石油作为一种重要的非可再生资源,随着越来越多的被不规范开采,现在变得尤其稀缺和重要。现如今石油开采已进入后期阶段,从地层下开采出来的原油中含有的水分越来越多,原油含水率达到60%-80%,有的油田甚至达到90%以上。以辽河油田为例,从地层下开采出来的原油含水率已高达85%左右,故为了得到含水率小于0.5%的合格原油,必须要脱去原油中含有的大部分水分。脱水站监控系统最早在大庆油田得到尝试和应用,但其存在自动化程度低、劳动强度大等缺点。本文以辽河油田锦16脱水站为研究对象,在大庆油田的基础上开发了一套自动化程度高、生产安全稳定、能够满足脱水站功能要求的监控系统。本文以辽河油田脱水站高含水率原油脱水过程为背景,分析了脱水站的工艺流程和功能要求,建立了脱水器数学模型,探究了脱水器排水量等扰动因素对脱水器油水界位和出口压力的影响,给出了脱水站自动监控系统的总体设计方案和结构组成。系统采用西门子S7-300PLC(可编程控制器)作为中央控制设备,运用STEP7编程软件进行硬件配置、程序开发和通讯连接,实现了数据采集处理、数字量和模拟量报警、Modbus数据通讯、油水界位和压力PID控制等功能。同时,系统使用西门子WinCC flexible作为监控软件,实现了数据显示、报警显示、PID参数设置、PID历史曲线显示等功能。辽河油田脱水站监控系统经过前期三个多月完整的功能测试和试运行,各项功能指标都达到要求。脱水器监控系统自2012年5月投产运行以来,运行状况良好,脱水器油水界位和出口压力维持在一定的安全范围之内。