油轮货油装卸系统的自动化问题分析

随着现代社会经济的发展，各国对石油资源的需求急剧增长，石油资源的区域分配不均匀问题的影响日渐严重，以我国为例，我国的经济发展速度在世界范围内名列前茅，但是支撑社会经济发展的工业的血液一一石油资源却较为匾乏，每年都需要大量的石油，这些石油绝大部分都是由油轮完成的。因此油轮的自动化装卸系统就变得为重要，高度自动化的油轮货油装卸系统不仅能够提升货油的运输效率，同时也能够油轮运输货油的   ，因此对油轮货油装卸系统的自动化问题的具有鲜明的现实意义。
　　一、货油装卸系统的组成结构
　　1.货油系统
　　货油系统是货油装卸自动化集成系统中的核心系统，是货物进出的主要动作系统，包括有液货舱、液货管系、液货泵、货油阀以及其他附属设备。为了完成不同货油的运输任务，油轮一般情况下都会采取内部隔舱的方式对货油进行分类存储，货油系统在这一过程中负责所有货油的分类储存和装卸，是货油装卸自动化系统的核心部件。为了解决货油在装卸过程中的混杂问题，当前货油系统基本上是在油轮的每一个隔舱中设置独立的液货泵和液货复合软管，以货油的   和装卸的。
　　2.货油舱液位监测系统
　　货油舱液位监测系统，是货油在运输和装卸过程中的主要监测系统，是油轮对货油状态了解的主要途径，根据测量的原理基本可以分为吹气式、机械浮子式、雷达式等不同形式。其中吹气式是指以向货油舱吹气的方式实现货油舱液为监测的监测方式，其主要的优点是结构简单、成本较低。但是缺点也较为明显，其监测的液位信息受环境因素影响较大数值并不准确，而且在密封的货油舱中不宜使用；浮子式液位测量的优势是能够实现对货油舱液位的实时测量，能够全程显示货油舱的油位变化，其缺点是浮子的结构较为复杂，在恶劣环境下容易发生卡死故障。
　　3.惰气系统
　　油轮运输的石油产品多数都是易燃易爆的，在运输过程中因为各种不可预知因素的影响，其爆炸危险是比较大的，所以在运输过程中的问题一直是货油装卸系统面临的主要问题。上世纪初      先提出使用锅炉产生惰性气体用于货油的，实践检验这一方法的效果为突出，1965年以后几乎所有的大型油轮都采用了惰性系统。在货油的运输过程中油气的挥发与空气融合产生的氧和碳氢化合物很容易引发爆炸，惰性气体在货油舱中的注入代替空气，能够防止氧和碳氢化合物的产生，即使油轮遇到碰撞或者搁浅的时候货油舱也不会发生爆炸。
　　4.液位警报系统
　　在货油的装卸过程中，为防止由于外界因素造成的货物超出规定的液位或者有溢出危险而采取的一种保护于监测措施。当前这一保护措施主要分为两层，一层是高液位警报系统，一层是高高液位警报系统，当系统达到预设的警报位置时，高液位警报系统就会启动，提醒操作人员为其下一步操作留下足够时间。当货油舱中的货油位达到了预设   位置时，高高液位警报系统就会启动，提醒相关人员对输油系统进行处理。
　　5.油气回收系统
　　在油轮运输货油的过程中，由于货油会不断的挥发产生油气，而改变货油舱上层气体的成分和压力等环境因素，所以在油轮货油舱中应该设置相应的油气回收装置，以回收货油舱上层的油气，保正货油舱内部的油气   ，并控制货油舱内部的压力。通常情况下油气回收系统应具有测量气体中含氧量、排出压力等检测警报功能，还具有异常情况的自处理功能。
　　6.阀门控制系统
　　成品油船装卸作业管理监控系统的关键组成部分是液货装卸管系和压载管系的阀门遥控控制站、遥控阀门和手动阀等。货舱的装卸、装卸压载的顺序、装卸压载时的流量和压力以及货舱与泵的组合等，需由液货装卸和压载阀门控制系统管理控制。
　　二、传感器模块
　　传感器模块是货油装卸系统中的主要检测数据支持系统，其主要任务就是采集货油装卸过程中的液位和压力、温度等环境信息，并将采集产生的模拟信号转化为电信号，经过信号解调模块解调以后传递给下位机。温度传感器的主要功能是对货油舱内的货油温度进行监测，因为的油料产品在运输过程中要保持   的温度环境，而且处于   考虑对货油舱内油温的监测是   的，温度传感器主要采用热电阻Pt100远传压力电阻，其对液体的温度分辨率能够   到0.1℃，同时测量的范围涵盖-200~500℃能够满足货油装卸系统的实际要求。
　　三、装油控制过程优化
　　货油装卸自动化系统，是贯穿货油装卸全过程的自动化系统，所以其应该具备装油过程中的优化控制能力，在货油装载过程中，随着液位接近满仓，适当的降低装油速度。
　　油轮在货油装载过程中如果以人工操作的方式来控制，货油舱的装油量很难把握，较低的装油量会导致运输主体的利益受损，而过多的装油量会威胁到油轮的   ，所以以货油装卸自动化系统对货油舱的装油速度进行控制时为   的。
　　油轮货油装卸系统是影响到油轮货油装卸质量的重要系统，对这一系统的自动化具有鲜明的现实意义，本文从货油装卸系统的组成结构、货油装卸自动化系统的设计两个方面对这一问题进行了简要的分析，认为油轮货油装卸系统的自动化问题应该依靠、周密的自动化系统设计来实现。