低温气体密闭式自动输送系统实现

　　简介

　　近年来，我国液化气市场发展很快，液化气进口量正以迅猛的速度增加、大大小小的气库、气站遍布沿海，沿江的码头。这此气库、气站通常都是以接卸进口液化气为主。而液化气进口主要靠液化气船运输，通过低温常压式冷冻气船或常温压力式气船将液化气运到码头。再由商检人员或气库、气站的技术人员到船上与船方一起进行卸货数量的计算验收随着液化石油气进口量的增多，液化汽船的卸贷计量就显得愈来愈重要。

　　系统配置

　　预期效益

　　- 鲁棒系统可以抑制卡车的常值振动。

　　- 自动分配系统监视，使液化气温度合适。

　　- 采用低温型旋涡流量计+ FOUNDATION fieldbus的高低温气体计量： 全数字技术。

　　- 根据载入控制器的密度表，将气体自动补偿到基准温度。

　　- 通过GSM/GPRS，自动向办公人员发送分配日报的电子邮件。

　　- 远距离站点中基于web的HMI用于日报的曲线查看、上载和设定。

　　过程详述

　　密闭式自动输送系统

　　当卡车司机按下开始按钮时，控制器启动泵使液化气循环，以冷却流量计。然后将液化气分配给现场槽罐。低温型旋涡流量计测量流量数据，控制器通过FOUNDATION现场总线获得温度和压力值。通过本地HMI选择气体类型，然后使用气体密度表将气流从当前温度补偿到基准温度（15℃）。在完成每次分配时，分配流量数据保存在控制器中，通过编写所有分配数据，创建日报。然后通过无限通信技术，自动将日报发送至办公室以进行计费。

　　应用解决方案

　　横河电机为低温气体运输提供了久经考验的高密闭式自动输送系统。该系统将STARDOM "FCJ"控制器、DY低温型旋涡流量计、压力变送器、温度变送器和本地显示相结合，STARDOM "FCJ"控制器是STARDOM网络型生产控制系统的组成部分。其中包括： 带嵌入式I/O和通信端口的CPU模件，供电模件，和尺寸仅为原有型号二分之一的基础模件。新型模件具有高可靠、低功耗、使用太阳能电池供电等特点，因此，FCN控制器适用于气田、油田以及其他具有恶劣环境条件或者缺乏基础设施的地区。这里先介绍一个，下面是各种器件的特征。

　　液化气分配

　　1.当卡车司机按下开始按钮时，控制器启动泵并使液化气在管道内循环，直到单相液体温度降到足够低。如果不能在给定时间间隔内实现，控制器将关闭泵，并在本地HMI中显示“error”，然后返回空闲状态。

　　2.当温度足够低时，控制器打开阀门并开始分配。直到停止流动，控制器统计流量并保存该数据，同时全程监视温度。

　　流量测量

　　在低达-200℃生产温度下，横河电机的DY低温型旋涡流量计仍具有高（液体： ± 0.75%）。因为是通过FOUNDATION现场总线、全数字技术将测量数据发送至控制器，所以，不会由于A/D转换而降低。

　　流量校正

　　通过在本地HMI上选择气体类型，可以在控制器内进行一些气体的流量校正。温度密度表（N2, O2, CO2, 氩气）以CSV格式载入控制器。当在本地HMI中选择气体类型时，控制器中的Java应用程序会载入相应CSV文件，并将数据设为数组形式送给IEC功能模块。IEC功能模块将流量补偿到基准温度。对不同类型气体的进行流量校正时，无需修改应用程序。

　　创建报表文件

　　完成每次分配后，未校正/已校正的流量、温度、压力数据都以与CSV兼容的Excel文件保存在控制器的闪存中。

　　发送报表文件

　　为了计费，通过GSM/GPRS或一些其他类型的无线通信技术，将创建的日报以电子邮件形式发送给办公人员。另外，这些报表可以通过FTP功能上传到PC，并在Microsoft Excel中打开。

　　本地HMI

　　通过串口通信，操作界面与卡车中的控制器相连。操作人员可以监视已校正的总流量、温度、程序状态（空闲、冷却、分配、完成），以及主显示屏幕上的报警，同时滚动显示详细页面，如未校正总流量、未校正/已校正流量、未校正/已校正累计总量、分配数目和密度。

　　基于Web的HMI

　　可以在远程站点的网页浏览器中，通过输入控制器的URL监视流量和温度曲线补偿。另外，也可以在网页浏览器中进行登录设定和报表文件配置。

　　结论

　　横河电机通过使用基于全数字的FOUNDATION现场总线通信方法和低温型气体分配控制，确保的液化气流量测量。由于在混合控制器中嵌入面向PC功能，可以实现密闭式自动输送系统。它具有如下优势：

　　卡车中密闭式自动输送系统

　　- 在卡车上安装鲁棒控制器可降低维护成本。

　　- 每天发送报表电子邮件，或按需发送电子邮件，降低通信成本。

　　- 在所有站点采用基于无限Web的HMI，实现低成本扩展。