一种油田燃油注气锅炉PLC控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种自动化、PLC控制技术领域，特别涉及一种油田燃油注气锅炉PLC控制装置。该装置的燃油注汽锅炉各部分的温度、压力等参数传感器连接可编程控制器(PLC)的模拟量输入模块，开关量连接可编程控制器(PLC)数字量输入模块，可编程控制器(PLC)模拟量输出及数字量输出模块控制相应的执行机构；可编程控制器(PLC)上的串行端口连接触摸屏(HMI)，GPRS通信模块组采集PLC数据，通过移动GSM网络传送至管理控制中心。本实用新型专利技术实现了油田注汽锅炉自动化程度的提高，确保燃油注汽锅炉安全稳定运行；同时能满足多个站点的控制，实施对多个站点的集中调度管理，提高效率。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种自动化、PLC控制
，特别涉及一种油田燃油注气锅炉 PLC控制装置。技术背景目前，燃油注汽锅炉已广泛应用与稠油开采中广泛应用。随着稠油开采技术的研发，蒸汽驱、SAGD项目的推行，对油田燃油注汽锅炉稳定高效运行提出了更多的要求。近年来，为了实现高质量、低能耗、稳定可靠的运行，国内外一些锅炉生产厂家采用了现代自动控制技术和计算机技术，从而构成计算机监督、控制、管理系统，使锅炉运行工况得到逐步改善。可编程逻辑控制器(PLC)是一种专为工业环境设计的工业控制计算机，在锅炉控制中也有应用。现有的油田燃油注气锅炉PLC控制仅局限于现场数据采集，在逻辑控制上以手动为主，在网络通信上局限于小范围内对单个锅炉进行监督、控制，不能实现远程监控和管理。这种情况下，不仅锅炉运行工人操作工序复杂，而且存在较大的安全隐患。同时，在国家建设数字化油田的背景下，存在诸多的弊端
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种油田燃油注气锅炉PLC控制装置，该装置实现了油田注汽锅炉自动化程度的提高，确保燃油注汽锅炉安全稳定运行；同时能满足多个站点的控制，实施对多个站点的集中调度管理，提高效率。克服了现有技术仅局限于现场数据采集，在逻辑控制上以手动为主，在网络通信上局限于小范围内对单个锅炉进行监督、控制，不能实现远程监控和管理的不足。本技术所采取的技术方案是一种油田燃油注气锅炉PLC控制装置，由可编程控制器(PLC)、触摸屏(HMI)、检测传感器、GPRS通信模块组和控制电路组成；燃油注汽锅炉各部分的温度、压力等参数传感器连接可编程控制器(PLC)的模拟量输入模块，开关量连接可编程控制器(PLC)数字量输入模块，可编程控制器(PLC)模拟量输出及数字量输出模块控制相应的执行机构；可编程控制器(PLC)上的串行端口连接触摸屏(HMI)，GPRS通信模块组采集PLC数据，通过移动GSM网络传送至管理控制中心。本技术的有益效果是本技术由于采用了新的控制流程结构，因而具有实现自动检测及控制锅炉运行过程中的各个参数，实现对运行中的故障点进行报警；同时通过自动控制实现联锁报警停炉，提高锅炉运行的安全性。而GPRS技术的应用，使得远程监控技术融入油田注汽站集中控制之中，可将分布零散的多个注汽站集中监控管理；同时可以实现PLC程序的远程修改、下载功能，减少现场维护费用，极大的降低生产成本。附图说明以下结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细的说明。图1为本技术系统结构图。图2为本技术控制流程图。具体实施方式如图1所示，一种油田燃油注气锅炉PLC控制装置，由可编程控制器(PLC)、触摸屏 (HMI)、检测传感器、GPRS通信模块组和控制电路组成；可编程控制器(PLC)为核心控制锅炉前吹扫、点火、运行、停炉、后吹扫过程；触摸屏(HMI)实现对控制系统中现场各监测仪表及系统运行的数据监控功能；GPRS通信模块组实现对现场数据的远程传送功能，由监控中心实现对各个注汽站的远程监控管理。燃油注汽锅炉各部分的温度、压力等参数传感器连接可编程控制器(PLC)的模拟量输入模块，开关量连接可编程控制器(PLC)数字量输入模块，可编程控制器(PLC)模拟量输出及数字量输出模块控制相应的执行机构；可编程控制器(PLC)上的串行端口连接触摸屏(HMI)，实现系统参数调节及显示功能；GPRS通信模块组采集PLC数据，通过移动GSM网络传送至管理控制中心。本技术工作时，将编制好的程序分别写入可编程控制器(PLC)及触摸屏 (HMI)，由可编程控制器(PLC)控制点火过程，通过采集锅炉运行过程中温度、压力、流量等几大参数送至可编程控制器(PLC)，再由可编程控制器(PLC)内部编制好的程序实现对各参数的调节、控制以达到锅炉的稳定、高效运行，使注汽锅炉产生符合采油要求的蒸汽；同时能在触摸屏(HMI)上直观显示系统运行的状态、参数及报警信息，确保燃油注汽锅炉运行时的安全稳定。在此过程中可编程控制器(PLC)根据温度传感器、压力传感器、可燃气体检测仪及相应开关信号反馈对控制对象做出相应的处理；可编程控制器(PLC)通过连接触摸屏(HMI)，实现系统参数调节及显示功能；同时，通过GPRS通信模块组，实现远程监控、下载程序功能。如图2所示，点火程序器模块是以微型处理器为核心设计的，结合燃烧器自动点火。首先PLC发出启动信号后程序器启动(仅电源)，连锁装置开始自检，火焰检测器启动安全检查，依照固化程序开始预吹扫->引燃火建立->主燃火建立，投入运行。运行过程中火焰检测器进行火焰效验，出现火焰故障及时反馈回系统，由控制模块进行相应的处理。按下启动/复位按钮，检测系统是否存在报警，若无报警则开始前吹扫5min，然后按工艺要求柱塞泵启动，鼓风机延时启动，开始点火过程(预吹扫30S，计时完成火花塞点火，引燃阀打开，从而建立引燃火力s后建立主火焰；此时关闭延长引燃)，点火后进入锅炉运行状态。点火过程中，出现报警及火焰故障中断，系统自动进入停机状态；基于安全考虑， 停机过程先进行20min后吹扫，然后柱塞泵、鼓风机按顺序停机；手动停炉过程同故障停炉过程。权利要求1. 一种油田燃油注气锅炉PLC控制装置，由可编程控制器(PLC)、触摸屏(HMI)、检测传感器、GPRS通信模块组和控制电路组成；其特征在于燃油注汽锅炉各部分的温度、压力等参数传感器连接可编程控制器(PLC)的模拟量输入模块，开关量连接可编程控制器(PLC) 数字量输入模块，可编程控制器(PLC)模拟量输出及数字量输出模块控制相应的执行机构；可编程控制器(PLC)上的串行端口连接触摸屏(HMI)，GPRS通信模块组采集PLC数据， 通过移动GSM网络传送至管理控制中心。专利摘要本技术涉及一种自动化、PLC控制
，特别涉及一种油田燃油注气锅炉PLC控制装置。该装置的燃油注汽锅炉各部分的温度、压力等参数传感器连接可编程控制器(PLC)的模拟量输入模块，开关量连接可编程控制器(PLC)数字量输入模块，可编程控制器(PLC)模拟量输出及数字量输出模块控制相应的执行机构；可编程控制器(PLC)上的串行端口连接触摸屏(HMI)，GPRS通信模块组采集PLC数据，通过移动GSM网络传送至管理控制中心。本技术实现了油田注汽锅炉自动化程度的提高，确保燃油注汽锅炉安全稳定运行；同时能满足多个站点的控制，实施对多个站点的集中调度管理，提高效率。文档编号F22B35/00GK202012902SQ20102067381公开日2011年10月19日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年12月22日专利技术者卓娜, 印涛, 姜军, 孙福东, 李素华, 杜晶春, 王喜军, 詹俊峰, 贾云婷, 金卫红, 颜国光 申请人:中国石油天然气集团公司, 辽河石油勘探局本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种油田燃油注气锅炉ＰＬＣ控制装置，由可编程控制器（ＰＬＣ）、触摸屏（ＨＭＩ）、检测传感器、ＧＰＲＳ通信模块组和控制电路组成；其特征在于：燃油注汽锅炉各部分的温度、压力等参数传感器连接可编程控制器（ＰＬＣ）的模拟量输入模块，开关量连接可编程控制器（ＰＬＣ）数字量输入模块，可编程控制器（ＰＬＣ）模拟量输出及数字量输出模块控制相应的执行机构；可编程控制器（ＰＬＣ）上的串行端口连接触摸屏（ＨＭＩ），ＧＰＲＳ通信模块组采集ＰＬＣ数据，通过移动ＧＳＭ网络传送至管理控制中心。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜军，孙福东，李素华，杜晶春，印涛，贾云婷，卓娜，詹俊峰，王喜军，金卫红，颜国光，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，辽河石油勘探局，
类型：实用新型
国别省市：11