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橫河電機為無人LNG天然氣站提供密封式自動輸送系統方案

來源:廣州乘方自動化設備有限公司   2013年07月16日 13:11  

 簡介

迄今為止,天然氣是zui清潔的可燃礦物燃料,其成本低于柴油、汽油及液化石油氣(LPG),所以越來越多的汽車都使用液化天然氣(LNG)作為燃料。現在, 為了滿足日益增長的需求,LNG庫建于位置偏僻的地方,為采礦等其他工業部門服務。但這會帶來一系列問題,如在遠程無人站安全、可靠的分配LNG,以及跟蹤LNG分布,從而用于銷售清單、計費等目的的問題。

LNG生產鏈系統配置

 

預期效益

 - 確保遠程危險區域的安全安裝。
 - 在無人燃料站實現自動快速識別。
 - 采用用戶定義的方程自動補償基準溫度。
 - 通過GSM/GPRS,每天自動向辦公室發送擬好的分配日報。
 - 基于web的HMI可以遠程顯示分配情況和儲罐數據,并上傳或創建日報。

過程描述

密閉式自動輸送系統

當無人站點中有卡車加油時,司機按開始按鈕后,在本地HMI中顯示提示信息“Enter ID number”。控制器識別輸入本地HMI中的ID后,LNG進入分配程序。控制器啟動泵使液化氣循環,并冷卻流量計。接著,LNG為汽車分配燃料。然后,控制器用用戶定義的基于溫度和壓力測量值的方程補償流量值,以進行密閉式輸送。在完成每次分配后,流量數據以文件形式保存在控制器中。在一天工作結束的時候,編輯控制器中全天的分配數據并創建報表,然后自動向辦公室發送郵件進行計費。

應用解決方案

橫河電機為無人LNG燃料站提供的密閉式自動輸送系統,其中采用了STARDOM FCN控制器和低溫型旋渦流量計。

安全安裝
LNG與空氣以適當比例混合、蒸發后,可以點燃。為了防止遠程天然氣站發生事故,控制器安裝本安防爆柜中。

快速識別
ID文件中存儲的即時ID信息載入控制器后,可以通過訪問控制器網頁在線修改。當司機按下開始按鈕后,在本地HMI中會顯示“Enter ID number”。當即時ID號輸入本地HMI后,ID號會發送至控制器并與文件中的ID信息進行比較。識別ID后,控制器啟動LNG分配程序。但是,如果ID沒有被識別,在本地HMI中會顯示出錯信息。

液化氣分配
1. 識別ID后,控制器啟動泵使液化氣在管道中循環,直到單相液體流動溫度降到足夠低。如果在給定
    時間范圍內無法實現,控制器將關閉泵,在本地HMI上顯示“error”,并返回空閑狀態。

2. 當溫度足夠低時,控制器開閥并使泵緩慢加速,以避免由于背壓突然增加引起跳閘。分配期間需要
    監視壓力,如果壓力值升高(由于背壓問題或儲油箱已滿),停止加油。如果汽車有不止一個儲油箱
    需要加油,本地HMI會提示司機接入下一個儲油箱,然后繼續加油。一旦完成,本地HMI會顯示分
    配總量,然后在控制器中創建一個報表。

流量測量
在低達-200℃生產溫度下,橫河電機DY低溫型旋渦流量計仍具有高精度(液體: ±0.75%)。

流量校正
橫河電機低溫型旋渦流量計測得的流量以及溫度、壓力也傳送給控制器。為進行密閉式輸送,采用用戶定義的方程將流量補償到基準溫度。

日志文件
完成所有分配時,在控制器的閃存中,會將流量、溫度與壓力的校正值保存為與Excel兼容的CSV文件。根據需要,此日志文件不僅可以通過FTP上傳到PC中,還可以通過訪問控制器網頁,查看曲線視圖。

報表文件
在一天工作結束的時候,通過編寫全天的分配文件創建報表文件。默認情況下,提交兩種日報。其中包括(1)每日分配報表: 當天分配概要,(2)每日狀態報表: 儲油箱液位以及泵的使用情況。這些報表采用Excel兼容的CSV格式,且*是用戶定義的。創建的日報通過GSM/GPRS或互聯網,以電子郵件形式發送至辦公人員進行計費。此外,根據需要,這些報表可以通過FTP上傳到PC中,也可以在Microsoft Excel中打開。

基于web的HMI
可以通過訪問控制器中的URL進入以下頁面: 調整參數設定: 不需修正應用程序,就可以在此參數網頁中設定參數,其中包括定時器設定、壓力設定、報警設定以及PID整定參數設定。另外,還可以對數據采集和報表創建結構進行設定。
分配曲線: 可以實時監視分配數量以及歷史曲線。
站點狀態: 監視天然氣站狀態信息,如儲存和分配數量及狀態。

通過電子郵件通知報警
如果出現報警,控制器會立刻向相關人員發送報警郵件,其中包括報警發生時所有過程參數的記錄。

結論

LNG站

  橫河電機為無人LNG天然氣站點提供密閉式自動輸送系統,其中包括面向PC的功能,如魯棒混合控制器中的電子郵件、FTP以及Java運行環境。它帶來的優勢如下:
 
- 遠程維護能力降低了維護成本。
- 每天發送一次報表郵件,或者按需發送,這降低了通信成本。
- 在所有站點采用了基于無限網絡的HMI,實現了低成本擴建。

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