天然氣管道多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、天然氣與煤炭、石油共同構(gòu)成世界能源的三大支柱，但是由于天然氣本身的清潔、高效、方便等特點，更使得它的消費比重保持著旺盛的增長勢頭，為促進世界經(jīng)濟發(fā)展和提高環(huán)境質(zhì)量起著重要作用。目前，管道輸送仍是天然氣的主要運輸方式，所以輸送管道的狀況直接影響到天然氣的安全輸送，針對天然氣管道輸送的特點和監(jiān)測監(jiān)控的需求，提出了一套完整的天然氣管道多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。
　　在對大量中外密切相關(guān)技術(shù)和文獻調(diào)研的基礎(chǔ)上，通過比較現(xiàn)有的比較成熟的監(jiān)測監(jiān)控系

2、統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)的功能需求，提出了以“PC+PLC”為控制核心，設(shè)計出一套符合天然氣管道輸送的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。選用渦街流量計、風壓變送器和溫度等傳感器，實現(xiàn)對管道內(nèi)輸送天然氣的流量、壓力及溫度等參數(shù)的在線監(jiān)測監(jiān)控。
　　根據(jù)天然氣管道輸送氣體時對監(jiān)測參數(shù)的要求和已經(jīng)選擇的控制方案，設(shè)計了監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的PLC控制程序流程圖，編寫整個天然氣管道監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的PLC控制程序。利用組態(tài)軟件設(shè)計人機監(jiān)控界面，實現(xiàn)對管道內(nèi)輸送天然氣的流量、溫度及壓

3、力等參數(shù)的在線監(jiān)測監(jiān)控。通過組態(tài)軟件的曲線功能可以對天然氣輸送過程中重要參數(shù)的實時及歷史數(shù)據(jù)的查看、存儲、打印等操作，更重要的是可以對監(jiān)測參數(shù)進行超限報警，為天然氣在管道中的安全高效輸送提供全面的監(jiān)測監(jiān)控。
　　在實驗室搭建了主要包括計算機、各種傳感器、模塊和PLC等在內(nèi)的模擬試驗系統(tǒng)。通過對PLC程序和上位機組態(tài)軟件的人機監(jiān)控界面的模擬運行后，再進行整體系統(tǒng)的調(diào)試。系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果表明，可以很好的實現(xiàn)對管道內(nèi)輸送天然氣的流量、溫度及

4、壓力等參數(shù)的在線監(jiān)測監(jiān)控，還可以實時查看各種形式的實時、歷史數(shù)據(jù)等。
　　本文設(shè)計了天然氣管道多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，通過對系統(tǒng)的控制方式比較確定了控制方式，同時根據(jù)系統(tǒng)的實際需要選擇了相應(yīng)的PLC、模塊以及各種傳感器等硬件，利用實驗室的模擬管道建立模擬實驗系統(tǒng)。通過PLC和組態(tài)軟件的編程實現(xiàn)對管道內(nèi)輸送天然氣的流量、溫度及壓力等參數(shù)的在線監(jiān)測監(jiān)控。為及時有效的獲得天然氣管道的參數(shù)狀況提供了較好的監(jiān)控途徑和方法，對確保天然氣管道的安全