CN111473246A - 一种水上lng趸船加气站的控制方法 - Google Patents

一种水上lng趸船加气站的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水上LNG趸船加气站的控制方法，控制主要分为二种控制，具体操作步骤如下：第一种控制方式(进行预冷/循环模式)：二种方式可以启用，一种是通过加注按键，当泵池达不到预定的‑125℃时，按加注键，系统自动触动进行预冷/循环模式，第二种是手动在触摸屏及工控机上进行手动预冷。本发明控制系统主要是基于西门子PLC300为核心的可编程控制器，PLC300可编程控制器在工业上体积小、速度快、可靠性高，它是整个系统控制的核心，有预冷/循环、加注、待机等模式；监控报警系统主要是以工控机和触摸屏进行反馈，是在PLC可编程控制器的基础上将现场传感器信号、设备工作状态进行输送给PLC控制系统。

Description

一种水上LNG趸船加气站的控制方法
技术领域
本发明涉及水上LNG趸船加气站技术领域，具体为一种水上LNG趸船加气站的控制方法。
背景技术
随着国内天然气的发展，国家十四五规划减少碳的排放，以LNG为原料的动力船在国内的内河也得到了国家政策的引导及推动，相应的以LNG燃料动力船为加注对象的加气站也随之崛起，其中趸船加气站就是其中一种方式，但是国内的加气站大多数为陆地固定式加气站，控制显示比较分散，给趸船加气站带来一定的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水上LNG趸船加气站的控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水上LNG趸船加气站的控制方法，控制主要分为二种控制，具体操作步骤如下：
A、第一种控制方式(进行预冷/循环模式)：二种方式可以启用，一种是通过加注按键，当泵池达不到预定的-125℃时，按加注键，系统自动触动进行预冷/循环模式，第二种是手动在触摸屏及工控机上进行手动预冷，当用户确定时间，进行提前手动预冷，更好节约客户等待的时间；
B、(加注模式)：通过加注按键启动，所在管路中的控制阀门按照控制系统的运行，相应的进行启动/关闭，达到船舶自动加注功能；
C、(待机模式)：加注系统完毕之后，系统通过阀门开关量、温度、液位及电机工作时间，自动触发进入待机模式，进入待机模式为了下次加注避免再次对泵池及管道预冷，进行对泵池与船用低温罐的气相联通，液相进行关闭，这样既能防止船用低温罐的温度气化温度升高，又可以将泵池保持到低温作用，减少预冷的时间和LNG损耗；
D、第二种控制方式(报警模式)：在控制系统中对燃气传感器、压力传感器、温度传感器、液位传感器、低温泵的转速及赫兹等(ALW0-ALW16)，将传感器的信号传给控制系统(VD100-VD108)，控制系统进行分析后进行响应，超出范围且不具备危险性在监控模式下进行警告，达到危险性就行紧急处理；
E、(监控模式)：在传感器反馈的信号，进行在控制系统中运算出电信号(AOW0-AOW16)，进行在工控机及触摸屏进行显示，对设备运行的数据及管路上的可控设备进行实时数据显示，对报警模式产生的报警事件进行实时跟踪和紧急处理操作，确保设备的安全运行。
优选的，上述所述的控制系统主要是基于西门子PLC300为核心的可编程控制器，PLC300可编程控制器在工业上体积小、速度快、可靠性高，它是整个系统控制的核心，有预冷/循环、加注、待机等模式。
优选的，所述在步骤A中预冷/循环模式主要是在船罐加注情况下，对加注的管路及泵池进行预冷，避免LNG在管道中气化造成放散浪费，从而进行从船罐出液到加注管路，然后再到储罐里进行的预冷循环模式。
优选的，所述在步骤B中加注模式通过加注机加注按键，通过PLC控制低温泵及加注过程中的控制阀门及信号，进行加注，泵启停通过二种方式，第一种是加注机加注/停止按键，通过PLC进行泵启停，第一种是通过手动操作在工控机及触摸屏中进行泵启停操作。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明控制系统主要是基于西门子PLC300为核心的可编程控制器，PLC300可编程控制器在工业上体积小、速度快、可靠性高，它是整个系统控制的核心，有预冷/循环、加注、待机等模式；监控报警系统主要是以工控机和触摸屏进行反馈，是在PLC可编程控制器的基础上将现场传感器信号、设备工作状态进行输送给PLC控制系统，控制系统将模拟信号转化成数字信号输出反馈给工控机和触摸屏，达到界面显示控制功能，例如：船用储罐的温度信号、液位信号、压力信号，泵池的温度信号、液位信号、电机功率及赫兹信号等等；
通过这些传感器的信号，系统控制系统通过实时的监控进行分析，如果超出监控数据的范畴(也就是有潜在的危险性)，系统会促使报警装置进行报警，并在工控机及显示屏中提醒报警信息，当达到一定的危险性控制系统对出现报警的设备控制阀门进行控制操作，达到紧急切断，确保运营的安全。
附图说明
图1为本发明水上趸船LNG加气站控制系统图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本申请文件的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。在本申请文件的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
请参阅图1，一种水上LNG趸船加气站的控制方法，控制主要分为二种控制，具体操作步骤如下：
A、第一种控制方式(进行预冷/循环模式)：二种方式可以启用，一种是通过加注按键，当泵池达不到预定的-125℃时，按加注键，系统自动触动进行预冷/循环模式，第二种是手动在触摸屏及工控机上进行手动预冷，当用户确定时间，进行提前手动预冷，更好节约客户等待的时间；
B、(加注模式)：通过加注按键启动，所在管路中的控制阀门按照控制系统的运行，相应的进行启动/关闭，达到船舶自动加注功能；
C、(待机模式)：加注系统完毕之后，系统通过阀门开关量、温度、液位及电机工作时间，自动触发进入待机模式，进入待机模式为了下次加注避免再次对泵池及管道预冷，进行对泵池与船用低温罐的气相联通，液相进行关闭，这样既能防止船用低温罐的温度气化温度升高，又可以将泵池保持到低温作用，减少预冷的时间和LNG损耗；
D、第二种控制方式(报警模式)：在控制系统中对燃气传感器、压力传感器、温度传感器、液位传感器、低温泵的转速及赫兹等(ALW0-ALW16)，将传感器的信号传给控制系统(VD100-VD108)，控制系统进行分析后进行响应，超出范围且不具备危险性在监控模式下进行警告，达到危险性就行紧急处理；
E、(监控模式)：在传感器反馈的信号，进行在控制系统中运算出电信号(AOW0-AOW16)，进行在工控机及触摸屏进行显示，对设备运行的数据及管路上的可控设备进行实时数据显示，对报警模式产生的报警事件进行实时跟踪和紧急处理操作，确保设备的安全运行；
控制系统主要是基于西门子PLC300为核心的可编程控制器，PLC300可编程控制器在工业上体积小、速度快、可靠性高，它是整个系统控制的核心，有预冷/循环、加注、待机等模式；
在步骤A中预冷/循环模式主要是在船罐加注情况下，对加注的管路及泵池进行预冷，避免LNG在管道中气化造成放散浪费，从而进行从船罐出液到加注管路，然后再到储罐里进行的预冷循环模式；
在步骤B中加注模式通过加注机加注按键，通过PLC控制低温泵及加注过程中的控制阀门及信号，进行加注，泵启停通过二种方式，第一种是加注机加注/停止按键，通过PLC进行泵启停，第一种是通过手动操作在工控机及触摸屏中进行泵启停操作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种水上LNG趸船加气站的控制方法，控制主要分为二种控制，其特征在于：具体操作步骤如下：
A、第一种控制方式(进行预冷/循环模式)：二种方式可以启用，一种是通过加注按键，当泵池达不到预定的-125℃时，按加注键，系统自动触动进行预冷/循环模式，第二种是手动在触摸屏及工控机上进行手动预冷，当用户确定时间，进行提前手动预冷，更好节约客户等待的时间；
B、(加注模式)：通过加注按键启动，所在管路中的控制阀门按照控制系统的运行，相应的进行启动/关闭，达到船舶自动加注功能；
C、(待机模式)：加注系统完毕之后，系统通过阀门开关量、温度、液位及电机工作时间，自动触发进入待机模式，进入待机模式为了下次加注避免再次对泵池及管道预冷，进行对泵池与船用低温罐的气相联通，液相进行关闭，这样既能防止船用低温罐的温度气化温度升高，又可以将泵池保持到低温作用，减少预冷的时间和LNG损耗；
D、第二种控制方式(报警模式)：在控制系统中对燃气传感器、压力传感器、温度传感器、液位传感器、低温泵的转速及赫兹等(ALW0-ALW16)，将传感器的信号传给控制系统(VD100-VD108)，控制系统进行分析后进行响应，超出范围且不具备危险性在监控模式下进行警告，达到危险性就行紧急处理；
E、(监控模式)：在传感器反馈的信号，进行在控制系统中运算出电信号(AOW0-AOW16)，进行在工控机及触摸屏进行显示，对设备运行的数据及管路上的可控设备进行实时数据显示，对报警模式产生的报警事件进行实时跟踪和紧急处理操作，确保设备的安全运行。
2.根据权利要求1所述的一种水上LNG趸船加气站的控制方法，其特征在于：上述所述的控制系统主要是基于西门子PLC300为核心的可编程控制器，PLC300可编程控制器在工业上体积小、速度快、可靠性高，它是整个系统控制的核心，有预冷/循环、加注、待机等模式。
3.根据权利要求1所述的一种水上LNG趸船加气站的控制方法，其特征在于：所述在步骤A中预冷/循环模式主要是在船罐加注情况下，对加注的管路及泵池进行预冷，避免LNG在管道中气化造成放散浪费，从而进行从船罐出液到加注管路，然后再到储罐里进行的预冷循环模式。
4.根据权利要求1所述的一种水上LNG趸船加气站的控制方法，其特征在于：所述在步骤B中加注模式通过加注机加注按键，通过PLC控制低温泵及加注过程中的控制阀门及信号，进行加注，泵启停通过二种方式，第一种是加注机加注/停止按键，通过PLC进行泵启停，第一种是通过手动操作在工控机及触摸屏中进行泵启停操作。
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