变频器在海洋石油平台甲醇注入系统中的应用.pdf

《变频器在海洋石油平台甲醇注入系统中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、７３２化工自动化及仪表第４３卷变频器在海洋石油平台甲醇注入系统中的应用于祥春关敬民魏鹏飞高珂张维维（海洋石油工程股份有限公司，天津３００４５１）摘要介绍了变频器在海洋石油平台甲醇注入系统中的应用。主要阐述了甲醇注入系统的工作原理、变频器的硬件配置和软件编程。关键词变频器海洋石油平台闭环控制甲醇注入节能＋中图分类号ＴＨ８６２．６文献标识码Ｂ文章编号１０００３９３２（２０１６）０７０７３２０５［７～９］在海洋石油平台采气生产过程中，低温高压的浪费。本项目首次将变频器应用到甲醇注入工艺条件使井口和管线内生成天然

2、气水合物。天然系统中，利用变频器调节注入量，并结合温度、压气一旦形成水合物，易造成阀门、管线低洼地带及管力等参数的检测实现闭环控制。这种闭环的变频线弯头等处堵塞，严重影响天然气的集输和正常生注入方式，既可以根据实际情况随时平滑地调节［１～３］产。为了防止水合物的生成，天然气生产过程注入量，也可很方便地实现精细化计量，节约能中通常向管道中注入甲醇。预防水合物生成的效果源，有效防止水合物的生成，提高油田采收率。取决于注入甲醇的位置和甲醇在管线中同气液流的１甲醇注入工作原理简介均匀接触。甲醇应在生成水合物的位置之前加

3、入，甲醇注入橇系统的工艺流程如图１所示。甲具体应根据输气管线中的压力和温度分布进行确醇注入橇主要由甲醇储存罐、注入泵、进出口过滤定，在气体被水饱和的条件下，水合物可能在低于水器、变频器及控制阀等组成。系统中的两台甲醇［４～６］合物生成温度的任何一点形成。储存罐和两台注入泵各自互为备用，因此变频器以往，海洋石油平台采气生产多采用直接泵也是互为备用。储罐顶部设有氮封，压力范围１～入式注醇方式来预防水合物的生成。这种方式无６ｋＰａ，自动调节，保证设备的安全。根据海管的温法平滑地调节注入量，甲醇在管线中同气液流不度和压

4、力参数，通过变频器平滑地调节注入泵的能均匀接触，计量也比较粗放，造成大量的流量，从而调节甲醇的注入量。图１甲醇注入橇系统的工艺流程收稿日期：２０１６０４２６（修改稿）第７期于祥春等．变频器在海洋石油平台甲醇注入系统中的应用７３３２变频控制系统硬件设计套变频器，互为备用。控制系统电源通过万能转变频控制电气系统的接线如图２所示，两路换开关分别从两路主电源入口取得电能。控制系三相３８０Ｖ（ＡＣ）５０Ｈｚ电源通过主接线端子引入，统回路增设变压器，变换出２２０Ｖ（ＡＣ）５０Ｈｚ供给经过断路器和熔断器到达变频器主电路进

5、线口，两个空间加热器和两个风扇使用，２４Ｖ（ＤＣ）供给变频器主电路出线口即连接电机。该系统采用两变频器控制回路使用。图２变频控制电气系统接线示意图控制系统采用西门子Ｇ１２０系列变频器，具信息。总线循环时间必须要比主站程序循环时间体配置如下：短。除周期性用户数据传输外，ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ还提ａ．两套控制单元ＣＵ２４０Ｅ２ＤＰ，型号供智能化设备所需的非周期性通信以实现组态、［１０，１１］６ＳＬ３２４４０ＢＢ１２１ＰＡ１；诊断和报警功能。ｂ．两块ＭＭＣ存储卡，型号６ＳＬ３２５４０ＡＭ００３变频系统程序设

6、计０ＡＡ０；西门子Ｇ１２０系列变频器编程调试有两种方ｃ．两块ＰＭ２４０功率模块，型号６ＳＬ３２２４式：使用操作面板ＢＯＰ２编程调试和采用ＳＴＡＲＴ０ＢＥ３３０ＵＡ０；ＥＲ软件编程调试。操作面板ＢＯＰ２编程方式为ｄ．两块基本操作面板ＢＯＰ２，型号６ＳＬ３２５５按键式输入编程，速度太慢。ＳＴＡＲＴＥＲ软件编程０ＡＡ００４ＣＡ１。利用个人计算机进行编程，编程速度较快，本项目ＳＩＮＡＭＩＣＳＧ１２０系列变频器为交流电机提供即采用ＳＴＡＲＴＥＲ软件编程调试方式。经济的高精度的速度／转矩控制。按照尺寸的不变

7、频系统控制程序主要实现的功能有系统紧同（外形尺寸ＦＳＡ～ＦＳＧＸ）功率范围覆盖０．３７～急停车、手动式变频调速、自动式变频调速、主电２５０．００ｋＷ，广泛适用于变频驱动的应用场合。功机和轴流风扇同步控制、故障报警及故障报警复率模块由控制单元里的微处理器控制。采用的高位等。下面就简单介绍系统紧急停车、专家列表、性能ＩＧＢＴ电机电压脉宽调制技术和可选择脉冲模拟量输入、模拟量输出、数字量输入及数字量输频率，使得电机运行极为灵活可靠。多方面的保［１１］出等主要功能模块。护功能也为电机提供了更高一级的保护。３．１系统紧急

8、停车程序功能模块各控制模块之间的通信采用ＰｒｏｆｉｂｕｓＤＰ网图３为系统紧急停车程序功能模块，主要程络，它具有高速、低成本的特点，用于设备级控制序段编写如下：系统与分散式Ｉ／Ｏ的通信。它与ＰｒｏｆｉｂｕｓＰＡＰｕｌｓｅ输入ｒ７２２．５（ＰｒｏｃｅｓｓＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ）、ＰｒｏｆｉｂｕｓＦＭＳ（ＦｉｅｌｄｂｕｓＭｅｓＯＦＦ１输入ｒ２０１８９．０ｓａｇｅＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏ