油气田自动化PDF电子书下载

绪论 1

一、油气田自动化的主要对象与特点 1

二、油气田自动化的主要内容与组成框架 3

三、油气田自动化的意义 8

四、我国油气田自动化的发展状况 9

思考题 10

第一篇 油气集输与处理过程自动化 11

第一章　井口与计量站自动化 11

第一节　井口自动化 11

一、示功图测试与诊断 16

二、抽油机驱动电机控制单元 26

三、井口自动化新技术 31

第二节　计量站自动化 39

一、采用分离法的计量站自动化方案 39

二、三相流量测量 47

三、海上平台紧急关断系统 53

思考题 54

第二章　接转站与联合站自动化 55

第一节　接转站自动化 55

一、缓冲罐液位控制 56

二、应用变频调速装置VFD节能原理 58

三、某接转站缓冲罐液位调节系统 62

第二节　联合站自动化 64

一、三相分离器测控系统 65

二、电脱水装置测控系统 67

三、加热炉自控系统 69

四、蒸汽锅炉控制系统 84

五、原油稳定装置测控系统 89

六、天然气处理过程测控系统 95

七、注水系统自动化 101

思考题 105

第三章　油库与长输管道自动化 107

第一节　油库储运系统自动化 107

一、油库的工艺流程 107

二、自动计量 111

三、油罐密闭控制系统 117

四、油罐区消防系统自动化 120

五、石油装车鹤管自动化 121

第二节　长输管道自动化 123

一、长输管道工艺流程 124

二、机泵组控制 127

三、输油站自动控制 135

四、长输管道检漏 142

思考题 149

第二篇 油气田计算机测控系统 150

第一章　监控与数据采集系统（SCADA） 150

第一节　概述 150

第二节　远程终端单元（RTU） 152

一、RTU应用实例 152

二、RTU硬件配置 157

三、RTU应用程序 163

第三节　数据传输 167

一、数据通信系统组成 167

二、ISO的开放系统互连参考模型（OSI） 177

第四节　SCADA系统主站 182

一、主站配置 182

二、主站硬件 184

三、主站软件 187

第五节　应用实例——Wellsnet井网信息控制系统 196

一、中心控制室 197

二、中继站 200

三、底层终端 200

思考题 201

第二章　分布式控制系统（DCS） 202

第一节　概述 202

一、DCS发展 202

二、DCS系统结构 204

三、DCS体系结构典型示例 205

第二节　DCS的硬件组成 209

一、DCS的系统网络SNET 209

二、DCS的现场I/O控制站 210

三、DCS的操作员站 211

四、DCS的工程师站 213

五、HS2000的硬件组成 214

第三节　DCS的软件组成 219

一、运行系软件 219

二、开发系软件 219

三、HS2000的软件组成 220

第四节　应用实例——输油站计算机监控系统 224

思考题 226

第三章　现场总线控制系统（FCS） 227

第一节　概述 227

一、现场总线的发展 227

二、基金会现场总线的特征 232

第二节　FCS的硬件组成 235

一、接口设备 235

二、现场总线仪表 236

三、外围设备 240

第三节　FCS的软件组成 242

一、现场总线组态软件SYSCON 242

二、常用功能块 242

三、监控软件 246

四、设备管理 246

第四节　应用实例——炼油厂现场总线控制系统 247

一、系统硬件配置 247

二、控制策略组态 248

思考题 253

第三篇 典型油气田自动化系统概览 254

第一章　X油田自动化系统 254

第一节 概述 254

第二节　SCADA实时监控系统 255

一、抽油机井场 256

二、采注计量站 256

三、集中处理站 257

四、中心控制室 259

五、SCADA系统主站软件配置 261

第三节　X油田SCADA系统功能特色 262

第四节　公司数据中心 265

思考题 269

第二章　Y油田自动化系统 270

第一节　概述 270

一、Y油田所处环境与特点 270

二、Y油田工艺流程 270

三、Y油田自动化系统功能 272

第二节　Y油田自动化系统组成 272

一、DCS系统 272

二、变配电自动化系统 276

三、消防自动化系统 279

第三节 油气集输与处理自动化系统 279

一、选井计量 279

二、生产分离器MBD-221/222 280

三、换热器HBG-231/241、232/242 281

四、热脱水器MAD-251/252 281

五、储油罐ABJ-311/312/313/314 282

第四节　水处理与注水系统测控系统 282

一、原油外输与计量 282

二、污水处理系统 283

三、清水处理系统 284

四、注水系统 285

第五节　SCADA系统 285

第六节　装置安全系统FSS 287

第七节　就地控制系统 288

一、热媒加热炉测控系统 289

二、仪表风系统 289

思考题 290

第三章　A—B输油管道自动化系统 291

第一节 A—B输油管道自动化系统的特点 291

一、站级控制采用了分散控制策略 291

二、采用技术先进的SCADA系统 293

三、采用分级的控制方式 293

四、采用冗余技术，提高系统的可靠性 293

五、线路远程控制截断阀监控 293

六、减压站PRS（PRESSURE REDUCING STATION）保护控制 294

七、分控中心与首站控制室合建 294

第二节　A—B输油管道SCADA系统硬件配置 294

一、分控中心SCC 294

二、站控系统SCS 296

三、远程终端单元RTU 300

第三节　应用软件系统ASS 301

一、预估与实时模型 301

二、优化模型 302

三、软件部分要点 303

四、诊断模型DM（Diagnostic Model） 303

五、在线和离线预估模型 304

六、人机接口MMI 305

思考题 306

参考文献 307