用于轻烃回收的远程诊断和生产管理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及远程控制技术领域，具体涉及一种用于轻烃回收的远程诊断和生产管理系统。
【背景技术】
[0002]为了提高天然气的烃露点，让出厂的天然气达到一定的商品质量标准，需要将天然气中比甲烷或乙烷比重更大的组分以液态形式回收，该过程叫轻烃回收。回收后的液烃，既可直接用作燃料，也可以进一步将其分离成乙烷、丙烷、丁烷或丙丁烷混合物、轻油，还可以直接用作化工原料。轻烃回收是在地处偏远的天然气田的轻烃回收站中进行的，轻烃回收站为单站系统，一个天然气田拥有多个相互独立的轻烃回收站。
[0003]用于轻烃回收的轻烃回收设备的专业性很强，天然气生产商的技术人员，即使经过较长时间专业培训后，也只是具有按照既定规程操作设备的水平。当轻烃回收设备出现异常，需要请轻烃回收设备制造公司的专业人员现场处理设备异常情况，由于天然气田通常位于偏远地带，因此，从设备异常情况出现，到设备异常情况诊断，再到设备异常情况排除需要耗费较长的时间，直接影响到天然气的正常生产。即使是轻烃回收设备制造公司的技术人员到达现场，也只能解决常规的设备异常情况，对于新出现的设备异常情况需要和远方的设备公司的专业团队进行沟通，通过协同作业，消除设备异常情况。由于轻烃回收站通常建设在地处偏远的天然气田，现场处理设备异常情况的技术人员，只能采用电话、传真、邮件的沟通方式和远方设备公司的专业团队进行沟通。无论上述哪种沟通方式，信息传递的有效性和完整性均受到较大限制，信息处理的时效性也较差，不利于轻烃回收设备异常情况的处理，从而影响到天然气的正常生产。
[0004]由于轻烃回收站远离天然气生产商的生产管理中心，天然气生产商的生产管理人员如果要了解天然气的生产情况，就需要轻烃回收站工作人员将轻烃回收的情况，通过电话、传真或者邮件方式进行上报，上述上报方式实时性较差，随意性和不确定性强，不利于天然气的生产管理，特别是处理量较大的轻烃回收站的生产管理。
[0005]随着工业现场数据采集技术的发展，在远方管理中心的管理人员可以通过该技术实时了解工业现场设备的运行情况，对工业生产进行实时管理。PLC,可编程逻辑控制器，是工业现场常用的数据采集设备，其具有面向用户的存储、逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作指令集，其能采集工业现场多种机械设备的运行参数，通过数字或模拟输出控制机械设备的运行。
[0006]公开号为CN204143228U的中国专利文献，针对在纸面石膏板生产过程中，工艺和设备的各种不确定因素不能及时的掌控，阻碍生产，使生产无法正常进行的技术问题，公开一种纸面石膏板生产线数据的远程互联网监控系统，其包括公司级网络系统、车间级网络系统和基于Internet网络和工业以太网的VPN网络系统；其中，述车间级网络系统包含有多个控制单元，每个控制单元控制一个分厂，所述控制单元由多个可编程控制器PLC和与之连接的数据采集模块组成，每个数据采集模块分别与一个现场仪表、模拟量信号和开关量信号连接，所有数据采集模块及现场仪表、模拟量信号、开关量信号构建CC-Link网络，每个控制单元内所有可编程控制器PLC组成G/Η网络，通过上位机与生产采集塔式服务器连接，生产采集塔式服务器内设置车间级生产数据采集MES系统和数据交换处理设备，对采集的数据进行处理；公司级网络系统集团包含有生产管理服务器、工程师级生产管理服务器、操作员级生产管理服务器和各个分厂生产管理服务器，所述集团生产管理服务通过交换机分别与工程师级生产管理服务器和操作员级生产管理服务器连接，所述生产采集塔式服务器分别与工程师级生产管理服务器和操作员级生产管理服务器连接，所述生产采集塔式服务器与分厂生产管理服务器连接，工厂监控系统分别与生产采集塔式服务器和分厂生产管理服务器连接，所述操作员级生产管理服务器与生产调度指挥显示系统连接，所述集团生产管理服务器分别与集团视频会议系统和企业资源计划ERP系统连接。VPN网络系统包含有总部VPN服务器、每个分厂一台分厂VPN服务器以及一个与总部内网相连接的静态路由，用以实现总部与各分厂之间形成一个虚拟局域网。
[0007]该技术方案能将各分厂的生产数据、设备数据及时有效的上传到集团总部，集中管理，集中分析，通过生产调度指挥显示系统大屏幕集中展示流程图及生产视频监控系统，并对接公司ERP中的生产管理系统，给领导决策提供依据。但该技术方案仅能实现生产管理，不能实现工业现场设备的异常情况诊断。且纸面石膏板生产和轻烃回收生产天然气之间，不论是生产工艺，还是工艺设备均存在较大的差异，纸面石膏板生产线数据的远程互联网监控系统技术方案无法借用到轻烃回收生产天然气上。
[0008]公开号为CN102608982A的中国专利文献，针对异地水泥工厂的生产状况和设备运行情况，只能通过电话、传真或者邮件方式了解对生产状况不能实时掌握，也不能客观掌握，这样就会使管理效率低下，不利于水泥厂的生产管理，公开一种水泥及其余热发电生产线统计远程报告分析诊断系统，包括水泥DCS系统、生料质量管理系统、数据服务器、网关、数据发送服务器、调制解调器、互联网Internet、数据接收服务器、远程监控站，远程监控站中的计算机通过数据接收服务器接收水泥系统中的各种报表，并对水泥系统进行远程故障查询、分析、诊断。该系统可以自动生成生产产量报表、质量报表、煤质报表、煤耗计量统计报表、电耗计量统计报表；并且支持远程故障查询、分析、诊断。
[0009]该技术方案可以自动生成生产产量报表、质量报表、煤质报表、煤耗计量统计报表、电耗计量统计报表；并且支持远程故障查询、分析、诊断。但该技术方案仅包含一个大概的技术构思框架，并没有公开本领域技术人员能够实现的技术细节，即使是工业现场管理是现有技术，但是涉及到具体的技术领域，由于工业生产工艺、工业生产设备的不同，工业现场管理技术方案还是存在较大的实质性差别。
[0010]综上所述，为了保证天然气生产商的天然气生产的正常进行，需要轻烃回收设备制造商实时了解轻烃回收设备的运行情况，对轻烃回收设备异常情况进行实时诊断，及时消除设备异常情况，保证设备的正常运转，同时还需要天然气生产管理中心的管理人员能实时了解各个轻烃回收站的天然气回收情况。
【实用新型内容】
[0011]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能实时了解轻烃回收站的轻烃回收设备的运行情况的用于轻烃回收的远程诊断和生产管理系统，从而进一步提高对轻烃回收设备异常情况的处理效率和处理质量，及时掌握轻烃回收的生产情况。
[0012]本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:
[0013]用于轻烃回收的远程诊断和生产管理系统，包括设置在每个轻烃回收站的轻烃回收设备上的多个传感器，设置在每个轻烃回收站的上位机及与传感器数量一样的可编程逻辑控制器PLC，设置在天然气生产商管理中心的网络交换设备、VPN服务器、生产管理工作站，设置在设备公司的设备监控工作站，上位机具有无线网卡，每个传感器的信号输出端对应电连接一个可编程逻辑控制器PLC的信号输入端，每个可编程逻辑控制器PLC的信号输出端电连接上位机，上位机通过无线网卡与网络交换设备无线连接，网络交换设备连接VPN服务器，生产管理工作站、设备监控工作站均与VPN服务器网络连接；传感器包括设置在容器上的液位传感器，设置在管道上的流量传感器，设置在容器和管道上的压力传感器，设置在容器、管道和电加热器上的温度传感器。
[0014]进一步，流量传感器为质量流量计。
[0015]进一步，用于轻烃回收的远程诊断和生产管理系统，还包括设置在管道上的在线分析仪，和与在线分析仪电连接的可编程逻辑控制器PLC，可编程逻辑控制器PLC电连接上位机。
[0016]进一步，上位机为工控机，可编程逻辑控制器PLC集成在PLC工业控制卡上，PLC工业控制卡可拆卸地设置在上位机的扩展插槽中。
[0017]进一步，与设置在电加热器上的温度传感器相连的可编程逻辑控制器PLC的控制信号输出端电连接电加热器的控制信号输入端。
[0018]进一步，用于轻烃回收的远程诊断和生产管理系统，还包括设置在容器出口的气动切断阀，与设置在容器上的液位传感器相连的可编程逻辑控制器PLC的控制信号输出端电连接气动切断阀的控制信号输入端。
[0019]进一步，用于轻烃回收的远程诊断和生产管理系统，还包括设置在容器出口处管道上的气动调节阀，与设置在管道上的流量传感器相连的可编程逻辑控制器PLC的控制信号输出端电