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摘要：油库作为连接油品的采、炼、销以及服务上下游的重要环节，其重要性不言而喻，同时其工作效率直接对石油企业的整体运作效率产生重要影响。我国的油库自动化控制以及管理系统经历了很长时间的发展，各种计算机辅助系统的操作方式也不完全相同，水平也是参差不齐，其中依然存在一些人工开票以及人工启停油泵的原始操作方法。由于油库中涉及的仪器设备较多，因此文章选取液位计作为研究对象，主要从使用液位计结合信息系统进行计量数据闭环管理、利用信息系统实时监控油品库存及作业动态等方面入手，探讨了信息系统在油库作业中的深化应用，以减轻员工的劳动负担，更好地服务于经营管理。
关键词：油库自动化工程；监控管理系统；设计与实现；
1 引言
油库是石化产品开采、加工、储存、运输的连接点，是石化产品储存和供应的基础。它对加强国防工业建设，促进国家经济发展起着极其重要的作用，随着我国经济的持续快速发展，生产、生活等各行业对石油产品的需求也与日剧增，使得油库的地位及作用也日趋重要。目前，油库都不同程度地实现了油罐库存液位计计量、发油自助化、收发油远程监控。但由于液位计的选型、安装及信息系统的整合等方面仍存在不足，大部分液位计不能全项计量各项参数、油罐底板变形影响液位计精度等因素造成手工计量仍然存在；信息系统未能与液位计和非管输油库油罐收发油动态有效结合；发油系统独立于信息系统之外，未能实现日盘点的自动计算分析，使得计量数据的封闭管理和油品库存、作业动态的实时远程监控未能全面覆盖。因此探究信息系统在油库中的深化应用极为必要。
2 油库自动化管理目前普遍存在的问题
目前仍有绝大部分油库在自动化管理系统方面存在各种各样的问题，油库自动化系统建设和应用水平参次不齐，主要表现在如下几个方面：
2.1自动化计量手段不足
罐区油品计量工作是油库管理的重中之重，精确计量所带来的好处不言而喻。然而目前油库的计量管理手段更多的停留在人工检尺计量。人工检尺计量最大的问题在于计量精度较低、受计量人员操作熟练程度及责任心影响较大、人工计量劳动强度大，影响职业健康。
2.2自动化操作水平较低
油库的日常操作主要体现在三方面，一是卸油作业、发油作业以及罐区仓储相关作业等。卸油作业一般包括铁路卸油、管输进油等，涉及泵阀的启停、开闭操作等，一般情况下都需要人工现场操作。罐区仓储作业，如倒罐作业，也涉及泵阀的启停、开闭操作，仍然需要人工现场操作。发油作业一般以公路发油居多，如果采用人工发油方式，同样涉及泵房及罐区泵阀的启停、开闭操作，以及发油台各货位发油流量计及阀门的人工操作。自动化仪表投入的缺失导致人工操作环节增多，导致员工劳动强度大、效率低、精度差，更重要的是大大增加了出错的几率，如错开阀门导致串油，增加了油库的运营风险。
2.3自动化安全监控手段较弱
油库属于危险场所，应当设置可燃气体浓度检测报警系统、火灾应急报警系统、消防监控报警系统、视频监控系统、防入侵周界报警系统等。一般油库会设置专门的消防或安防值班室，但是由于基础自动化监控手段的缺失，导致值班室内工作人员无法第一时间准确掌握与安防有关的信息，可能导致应急救援迟缓。
2.4自动化协同能力欠缺
油库的特殊性决定了各企业无论是在业务管理或是安防监控上均投入了资金进行油库自动化系统的建设，但往往因为各种原因，可能导致各自动化系统分期分批建设，且为不同的系统集成商实施，在没有统一规划的情况下，各系统集成商开发工具种类繁多，接口协议也不透明，并且各子系统相互独立，数据无法共享。由于没有统一的自动化平台和统一的数据库，没有信息管理系统，各自动化系统间协同能力差，导致管理层无法实时查看油库进存销数据，可能导致决策滞后。如果没有ERP系统接口，上级部门来的订单等信息以及上报的储存量、销售量等信息均需手工录入，操作员工作量较大，也容易出现错误。
3 信息系统在油库自动化监控系统中应用的内容及重要意义
信息系统的深化应用在于组建管控一体化管理系统，对下连接公司各油库各种控制系统，实时监控各油库油罐液位计量系统、公路定量发油系统、水路收发油系统、铁路收发油系统、视频监控系统，实时掌握油库作业动态，采集油库真实计量数据；向上连接管理信息系统（ERP、OA 等），迅速传送上级公司管理要求、业务调度指令，搭建业务管理综合平台，实现全天候、全方位过程控制与数据采集，及时收集各油库实时和历史数据进行信息交换，实现各油库的管输、水路、铁路、公路作业收发存各环节生产过程的数据采集、监视、控制、安全保护等运行管理任务的掌握，从而建立现代企业的高效运行机制，提高运作经济效益，为经营管理服务。因此，在现有的信息系统基础上，可以完善计量数据的封闭管理、油品库存及作业动态的实时远程监控、作业过程重大事件的远程报警。
信息系统的深化应用能起到以下作用：①实现储罐监控与计量的实时性，实时监控储罐状况，实时计量存货数量、进出货数量；②提高计量精度，减小手工计量误差；③实现库区计量管理的自动化，自动保存历史数据，迅速、准确生成计量管理日常报表，取消人工核对、编制报表等烦琐工作；④上级管理部门不再依赖于通过人工整理的汇报，公司领导能够直接从计算机上实时查看库区或储罐的运行状况，不用听下属人员汇报即可了解情况；⑤保证库区运行安全，实时监控液位等储罐状况，实现作业过程的全方位监控，避免事故的发生；⑥计量封闭管理可以堵塞管理漏洞，实现了精确、实时远程计量，可以减少跑、冒、滴、漏现象。⑦减员增效，大大减少计量人员编制，使其工作从繁重的人工计量、整理报表解脱，逐步转向计量分析、计量管理。
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4 信息系统在油库液位计系统中的深化应用
4.1计量数据的封闭管理
（1）液位计的选型
为实现计量数据的封闭管理，液位计的选型尤为重要，液位计必须满足油高、水高、温度和密度全项计量，且精度稳定，达到计量要求，液位计的准确度等级要求为计量级，准确度高于等于±1mm。调研资料显示，目前油库选型首选 HTMS 混合式油罐自动计量系统，应用比较成熟的是差压式液位计与ENRAF 浮子式液位计。通过压力或差压变送器测量油品介质作用在储罐底部静压力的方法来实时测量储罐内油品介质质量、油品体积、液位、平均密度，再通过温度变送器测量油品的温度，达到全项计量各项参数的目的。
（2）信息系统与液位计系统的结合
液位计系统采集的参数最后必须经过信息系统处理，生成我们所需要的数据及各种报表，因此，信息系统与液位计系统的结合必须满足以下条件：①实时监测油罐状态，包括实时测量油品计量参数、显示油品体积和质量，实时监测油罐收发油状态和速度；②油罐状态实时报警，包括高低液位报警、超水高报警、温度报警、异常报警等功能；③保存和查询历史状态和事件，可以查看各参数的历史曲线和报警事件；④实现油品自动化计量管理与控制。
油品自动化计量管理与控制主要内容如下：①油罐自动计量。依据油罐自动计量数据记录或控制收发油；与发油台自动发油设备连动，实时比较两种计量方法的发油数量差异。②实时计算和显示当日收发油动态。可以选择从任何时间点的发油量、卸油量和输转量。③进销存管理。结合各种控制系统，实现进销存单据分类和汇总。④生成、预览及打印报表。自动生成并能打印日报表、油罐动态账单、油品总账单、分户账单等。
（3）计量数据封闭运行
所谓“封闭运行”，就是没有人工干预，依靠系统自动测量得出最原始、最基本的数据，它对领导的决策起着关键作用。凡是人工录入数据都必须加标志，并有必要的说明，以便考证。具体到油库的操作就是通过液位计的精确取数计算出油罐存油质量并保存，实现自动计量、自动上传，尽量减少人工干预，还原真实，生成各种报表。
4.2实时监控油品库存及作业动态
目前，大多数信息系统可以实现远程监控油库的油罐收发作业、所有油库日盘点时的库存，但缺乏对铁路、公路等作业的远程实时监控。因此，信息系统还应包括以下几部分内容。
（1）铁路装卸作业动态监视
油库铁路装卸区是到达和发送易燃、可燃油品的专用装卸场地，是协调原油加工、成品油供应及运输的纽带。油库铁路装卸区一旦发生事故，后果不堪设想
油库铁路装卸系统装卸作业特点决定了它具有许多潜在的危险因素如易燃、易爆、有毒、有害等，这些潜在因素使油库安全生产和管理的难度增大。随着经济的不断发展，对石油产品的需求量日益增加，石油化工行业的规模在不断扩大，油品装运频繁，这使油库铁路装卸系统事故发生的几率和危害程度大大增加。油库管理信息系统基础数据平台提供的标准接口对成品油批发管理系统、油库业务管理信息系统、物流二次配送系统实现整合。油库中的各油品实际储量、各个油罐的实际储量等基础一线信息将由油库管理信息系统为物流二次配送信息系统实时提供，以便更好的优化二次物流配送的方案。同时采集已实现自动控制铁路装卸作业的油库的相关工艺数据，实时监视铁路装卸控制过程。采集装卸槽车流量计数据或人工输入的方式，对铁路装卸作业计量数据进行自动计算，并生成需要的单据、报表，在铁路槽车发货、收货库之间能够实时共享槽车装卸作业动态、凭证、计质量数据。能够以图形或表格的形式显示、跟踪铁路槽车的装卸、在途运输的动态，并以要求的格式自动生成所有二次配送槽车实时、历史的装卸作业计量数据。
（2）公路发油作业动态监视
集成公司各油库现有的油台微机发油系统，实时监视发油台所有装车作业动态，图文实时显示每车次预发量、已发量、实发量、油品温度、密度，在线查询各库各时点的发油温度、密度、发油量列表；显示各库侯装车辆信息，自动生成侯装车辆侯装时间列表和提油车辆进出口提油时间表。与ERP系统网络相联可进行双向数据信息传递，并具备 IC卡发油数据的上传功能，实现 ERP 过账数据与发油自控系统的对比，做到日清日结。对所有发油系统的运行过程、控制过程进行记录，对流量计、客户提油单据数据进行处理并可导出各种报表。通过与 ERP系统、油罐液位计量系统和计量账务系统的数据共享，自动生成流量计发油平衡分析表、发油日报表。
（3）实时库存状态监视
在实现液位计系统与信息系统结合的基础上，从信息系统中选取油罐或油品品种，读取任一时点的计量数据，系统自动计算实时油品库存。系统后台设置各油罐的铺底量及各品种的管线存量，称为“不可发库存”。用实时库存减去不可发库存，可得出某座油库、某座油罐或某种油品的实时可发库存量。
4.3作业过程重大事件的远程报警
通过液位计的高度变化辅以油罐容积表，可以算出油罐收发油速度并显示在系统上。当油罐收发油速度突然降低或升高，可以远程报警，监控人员可以迅速作出反应，安排检查是否发生憋压、泄漏、串混油等事件。通过油罐液位的变化计算流速与进出油罐管径的安全流速，超出最大流速时远程报警，监控人员可以即时对收发油流速作出调整，确保作业的安全。比如，内浮顶油罐浮盘落架初始流速不能大于1m/s，收油最大流速不能大于4.5m/s。
5 结束语
总之，伴随着信息技术和自动化技术的不断发展，各种自动化技术开始广泛应用到油库计量系统中来，切实提升了油库自动化计量系统的计量效率和精确程度。然而自动化系统在我国油库计量系统中的应用依然存在一些问题，诸如：①计量数据需要人工读取液位计数据输入信息系统计算，再自动生成或手工填制一些报表，未完全杜绝人为干预；②油罐计量数据不能自动得出异常损溢原因；③上级管理部门不能实时从信息系统中读取油品库存及收发油状态，不利于物流部门实时调配库存和调整配送流向；④缺乏对水路、铁路、公路等作业的实时远程监控。因此文章基于现有信息系统的基础之上，通过对计量数据的封闭管理、油品库存以及作业动态的实时远程监控、作业过程重大事件的远程报警进行完善，从而实现了油库储罐的实时监控，确保了油库安全运行，实现了精确、实时远程计量，减少了跑、冒、滴、漏现象，值得大力推广应用。
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论文作者:张羽
论文发表刊物:《基层建设》2016年20期
论文发表时间:2016/12/6
标签：油库论文; 作业论文; 发油论文; 油罐论文; 实时论文; 信息系统论文; 油品论文; 《基层建设》2016年20期论文;