欢三联污油处理过程监控系统开发与研制

论文摘要

在现今阶段，石油和天然气两种能源仍然被广泛应用着。人们在使用这两种能源时看到的是装在容器中的石油和天然气，却往往忽视了在开采过程中产生的污染物对环境造成的巨大破坏。尤其是我国几个主要油田现已从三次采油过渡为四次采油，随着油井开采时间不断延长，采出的含油污水量越来越大。这些含油污水既不能被直接排放，又不能直接进行循环使用。因此，有效可靠的解决含油污水处理问题，具有十分重大的意义。传统的含油污水处理系统因为其自动化程度不高、安全可靠程度不够等诸多原因已经不能满足要求。本文正是以设计一套集安全性、精确性、可操作性等优越性能为一身的系统为出发点。本文以辽河油田欢三联污油处理站为背景开发了污油处理过程监控系统，系统由上位机和下位机两部分组成。通过对污油处理过程工艺的分析与研究，确立了监控系统的控制对象和控制目的，给出了污油处理监控系统的总体设计方案、系统硬件组态、网络通讯配置方案及程序的开发方案。采用Allen Bradley公司SLC505型号PLC开发了污油常规处理站公共参数系统PLC监控程序，实现了现场信号的采集、处理、报警连锁及控制功能。基于工控组态软件(KingView6.5)开发了污油处理过程上位机监控软件，实现了污油处理过程的远程控制、报警监测、历史趋势曲线查询、画面监控、报表打印等较为全面的功能。通过工业以太网络实现了监控软件和SLC500的通信及信息共享。该污油处理监控系统达到了设计要求。同时，完成了系统现场安装与调试工作，系统运行稳定、可靠。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 含油污水的来源和状况简介
• 1.2 含油污水的处理工艺
• 1.2.1 含油污水的处理方法
• 1.2.2 含油污水处理的工艺流程
• 1.3 国内外含油污水处理工艺的现状和展望
• 1.4 本文的主要内容
• 2 含油污水处理过程工艺
• 2.1 过程工艺概述
• 2.2 含油污水处理过程工艺
• 2.2.1 除油除硅环节
• 2.2.2 过滤软化环节
• 2.2.3 软化撬块环节
• 2.2.4 酸碱中和环节
• 2.3 本章小结
• 3 系统设计方案
• 3.1 工业控制系统概述
• 3.2 含油污水处理过程监控系统设计方案
• 3.2.1 监控系统的控制目的和对象
• 3.2.2 监控系统的功能
• 3.2.3 监控系统的设计原则
• 3.3 监控系统的组成
• 3.3.1 基于网络与PLC的在线监控系统的组成
• 3.3.2 现场监控系统的组成
• 3.4 系统配置
• 3.5 本章小结
• 4 PLC在含油污水处理系统中的应用
• 4.1 可编程控制器PLC
• 4.1.1 PLC的定义及其历史
• 4.1.2 PLC的优缺点
• 4.1.3 PLC的结构组成
• 4.1.4 PLC的发展趋势
• 4.2 AB SLC500系列PLC
• 4.2.1 SLC500系列处理器
• 4.2.2 SLC500输入/输出模块
• 4.2.3 SLC500系列电源
• 4.3 RSLogix编程软件
• 4.3.1 RSLogix软件的主要功能
• 4.3.2 RSLogix软件的快速启动
• 4.4 RSLinx概述
• 4.5 SLC500程序的开发
• 4.5.1 项目的建立
• 4.5.2 基本参数的设置
• 4.5.3 以太网参数设置
• 4.5.4 梯形图程序设计
• 4.6 RSLinx通讯设置
• 4.6.1 RSLinx中的通讯组态
• 4.6.2 RSLinx中的OPC服务器组态
• 4.7 本章小结
• 5 组态王的应用与监控软件的开发
• 5.1 组态软件
• 5.2 组态王
• 5.3 用组态王开发监控软件
• 5.3.1 系统参数设置和变量的定义
• 5.3.2 主画面的设计
• 5.3.3 趋势曲线的设计
• 5.3.4 实时报表的设计
• 5.3.5 报警窗口的设计
• 5.3.6 手动/自动方式的切换
• 5.3.7 在Excel中实现报表的打印
• 5.3.8 网络的设置
• 5.4 组态王和SLC500的通讯
• 5.4.1 OPC概述
• 5.4.2 与OPC服务器的连接
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录A AB SLC500 I/O变量表
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢