油库;自动化;一卡通;系统架构;PLC
一直以来,我国在油库的运行过程中采用的都是手工开票的方法,这种方面的工作效率低,而且精确度差,尤其是在无法了解油库现实的情况下,手工的方法无法适用。近几年,随着科学技术水平的发展,各种网络的通信技术和数据库技术进入到生活中的各个领域,在油库的自动化方面得到了广泛的应用。油库的自动化程度逐渐提升,功能日益完备,各种配比和安全管理的方式运营畅通,使我国的油库发展朝着高效、安全的方面运行。
1 总体架构
我国的油库自动化系统的构架方式有多层形式,一般来说分为三个方面:第一现场采集层,这个层次是油库系统的基础,主要是通过仪表开关进行设备的控制的,目的是完成各种数据和信号的采集和处理工作。检测控制层是油库自动化的核心层次,这个层次的目的是将采集后的数据和信息进行分类处理,并做好统计和储藏,同时控制各个生产的过程。业务管理层是油库自动化的高等层次,具体负责整个油库的信息处理和调度工作。
2 结构与功能
2.1 一卡通付油系统
在油库系统自动化的过程中,需要运用一卡通进行非接触式的操作,ic卡是一种介质,通过后台电脑的控制,对油库系统集中化控制。同时,网络接收是油库发油的重要控制点,流量计和电液阀构成了系统的外部,输入一卡通就可以自动提油。
2.1.1 结构与功能
一般来说,一卡通付油系统是多个操作平台共同完成的,包括流量计、电液阀、操作器等,而对于现场仪表的控制和发油控制站的发油量,业务管理工作站和门禁控制系统就可以做好该项工作。发油监控操作可以指导和引领发油的全过程,而ic卡作为付油系统的日常管理,重点做好油品和人品管理的多个操作平台,确保业务管理的整体性,发片和发卡的稳定性。
需要注意的是,在发油的过程中,系统具有安全警报的功能,一旦出现油量不足或是有危险发生的时候,会自动进行报警操作。
紧急系统操作会大大降低危险,停止发油,排除故障。同时,在装车和护道阀处可以安装探头进行回收管设备的归位工作,大大降低其操作的正确率,保证基本的性能安全。此外,每个系统自动设置了回收装置,实现了密闭装车等,降低了基本的能耗,实现了经济效益的稳定发展。
2.1.2 自助提油流程
首先,在二次物流系统中为每辆车绑定一张IC卡。配送中心在二次物流系统中制定配送计划,同步传递给油库管理信息系统。车辆进入油库停车场时需在ATM 进行刷卡,卡号通过Socket 方式发送至油库管理信息系统,油库管理信息系统将该卡关联的付油通知单单据数量、油品代码、油品名称、车牌号、仓号等信息以Socket 方式返至排队系统。排队系统根据油库管理信息系统返回的数据进行排队处理,并生成该卡的排队序列号,排队数据写入油库管理信息系统的数据库表PD_ShuJu 中。排队系统根据付油系统提供的实时鹤位状态寻找空闲鹤位,当鹤位无排队的提油单数据时,进行入库叫号处理,同时将油库管理信息系统的数据库表PD_ShuJu中状态项的值改为“请入库”。
其次,车辆到达入口门禁时刷卡,门禁系统接收到刷卡信息和RFID 信息后,先结合排队系统的叫号数据判断是否到达该卡入库顺序,若正确,则将卡号、RFID 车牌号、鹤位名称以Socket 方式发送至油库管理信息系统。油库管理信息系统将该卡关联的单据数量、提油单号、鹤位名称、油品名称、单位代码、业务流水号、开门标志等信息同样以Socket 方式返至门禁系统,同时将提油单详细数据写入油库管理信息系统的数据库表TYD 中,便于发油时读取。门禁系统根据油库管理信息系统返回的数据进行开门判断和控制,若可以开门,则将门禁数据写入油库管理信息系统的数据库表MJ_ShiShiShuJu中,并将油库管理信息系统的数据库表PD_ShuJu 中状态项的值改为“入库”,同时通过引导屏提示该车提油的岛号和鹤位号,并升起门禁道闸提示入库。
再次,司机将车驶入指定鹤位停车对位,依次接好静电溢油探头、付油鹤管、油气回收管后,装车防护道闸自动落下。司机在IC 卡操作器上刷卡启动发油,付油系统在启动发油时,将油库管理信息系统的数据库表PD_ShuJu 中状态项的值改为“付油”,若鹤位错误,则禁止启动发油。启动发油时,自动联动油气回收装置进行相应鹤位的油气回收。发油过程中的发油数据将实时上传至各监控操作站共享的Sql本地数据库中。发油完成后,发油交易记录将自动上传至油库管理信息系统。付油系统将油库管理信息系统数据库表PD_ShuJu 中状态项的值改为“完毕”。此时司机可以拆除付油鹤管、油气回收管、静电溢油探测头,装车防护道闸将自动升起,提示司机离开鹤位。装车完成后,司机将车辆驶至出口门禁处刷卡,门禁系统接收到刷卡信息和RFID 信息时,无需发消息至油库管理信息系统,可直接通过油库管理信息系统数据库表TYD 自行判断。
2.2 油品工艺调度系统
根据油品管道工艺预先编制所有罐的进出罐作业方案,部分作业存在多个可能方案,这些方案作为预案存储在系统中。当需要执行某项作业时,从预案中选择一个方案进行作业调度,输入调度数据,获得上级许可后,建立调度档案,打印工艺调度作业票,并下发作业指令。
2.3 消防系统
在消防泵房、消防管道环网和上罐管道配置三级电动蝶阀,消防泵和电动阀通过PLC 实现远程自动启停。此外,针对每一个单罐,在PLC 中编制自动喷淋降温作业预案和自动泡沫灭火作业预案。在紧急情况下,可以在中控室消防操作站一键调用消防作业预案,
快速进行喷淋和灭火作业。
2.4 储罐计量监控系统
目前,油库油罐通常采用伺服液位仪,温度变送器和差压变送器预先就地接入液位仪,再通过RS485 总线接入计量操作站,实现油罐液位、温度、差压数据的实时采集,从而计算得到罐内油品体积、密度和质量,同时通过以太网上传至油库管理信息系统。油罐液位高低开关一般采用可靠性较高的音叉开关,信号直接接入PLC 中,并与该油罐的收发油作业连锁,实现通过液位高报警以及连锁停止该油罐的收发油作业,同时联动对应的摄像机对该罐进行录像。
3 结语
总而言之,油库自动化系统是一项管理油库的新模式,在这种模式运行下的系统,稳定性和准确性能更高,基本可以实现无纸化和无人工化的作业模式,提高了应急处理能力,在油库人员的配置方面,运行的效率会大幅度的提升。目前,我国在这个方面的发展拥有广阔的前景,为我国石油事业的发展奠定了良好的基础。
参考文献
[1] 沈尔诚. 油库综合自动化系统[J]. 工业控制计算机,2005(11):40-41.
[2] 张淑霞,石振科. IC 卡自动付油系统[J]. 半导体情报,2001(3):42-45.
[3] 叶彦斐,李训铭,刘光辉,等. 油库罐区自动化监控系统设计与实现[J]. 自动化仪表,2007,28(7):43-45.