天然气处理装置是油田中心处理站的关键环节，天然气处理自动化控制系统是提高天然气处理效率、降低能耗的关键。采用以PLC为核心的工艺过程自动监控系统，对所有的压缩机、阀门实现自动监控，根据工艺要求可以实时控制冷却器、分离器、干燥撬等设备。使天然气的温度、压力、含水含油指标均满足工业用气要求。本文以笔者参与的伊朗MIS油田地面建设项目，分析介绍天然气处理装置的自动控制。
1 项目概况及总体要求
从三相分离器、脱硫塔及储油罐等设备分离出来的天然气，先输送到集气器V-02620内，由于气体的压力基本等同于大气压，所以经过压缩机SK-03310的一级压缩后，将天然气从常压升高到0.15MPa。然后再通过二级压缩将压力进一步压缩到0.45MPa,此时的天然气无论品质及压力都不能满足外卖的要求，所以需要将增压后的天然气再经过低压气体分离器V-03360的进一步气水分离，将干燥后的天然气送到压缩机SK-03320内，继续增压到0.75MPa，增压后的天然气再通过外输分离器V-03330，进行进一步气水分离。分离出来的水送到轻烃分离器V-03340，干燥后的天然气外卖到用户端。其系统工艺流程图如图1所示。
2 控制系统硬件组成
（1）PLC控制系统
根据装置工作要求，选用性价比较高的西门子公司的S7-300系列可编程控制器构建控制系统。PLC中CPU采用CPU315-2DP，系统采用交流220V电源供电，主模板有16点数字量输入，用于检测控制命令和开关状态：16点数字量输出，用于各操作开关的控制、指示灯的状态显示；模拟量输人，将模拟测量信号转变为相应的数字量并被计算机所接收。控制系统共带有32个信号处理模块（15个DI，12个DO，5个AI）。
（2）监控站
监控站选用西门子工业控制计算机和高性能工业监控软件WinCC（视窗控制中心），完成整个系统的工艺流程、设备运行状态的显示和监控、实现曲线的显示、历史数据的保存、权限管理、操作查询、报警、打印等功能。
（3）仪表系统
仪表系统由压力及温度变送器、配电器、液位计、压力及液位开关、调节阀和紧急防空阀等构成，主要完成液位、压力、温度信号的获取和阀门的控制执行。
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