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长距离密闭输油管道模拟实验指导书西南石油学院储运教研室目录一、实验目的及内容 (1)二、实验装置简介 (1)三、计算机控制实验 (3)实验一输油管道系统启动 (3)实验二管道堵塞 (4)实验三管道泄漏 (5)实验四越站 (6)实验五调节阀门开度的出站压力自动控制 (6)实验六调节泵转速的出站压力自动控制 (7)实验七系统停运 (8)四、手动控制实验 (8)实验一输油管道系统启动 (9)实验二管道堵塞 (9)实验三管道泄漏 (10)实验四越站 (11)实验五测定管路、泵及泵站特性 (12)一、实验目的及内容长距离密闭输油管道的模拟实验在储运实验室内的模拟实验装置上进行。
目的在于以小型的管道和泵机组来模拟大型长距离密闭输油管道的运行工况。
通过对实验装置上的不同阀门的开/关控制和开度的调节以及对泵的开/停控制和转速的调节，可以实现对长距离密闭输油管道上发生的输量变化、管道堵塞、管道泄露、越站（事故停泵）和水击等工况和现象进行模拟；并且可以对实验装置本身的管道特性、泵特性和泵站特性进行实地测定。
通过实验可使学生对课堂上和书本里所学到的理性知识有一个感性的体会，获得实地观察问题、分析问题和解决问题的经验和能力，为毕业后能够胜任生产岗位上的工作打下良好的基础。
实验的内容包括：管道堵塞、管道泄露、压力越站、测定泵站特性、测定管路特性、泵站的出站压力自动控制。
所有的实验都可以用计算机控制进行；除压力自动控制以外的所有其它实验也都可以手动控制进行。
二、实验装置简介图1 输油泵站工艺流程图如图1所示，实验装置由两座立式储罐、三座泵站和环绕实验室四周的管线以及各种阀门、仪器和计量仪表组成。
其中每座泵站由两台K-6型离心泵组成，其输清水的H-Q 性能实验数据列于表1中。
每座泵站以串联方式运行。
储罐既作为首站的供应油罐也作为终点站的储备油罐。
罐内盛10#机械油（121=880kg/m 3），用作输送介质，油经过储罐被循环使用。
实验一输油管道问题05计算机13班叶迪平X05620321实验目的：熟练掌握分治法的相关概念和其递归表达式。
实验要求：能用分治法解决现实生活中一些简单的问题。
内容：某石油公司计划建造一条由东向西的主输油管道。
该管道要穿过一个有n 口油井的油田。
从每口油井都要有一条输油管道沿最短路经(或南或北)与主管道相连。
如果给定n口油井的位置,即它们的x坐标（东西向）和y坐标（南北向）,应如何确定主管道的最优位置,即使各油井到主管道之间的输油管道长度总和最小的位置?证明可在线性时间内确定主管道的最优位置给定n口油井的位置,编程计算各油井到主管道之间的输油管道最小长度总和。
由文件input.txt提供输入数据。
文件的第1行是油井数n，1≤n≤10000。
接下来n行是油井的位置，每行2个整数x和y，-10000≤x，y≤10000。
程序运行结束时，将计算结果输出到文件output.txt中。
文件的第1行中的数是油井到主管道之间的输油管道最小长度总和问题分析：由题意易得本题x对结果无影响，不必考虑。
假设铺油管道y坐标为t，则结果为所有|yi-t|的和，所以问题就在于求t，而中位数这点就是最小代价点。
问题转化为求中位数，算法采用平均情况下的线性时间选择算法。
原代码：#include<stdio.h>#include <math.h>#include <stdlib.h>int partition(int a[],int p,int r)//快速排序的划分函数{int i,j,x,temp;i=p;j=r+1;x=a[p];while (1){while (a[++i]<x);while(a[--j]>x);if (i>=j)break;temp=a[i];a[i]=a[j];a[j]=temp;}a[p]=a[j];a[j]=x;return j;}int randpartition(int a[],int p,int r)//随机划分函数{int i;i=p+rand()%(r-p+1);//生产随机数int temp;temp=a[i];a[i]=a[p];a[p]=temp;return partition(a,p,r);//调用划分函数}int Median (int a[],int p,int r,int k)//查找中位数函数{if (p==r)//递归结束，找到中位数{return a[p];}int i,j;i=randpartition(a,p,r);//划分j=i-p+1;if (k==j)//递归结束，找到中位数return a[i];if (k<j){return Median (a,p,i-1,k);//递归调用，在前面部分查找中位数}elsereturn Median (a,i+1,r,k-j);//递归调用，在后面部分查找中位数}void main(){int i,n,mid,min=0,arrx[20],arry[20];FILE *fp,*fp1,*fp2;printf("input n,(x,y)\n");scanf("%d",&n);for(i=0;i<n;i++){scanf("%d",&arrx[i]);scanf("%d",&arry[i]);}fp=fopen("input.txt","w");fprintf(fp,"%d\n",n);for(i=0;i<n;i++)fprintf(fp,"%d %d\n",arrx[i],arry[i]);fp1=fopen("input.txt","r");fprintf(fp1,"%d\n",n);for(i=0;i<n;i++)fprintf(fp1,"%d %d\n",arrx[i],arry[i]);mid= Median (arry,0,n-1,(n+1)/2);for(i=0;i<n;i++){min+=fabs(arry[i]-mid);}fp2=fopen("output.txt","w");fprintf(fp2,"%d\n",min);printf("%d\n",min);}实验心得：用分治法处理输油管道问题，降低了算法复杂度，通过这个问题是我更深入的了解了快速排序算法在实际问题中的应用，c语言中文件这个陌生的知识点也在本实验中复习并进行了运用，觉得很有收获。
输油管道模拟实验报告
本实验旨在模拟输油管道运输过程中的流体流动情况，通过实验结果分析管道内的流速分布、压力变化等参数，以提高对输油管道运输过程的理解。
实验装置：
1.输油管道模型：使用透明的塑料管道模拟真实的输油管道，长度约为1米，直径约为2厘米。
2.流量控制装置：通过调节流量阀控制流入管道的液体流量。
3.压力传感器：安装在管道上游和下游的位置，用于测量管道内的压力变化。
4.流速测量仪器：使用涡轮流量计或其他合适的流量测量仪器，测量流体在管道中的流速。
实验步骤：
1.将输油管道模型安装在实验台上，并连接好流量控制装置、压力传感器和流速测量仪器。
2.打开流量控制装置，调节流量阀使液体缓慢地流入管道，保持一定的流量。
3.同时记录上游和下游的压力数据，并利用流速测量仪器测量流体在管道中的流速。
4.根据实验数据，绘制压力随位置的变化曲线和流速随位置的变化曲线。
5.分析实验结果，观察管道内的流速分布和压力变化情况，探讨流体流动的特点和规律。
实验结果与讨论：
根据实验数据绘制的曲线显示，流体在输油管道中的流速和压力均随位置的变化而变化。
通常情况下，流体在管道内的流速会随着管道直径的变化而变化，即管道直径越大，流速越小；而流体在管道中的压力则会随着流量的变化而变化，流量越大，管道内的压力越高。
结论：
通过本实验模拟，我们可以更好地理解输油管道运输过程中的流体流动情况。
实验结果显示，流体在管道中的流速和压力是受管道直径和流量控制的。
这些实验结果对于输油管道的设计和运输过程的安全性评估具有一定的参考价值。
第17卷第5期2017年2月1671 —1815 (2017)005-0181-04科学技术与工程Science Technology and EngineeringVol. 17 No.5 Feb. 2017©2017 Sci.Tech.Engrg.海底长输油管道缩径模拟实验及计算分析王威鲁瑜罗峰张宗超郭庆(中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津3〇〇452)摘要为了研究海底长输油管道运行过程中管道内径、流体流通面积和输油能力变化规律。
以渤海X油田原油外输海管 为例，通过砂（泥）沉积特性模拟实验及沉积临界流速理论计算，并根据实际温降、压降分析，确认了管内砂沉积及管道缩径 的可能性。
研究表明，海底长输油气管道在长期运行过程中，管线内泥沙沉积造成了管线缩径，原油流通面积减小，压降增 大，输油能力不断下降。
关键词海底长输油管道 缩径量 模拟实验 计算分析 渤海中图法分类号T E832.36;文献标志码A海底长输油气管道清管是提高海管输送能力，减小管道的腐蚀，完善海管内检测及加强海管 完整性管理的重要环节，对海上油田安全生产具有重要意义[1’2]。
然而，海底长输油气管道在长期 运行过程中，输送介质中夹带少量杂质、污油泥等 在管线内沉积[3_5]，使管道内径、压力、流通面积、输送能力等预测更加复杂，如果出现卡球等应急 情况，对海底长输油气管道清管以及油田安全生产带来极大挑战[6_9]。
因此，有必要对海底长输油气管道运行过程中内径、流通面积和输送能力 变化规律进行研究。
为此，以渤海X油田原 油外输海管为例，在开展长输油管道砂（泥）沉积 特性模拟实验的基础上，进行了沉积临界流速理论计算，并根据实际温降、压降分析，探讨管道内 径、压力、流通面积、输送能力等变化规律。
为渤 海X油田外输海管通球方案的制定，确保通球作 业的安全性提供理论指导。
渤海X油田低含水原油（含水约5%)输送至陆地终 端进行进一步处理。
成品油顺序输送实验环道设计与实验研究对管道顺序输送成品油过程开展实验研究,可验证数值模拟的混油界面位置和混油段体积浓度分布的正确性与可靠性,并明确管道批次输送过程中的复杂流动、传质机理,减小理论研究结果与实际管输结果的偏差。
根据课题研究的实验需求,在广泛调研国内外对成品油顺序输送混油研究的基础上,结合数值模拟,设计了一套模拟成品油顺序输送的实验环道平台,并且为了测量管截面上的混油浓度变化,开发设计制作了基于电导率的混油界面检测装置,同时对界面检测装置进行了标定实验,得到不同浓度下稀盐水浓度随输出信号的函数关系。
该实验平台具有易于拆装的特点,能根据具体的实验方案进行改造,因此可以进行简单管和在弯管、起伏管和盲端等复杂运行条件下的成品油顺序输送混油实验。
在设计顺序输送实验环道过程中,充分考虑了实验装置的功能性和安全因素;确定了实验装置的实验流程,绘制了实验方案流程图和设备布置图;通过水力计算确定了环道的流量、压力等参数,选择泵、仪表等实验仪器;根据设计计算结果设计了水罐、加热和数据采集与自动控制系统等。
在搭建并调试完成的实验环道上进行了简单水平管的实验段进行顺序输送实验研究。
实验结果表明,混油检测装置上位于管中心处的混油界面检测探针最先检测到混油变化,管壁处混油尾相对于混油头的滞后时间长22%,越靠近管中心处检测探针检测到混油变化时间差随雷诺数的变化趋势越陡,混油头和混油尾的检测时间差越接近。
沿管道横截面后段探针检测时间差持续增加,后行工作介质要冲刷直接附着在管壁上的被置换液体。
一、实验名称输油管道问题实验报告二、 实验目的（1） 掌握最小费用最大流问题； （2） 培养编程与上机调试能力;三、 实验要求（1） 利用lingo 软件作为辅助工具来实现该实验.四、 实验题目某油田通过输油管道向港口输送原油，中间有4个泵站，每段管道上的输送能力如图所示，已知泵站没有储存能力，求这个系统的最大输送能力及最小费用。
图中弧旁的数字（wij ，cij ）,wij 表示通过此弧单位油量运价，cij 表示通过此弧的最大运输能力。
泵站4泵站3油田S泵站2泵站1码头t5 1248 1196710(4, )(2, )(2, )(3, )(2, )(1, )(1, )(2, )(4, )(1)建立最大流线性规划模型； (2) 利用最大流方法求解模型； (3)求最小费用最大流。
五、 实验步骤1. 建立最大流线性规划模型：Max z=x1+x2x1=x2+x4 x2=x5+x6 x3+x5=x7+x8 x7+x6=x9 x1<=10 x2<=9 x3<=8 x4<=4 x5<=6 x6<=7 x7<=5 x8<=11 x9<=122. 利用最大流方法求解模型：设泵站1，2，3，4分别为a,b,c,d.（1）令f =0，如图（1-a ）各边的第二个数，标s 为（s+，∞）； （2）对s 的邻接点a ，标（s+，10）。
因这里s 指向a ，故s 上标+，又{()}{}10010∞min ),(a s,c ∞min =-=-=，，a s f a δ同理对s 的邻接点b,标（s+，9），对a 的邻接点t ，标（a+，4），对a 的邻接点c ，标（a+，4），如图（1-b ）所示；（3）得到增广链sat ，将边（s ，a ）与（a ，t ）各边的流量增加t δ（即4），再去掉各点（除s 点）的标号，得图（1-c ）； （4）由图（1-c ）重新标号得图（1-d ），得到新增广链sact ，6=t δ，再将此路中各边的流量增加6删去标号，如此重复，直到没有增广链； （5）由图（1-i ）得最大流val f=19.(S+,（1-a ） （1-b ）(S+,(S+,（1-c）(S+,(S+,（1-e）(S+,(S+,（1-h）（1-i）3. 利用最小费用最大流求解：（1）求s到t的最小费用通路s-2-3-t（图2-a）本路径中可分配的最大流f=6,边23饱和。
题目: 输油管道问题学号0091313000913133学生姓名张一楠朱玉婷专业（班级）09计本1班设计题目输油管道问题设计技术参数系统平台：windows 7开发工具：Microsoft Visual C++ 6.0设计要求1.掌握问题分析的方法与步骤，选择合适的方法解决问题。
2.选择合适的算法编写程序。
工作计划1：熟悉题目并理解，及找寻相关资料。
2：根据题目设计并分析算法。
3：使用Visual C++实现。
4：完成设计报告参考资料吕国英.《算法设计与分析》.北京:清华大学出版社,2009摘要本实验，我们通过综合应用算法解决了实际生活中的输油管道问题，通过比较各种算法的时间复杂度以及解决效率，采用了算法中以分治法为基础的随机划分来解决问题，利用随机选择方法找到各个油井的中位数，通过讨论论证了中位数即最优管道位置。
信息奥赛中一个问题有多个算法解决，通过比较不同算法解决问题的效率，选择最高效的一个。
在输油管道问题这个实验中得到运用。
关键词：算法设计，分治法，随机划分，随机选择，中位数目录1 需求分析.............................................................................. 错误！未定义书签。
1.1 实验内容.................................................................... 错误！未定义书签。
1.2 系统的基本逻辑模型 ....................................................... 错误！未定义书签。
1.3 确定目标系统的功能 (5)2 总体设计............................................................................. 错误！未定义书签。
石油管道试验方案1.引言石油管道是石油工业中不可或缺的重要设施，对于保障石油安全运输和维护能源供应具有重要意义。
为了确保石油管道运行的安全性和可靠性，进行试验是必不可少的工作。
本文档旨在汇总石油管道试验方案，包括试验目的、试验方法和试验结果分析等内容，以供相关人员参考。
2.试验目的石油管道试验的主要目的是评估和验证管道的结构和功能是否满足设计要求和标准。
具体试验目的包括：验证管道的耐压性能，检测管道是否存在泄漏或破损等问题；评估管道的流量性能，检查管道是否存在阻塞或变形等情况；检测管道的腐蚀和侵蚀情况，评估管道的耐久性。
3.试验方法3.1 压力测试压力测试是石油管道试验的基础。
通过施加一定的压力和时间，检测管道是否能够承受设计压力、是否发生泄漏等情况。
具体步骤如下：1.准备试验设备和工具，包括压力传感器、压力泵等；2.将管道系统与试验设备连接，确保密封性；3.逐步增加压力，并记录压力变化时刻和数值；4.在设定的压力下保持一段时间，并观察管道是否有异常变化；5.释放压力，检查是否存在泄漏。
3.2 流量测试流量测试是评估管道流量性能的关键试验。
通过测量管道中液体或气体的流量，判断管道是否存在阻塞、流速不稳定等问题。
具体步骤如下：1.安装流量计和流量测量设备；2.对管道进行试验，记录流量变化，包括流速和流量稳定性等；3.检查流量计的准确性，确保测量结果可靠；4.分析试验结果，评估管道的流量性能。
3.3 腐蚀测试腐蚀测试是评估管道耐久性的重要试验。
通过模拟管道内部环境条件，观察管道的腐蚀情况，以评估管道的耐久性和使用寿命。
具体步骤如下：1.准备腐蚀试验设备和试剂，模拟管道内环境；2.选择一定数量的管道样品进行试验，记录试验前后的重量变化；3.观察管道表面是否出现腐蚀痕迹，并对比试验前后的管道外观差异；4.分析试验结果，评估管道的耐久性。
4.试验结果分析根据试验数据和观察结果，对石油管道进行综合分析，评估管道的结构和功能是否满足设计要求。
输油管道综合实验实验教学大纲输油管道综合实验一、所涉及的课程及知识点：《工程流体力学》、《输油管道设计与管理》二、实验要求(1) 学习和掌握测定管路特性曲线、用图解法求管路与泵站联合工作时的工作点的方法；(2)熟悉“泵到泵”密闭输送工艺运行时输油管路各站协调工作的情况；(3) 观察管道发生异常工况或突然事故时（如某泵站突然停电等）全线运行参数的变化，学会根据运行参数变化，分析事故原因、事故发生地点及应采取的处理措施，在实验中加以验证；(4) 观察翻越点后的流动状态，分析影响翻越点的因素和消除翻越点的措施，在实验中加以验证；(5) 学习和掌握清管球的收、发操作，观察清管球在管道中的运动状况；(6) 了解计算机数据采集系统的组成及运行情况。
三、实验原理在密闭输送的多泵站等温输油管道系统中，泵站和管道组成一个统一的水力系统，管道所消耗的能量（包括摩阻损失、高程差、站内局部摩阻和终点所要求的剩余压力）等于泵站所提供的能量，二者必然保持能量供需的平衡关系。
全线的能量供需平衡关系式如下：221Z Q m sZ ()()m m s H N A BQ fLQ Z Z Nh H --+-=+-++式中：Q──管道的工作流量，m3/s ；N──全线运行的泵站数；f──单位流量的水力坡降；H s1──管道首站进站压头，m 液柱；H sZ ──管道终点剩余压头，m 液柱；L──管道总长度，m ；Z Q 、Z Z ──管道起、终点高程，m ；h m ──每个泵站的站内损失，m 液柱。
根据上述能量平衡方程，可以确定管道的输量和各个站的进出站压力，分析事故工况时运行参数的变化趋势。
流程说明：各站内泵为串联方式。
收发球装置在2号和3号站之间；2、V18为堵塞阀；3、各站间均设置一个泄漏阀；4、翻越点位于管道末端。
四、实验装置流程设备安装1、泵站每座泵站配有两台离心式清水泵，两台泵之间采用串联方式。
1#泵采用变频控制方式，便于流量调节。
泵的出口设有阀门方便流量调节，泵前有单向阀，以便于越泵运行。
可以实现泵运行的远程和本地控制。
2台不锈钢离心泵，紧凑放置在实验台（1200×800）上，高度350mm，每泵出口有调节阀。
泵站与管线台架通过阀门连接。
泵站的流程如下图所示。
离心泵采用了杭州南方特种泵业制造的高效不锈钢泵，型号为ZS50-32-200/3.0SSC，泵的性能参数见下表。
首站流程：正输、站内泵串并联、计量。
2#泵站流程：正输、站内泵串并联、压力越站、发清管球、收清管球。
3#泵站流程：正输、站内泵串并联、计量、压力越站。
4#站流程：正输、站内泵串并联、翻越点观察。
流Q(m3/h)扬H(m)2、实验管道系统根据工艺计算设计结果，等温输油管路实验装置全线采用密闭输送方式，管内径40mm，全长346m左右。
全线总共设有四个泵站，即首站1座，中间泵站2座，末站1座。
每座泵站配有两台离心式清水泵，两台泵之间采用串、并联方式，可以来回切换。
全线工艺流程图见图1。
管道采用螺旋铺设方式，4层管架结构，每个站间管道放置在一层，层间相距35cm，能够保证站间管线阀门的安装、维修和开关，实验台架高度大约1.4m左右。
中间泵站流程中，在3站到4站管路之间，设置收发球装置；在2站到3站之间，设置堵塞阀以及泄漏点。
在进末站之前设置一个高点作为实验的翻越点。
实验中以各站1#泵同时运行为正常工况。
在弯头连接点，采用圆滑的管线，以减少局部摩阻的影响。
站外管线总长度：346m Ф45Χ3图 1 等温输油管路实验装置工艺流程3、收发球装置发球装置由快开法兰盲板，收球筒、发球筒，直通球阀，观察管段组成。
收球筒和发球筒直径均为150mm，通过发球阀与管道连接。
配置DN100清管器：聚氨酯清管器2个，泡沫清管器2个，清管球2个其中观察管段长8米，为DN100有机玻璃管，分4段连接。
直通球阀DN100采用浮动式球阀Q41法兰硬密封。
发球阀DN150采用浮动式球阀Q41法兰硬密封。
直通球阀和发球阀均采用上海恒星泵阀公司的电动球阀。
4、翻越点在地形起伏较大的地区，输油管道的末段通过线路上的高峰时，油品自该高点至终点所得的位能可能大于为克服流动时的摩擦阻力所需的能量，这样的高点称为翻越点。
油品过翻越点后不仅可以自流，还会因位能有余而使流速加快，从而在管道中出现不满流。
不满流不仅浪费能量，还会使水击压力增大；在顺序输送的管道上，则会导致混油量增大。
为避免不满流的危害，防止停输时管内油品的静水压力可能超过管道强度的容许值，在翻越点之后要采取措施增加摩阻，如在管道沿线高差很大的管段上设减压站，并设置分隔静水压力的截断阀等。
翻越点是长距离输油管道设计和运行中必须考虑和经常遇到的工艺问题。
在翻越点后的一部分管段将出现不满流，即通过局部流速的增加来消耗剩余压力。
不满流现象的存在，将影响管道运行的平稳性，使管道内压力波动增大，更容易产生水击现象，且水击压力变化的幅度也将加大。
本实验装置在管道的最末端设计了一段并行的管路，最高点在3米。
当流量减少到一定程度时，就会在此处现出不满流的现象。
学生们可以通过观察翻越点后的不满流现象，加深对翻越点概念的理解。
5、配电柜5.1泵站配电柜每个泵站有2台泵，全线共8台泵，顺序编号为1-8#泵。
每个泵站的1#泵没有调频控制；而每个泵站的2#泵采用调频控制，即2#、4#、6#、8#泵。
泵频率的设定在面板上，固定的开始频率为50Hz，根据控制情况的不同，可以通过面板的设定来改变。
每次设定后的频率自动保存，下次开机时仍为本次设定的频率。
配电柜内部配电柜面板配电柜开机送电开机时，打开配电柜门，合上总闸，再依次合上各个泵的控制开关。
短期内停机时，可只断开总电源开关；长期不用时建议将各个开关都置于断开的位置。
变频器变频器采用了国内最先进的变频器厂商德力西（杭州）变频器有限公司生产的CDI9100 系列变频调速器。
变频器的日常保养、定期检查请仔细参照变频器使用说明书进行。
简单的日常应用参照如下步骤。
CDI9100系列变频器提供了三种控制方式，包括键盘运行、端子运行及RS-485 运行，用户可以根据现场环境及工作需要选定相应的控制方式。
具体选择请见参数P00.00 说明。
键盘设定频率的方法使用键盘设定频率我们可以采用键盘数字直接设定和用键盘电位器设定两种方式，可以通过修改参数P00.01 来选择控制方式。
1、用数字键盘直接设定频率A 首先设置参数P00.01的值为1。
B 在变频器运行时，可按△、▽键进入频率设定方式；此时显示例如。
C 再按△、▽键调整到所需设定频率，如48.00Hz, 此时显示。
D 此时调整后的设定频率将自动存储到参数P00.02 中。
E 按MODE 键后回到参数设定方式，再按MODE 键回到运行监视方式，此时显示。
F 只有在运行时可以用数字键盘改变频率设定值。
2、用键盘电位器设定频率首先设置参数P00.01 的值为0，然后用户可左右旋转键盘上的电位器旋钮来调整所需的设定频率，此时的频率设定值不会自动存入参数P00.02。
5.2电动球阀控制收发球装置采用电动球阀来控制开关。
电动球阀控制柜的控制开关在配电柜最左侧和数据采集柜内。
送电后，绿灯亮表明电动球阀开到底，红灯亮时表明电动球阀关到底，两灯都不亮表明球阀处于半开关状态，需要根据实际情况进行调整。
6、数据采集和控制系统数据采集系统包括软件系统和硬件系统。
数据采集系统由压力、温度、流量变送器+高速数据采集卡+主机+控制柜组成。
每个泵站布置3个压力变送器，在1#泵站出口、在4#泵站末端各布置1个流量计。
所有的测量信号均为标准4~20mA信号，总计输入模拟信号15路。
高速数据采集卡用于事故工况下和发生水击时的数据记录。
6.1 硬件系统硬件系统组成包括数据采集控制台、计算机、数据采集卡、信号采集箱、压力传感器、流量计等。
6.1.1、数据采集控制台6.1.2、计算机6.1.3、数据采集卡数据采集卡采用了研华公司的多功能USB数据采集卡USB4711A。
USB4711A是一款功能强大的多功能数据采集卡。
它采用便携设计，总线供电方式，支持USB 2.0，带有一个150KS/s 12位分辨率A/D转换器。
USB4711A可以提供16路单端模拟量输入或8路差分模拟量输入，也可以组合输入。
它带有8路DI，8路DO，2路AO和1路32位计数器。
外置带有接线端子。
详见USB4711A数据采集卡使用说明书。
计算机数据采集卡安装本系统数据采集卡采用了研华工控公司的高精度高速采集卡USB4711A。
采集卡的安装安装如下步骤进行。
1.1 将USB4711A电缆连接好计算机，开机1.2 计算机显示有新设备需要安装1.3 插入采集卡附带的安装盘，按提示一步步安装即可1.4 或者点击光盘上的网运行文件，setup.exe 运行软件界面1.5 首先安装设备管理器非常有用，这是一个研华采集卡简易检测程序。
可以显示各通道的电压值。
1.6再安装各种采集卡的驱动。
1.7 在此窗口下选择“USB”系列驱动程序1.10 选择“USB 4711A”系列驱动，点击进行安装1.11 也可选择安装VB或VC的各种例程。
1.12 驱动程序安装完成后，还需要从设备管理器进行设置。
从“计算机属性”—进入“设备管理器”找到USB Devices 更新驱动程序，成功后出现“Advabtech USB4711A”。
1.13 重新启动计算机，即可成功安装。
6.1.4、采集箱布置布置了16路电压电流转换电路，1个24V直流电源，能为压力及流量变送器供电，并将变送器的4-20mA电流信号转换为1-5V电压信号供计算机采集。
6.1.5、压力传感器压力变送器采用了中美合资麦克传感器有限公司的MPM480型压阻式压力变送器。
该压力变送器采用带不锈钢隔离膜的压阻式OEM压力传感器作为信号测量元件，并经过计算机自动测试，用激光调阻工艺进行了宽温度范围的零点和温度性能补偿。
信号处理电路位于不锈钢壳体内，将传感器信号转换为标准输出信号。
该产品经严格测试及老化筛选，性能稳定可靠。
该产品以其优良的可靠性、灵活性和多样性，广泛应用于石油、化工、冶金、电力、水文等工业过程现场的压力测量和控制中。
本传感器采用2线制输出方式，接插件连接式插脚定义如下。
传感器量程分为0-700Kpa口点。
6.1.6、流量计型号：LW-40型输出信号：4-20mA电流(二线制)北京格乐普高新技术有限公司生产的传感器具有精度高，结构简单，便于安装维修和输出脉冲信号远距离传送且外表美观等特点。
它广泛用于水和气体及工业流体，以及化工产品的液体体积流量的计量，更主要用于油田高低压注水系统中水的检测计量。
轴承采用硬质合金，既抗腐蚀又耐磨，此产品有测液体、气体两种系列。
采用全硬质合金（碳化钨）屏蔽式悬臂梁结构轴承，集转动轴承与压力轴承于一体，大大提高了轴承寿命，并可在有少量泥沙与介质中工作。
