LNG槽车灌装站控制系统.pdf

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1、第4期牛军锋．LNG槽车灌装站控制系统LNG槽车灌装站控制系统牛军锋(广东大鹏液化天然气有限公司，广东深圳518034)摘要介绍广东某液化天然气槽车灌装站的灌装工艺及其控制系统，并对该控制系统中的DeltaV控制系统、安全仪表系统、火气系统及其TMS装车成套软件在装车物流中的实现进行介绍。关键词LNG槽车灌装站DeltaV控制系统安全仪表系统TMS装车成套软件应用中图分类号TH862+．5l文献标识码B文章编号1000-3932(2013)04-05494)3广东大鹏液化天然气有限公司在设计建成LNG槽车灌装站时，以原接收站工艺为依托，功能

2、上则相对独立。LNG槽车灌装站的主控制系统采用DehaV和罐区管理系统TMS，并与接收站主控制系统的HoneywellPKS保持通信。系统自投产至今运转良好，是目前国内较为先进的LNG槽车灌装站。根据工艺要求，槽车灌装站要达到每年约80万t的槽车装载量，该项目设计了20条装车线，对称布置于10个灌装岛两端。考虑到市场需要与建设的投资成本，项目采用整体设计分布实施的方案，于一期建成10条装车线。在此，详细介绍该站的灌装工艺及其自控系统，并对其DehaV控制系统、安全仪表系统、火气票据间智能卡及票据管理罐装站区装车管理调度TMS服务器二工二装车

3、控制系统DehaV系统及其TMS装车成套系统在装车物流中的实现过程进行介绍。1系统结构LNG槽车灌装自控系统(图1)从功能和结构上分为3部分：灌装操作过程控制系统，ESD紧急切断、火灾／可燃气体报警系统(FGS)，车辆调度及其管理系统。灌装操作过程控制由DeltaV实现，负责灌装过程的压力、温度与流量参数的监控；ESD／FGS由DehaVSIS实现，用于隔离整个设施或单个灌装位的联锁保护，并监测灌装区内的火灾及可燃气探测器等；车辆调度及其管理由艾默生罐区管理系统TMS实现，用于装车位和站内车辆的调度管理、计量管理、客户信息及历史数据管理等。

4、FGS＆ESDDeitaVSIS空车称重l

5、实车称重

6、

7、组分分析l

8、门禁系统图1LNG槽车灌装站控制系统简图2硬件配置LNG槽车灌装控制系统由一套控制站、一台DehaVPlus站兼操作站、一台DeltaV操作站、一台远程DeltaV操作站、一台TMS服务器、一台接收站区TMS数据备份服务器和一台TMS应用站组成。远程DehaV操作站位于500m外接收站的中控收藕日期：2012-io-25一一一一一一一一一一550化工自动化及仪表第40卷室，通过光纤保持通信，方便中控人员及时了解槽车站的装车情况、调整接收站工艺；TMS应用站位于槽车站的票据间

9、，完成槽车进／出站登记、装车票据打印及计量数据的上传等功能。控制站均采用冗余控制器、冗余电源和冗余网络的原则进行配置，由一套DeltaV、共19块IO卡件，一套Del·taVSIS、共20块逻辑处理器卡件构成。LNG槽车灌装控制系统和接收站控制系统之间采用OPC2．0协议进行数据交换，接收站各储罐液位、低压泵状态及气体组分等重要信息并在DehaV工艺画面上显示。另外，由于槽车站属于LNG接收站的一部分，每车的计量数据都会送至位于接收站内中控室的GMS系统，便于公司提气合同和物料平衡的统一管理。需要注意的是，本单位的槽车贸易采用热值进行结算。

10、为满足安全高效装车的技术要求，该系统设计采用智能卡进行装车流程管理。槽车站在每个装车位、进／出地衡处和票据间共设置有13个Mercury2e非接触式防爆读卡器兼操作终端，终端上的液晶屏可实时显示装车状态信息。13个操作终端和两台地衡经RS485接口汇入MOSA串口服务器，并转换为以太网接入TMS服务器。在空车地衡出口和实车地衡进口处还设置了道闸，司机刷卡后系统获得槽车的重量状态并判断欠装或多装，由DehaV给出开、关道闸指令。主控室操作台设置有紧急停车按钮盘和火气消防按钮盘，均依装车位置分布。每个装车位设置一个急停按钮，功能与安装在现场的急

11、停按钮相同，用于紧急停止单个装车位的进程，紧急停车盘上也设置了用于关停整个槽车站的总ESD按钮。消防按钮盘上设置了对应每个装车位的火灾报警灯，当布置在各装车位的感温电缆探测到火情后，对应的红色报警灯点亮，操作员按下按钮后对应装车位的雨淋阀打开。槽车站和接收站火气总报警信号都采用硬接线方式在两个火气系统之间传递。3装车流程的实现LNG贸易的特点是整个产业链的计划性很强，上、下游之间通常采用“照付不议”的商务模式，运营公司都会采用气量管理系统GMS来管理用气合同并安排生产计划。LNG接收站的首要任务是完成LNG的储存和气化，并通过输气干线送给下

12、游用户，槽车灌装的LNG来自接收站储罐，为便于整个接收站生产计划的安排，对于通过槽车输出的LNG总量的计划由GMS统一调度管理。艾默生装车管理系统与DehaV有机结合，功能强大、