天然氣輸送管道多參量自動監(jiān)測原理與實現(xiàn)方法.pdf

1、隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展以及綠色環(huán)保理念的深入人心，天然氣以其清潔、高效、無污染的特點逐漸成為當前新興的替代能源。天然氣在工業(yè)用戶中的使用越來越廣泛，使得采用城市燃氣低壓管網(wǎng)供氣的工業(yè)用戶越來越多。管道輸送是天然氣最主要的運輸方式，管道的安全輸送是工業(yè)用戶用氣安全的保證。本文基于上述背景，針對用氣壓力超過管網(wǎng)供氣的用戶設(shè)計一套既能對管道輸送的天然氣進行增壓，又能對輸送過程中天然氣的壓力、流量和溫度進行實時監(jiān)測的系統(tǒng)，來保證天然氣的安全與穩(wěn)定供

2、應(yīng)。
　　在對大量中外管道監(jiān)測技術(shù)和文獻的調(diào)研基礎(chǔ)上，通過比較現(xiàn)有的比較成熟的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)的功能需求，提出采用壓縮機進行管道增壓，以“PC+PLC+傳感器”的控制方案，設(shè)計既能對天然氣輸送管道進行增壓，又能對管道進行安全監(jiān)測的系統(tǒng)，實現(xiàn)對管道內(nèi)燃氣的壓力、流量及溫度等參數(shù)的實時監(jiān)測，保證玻璃窯爐的用氣安全。
　　針對用戶的實際用氣壓力需求，比較各種壓縮機的適用范圍及優(yōu)缺點，選擇活塞式壓縮機對天然氣輸送管道進行增壓;

3、根據(jù)整個系統(tǒng)的控制要求，選擇合適的硬件設(shè)備，包括各種傳感器、采集模塊、通訊模塊和PLC;設(shè)計監(jiān)測系統(tǒng)的PLC控制程序流程圖，編寫整個監(jiān)測系統(tǒng)的PLC控制程序;利用組態(tài)軟件繪制人機監(jiān)控界面，實現(xiàn)對壓縮機的啟停控制和對輸送管道內(nèi)天然氣的壓力、流量及溫度等參數(shù)的實時顯示，曲線顯示及報表生成等，同時，可以實現(xiàn)對監(jiān)測參數(shù)的超限報警。
　　給出了檢測系統(tǒng)的計算機硬件及軟件設(shè)計方案，完成硬件選型及軟件設(shè)計后，對PLC控制程序進行線上模式運行，同

4、時，對開發(fā)的世紀星組態(tài)軟件人機監(jiān)控界面進行在線仿真模擬，確保趨勢曲線、報警及報表畫面能進行數(shù)據(jù)的顯示，驗證軟件設(shè)計的正確性，為系統(tǒng)的整體運行提供保障。
　　本文根據(jù)工業(yè)用戶實際需要，選擇以“PC+PLC+傳感器”的控制方案，設(shè)計了天然氣管道增壓及多參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)。通過選擇合適的硬件設(shè)備，編寫PLC控制程序和設(shè)計組態(tài)界面，并對系統(tǒng)軟件進行仿真調(diào)試運行。本系統(tǒng)為工業(yè)玻璃窯爐的用氣提供安全保障，也為探索新型的管道輸送多參數(shù)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)提供