【摘要】隨著油田信息化進(jìn)程的加快，聯(lián)合站自動(dòng)化程度越來越高，本文就信息自動(dòng)化在某聯(lián)合站自動(dòng)化建設(shè)改造中的探索和應(yīng)用進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化；聯(lián)合站；改造

1、某聯(lián)集輸自動(dòng)化系統(tǒng)簡(jiǎn)介

某聯(lián)合站于1992年建成投產(chǎn)，是某廠東部集輸中心。主要擔(dān)負(fù)廠里含水油沉降、脫水、輸油、注水任務(wù)。

某聯(lián)合站實(shí)行自動(dòng)化以前，一直處于人工監(jiān)控調(diào)參、人工化驗(yàn)、電話匯報(bào)的管理狀態(tài)。傳統(tǒng)的生產(chǎn)運(yùn)行模式使得員工勞動(dòng)強(qiáng)度高、工作效率低，時(shí)常引發(fā)設(shè)備監(jiān)控、參數(shù)調(diào)節(jié)不及時(shí)的情況發(fā)生，從而造成在原油分離以及其他環(huán)節(jié)工作中大量能源的浪費(fèi)，生產(chǎn)采集控制都處于一種較為低下的水平。2011年，某聯(lián)合站進(jìn)行自動(dòng)化改造，不斷提高生產(chǎn)和管理的科技含量，目前已實(shí)現(xiàn)了重要生產(chǎn)參數(shù)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)上傳以及對(duì)站內(nèi)設(shè)備集中監(jiān)控。

某聯(lián)合站的自動(dòng)化系統(tǒng)在中央控制室設(shè)一臺(tái)監(jiān)控主機(jī)，采集控制模塊使用的可編程控制器是具有世界先進(jìn)技術(shù)水平的GE公司生產(chǎn)的設(shè)備，它進(jìn)入以太網(wǎng)的方式是與工控機(jī)直接組成的，具有先進(jìn)設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn)，如：傳輸數(shù)據(jù)快，控制可靠性高，可以滿足生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集及自動(dòng)化控制的運(yùn)行。聯(lián)合站里所有崗位的生產(chǎn)參數(shù)通過設(shè)備傳感器進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)可以傳入中心控制室，這樣就可以自動(dòng)監(jiān)測(cè)整個(gè)系統(tǒng)生產(chǎn)參數(shù)。

2、集輸自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能

2.1參數(shù)調(diào)節(jié)準(zhǔn)確及時(shí)，生產(chǎn)指標(biāo)控制得當(dāng)

自動(dòng)化改造前，站內(nèi)員工以每?jī)尚r(shí)一次巡檢的方式，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、記錄與調(diào)節(jié)，外輸油含水值的測(cè)量依靠化驗(yàn)崗每天進(jìn)行檢測(cè)、化驗(yàn)。實(shí)施人工監(jiān)測(cè)、調(diào)參、化驗(yàn)的方法存在著參數(shù)監(jiān)測(cè)不及時(shí)、開關(guān)閘門不精確、員工勞動(dòng)強(qiáng)度增大的弊端。聯(lián)合站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化后，生產(chǎn)參數(shù)就實(shí)現(xiàn)了在線監(jiān)測(cè)，可以根據(jù)運(yùn)行狀況采取適當(dāng)?shù)恼{(diào)整措施，做到精確調(diào)整參數(shù)，優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)，提高工作效率。此外，通過使用外輸油含水分析儀，實(shí)現(xiàn)了對(duì)外輸油含水值的實(shí)時(shí)化驗(yàn)測(cè)量，取締了原來的化驗(yàn)崗位，更加便于系統(tǒng)的運(yùn)行，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，使聯(lián)合站外輸油含水等指標(biāo)均得到很好的控制。

2.2參數(shù)對(duì)比便捷精準(zhǔn)，節(jié)能降耗有法可循

自動(dòng)化改造前，站內(nèi)通過人工對(duì)大量報(bào)表的歷史數(shù)據(jù)的查詢、匯總，計(jì)算、分析設(shè)備能耗數(shù)據(jù)，制定節(jié)能措施，不僅工作量大、耗時(shí)長(zhǎng)，而且存在誤差。自動(dòng)化改造后，利用自動(dòng)控制系統(tǒng)的一些自身功能分析對(duì)比生產(chǎn)系統(tǒng)中的各項(xiàng)參數(shù)，通過分析就可以尋找生產(chǎn)參數(shù)和運(yùn)行成本之間的一個(gè)平衡點(diǎn)，使參數(shù)運(yùn)行始終處于最?yuàn)A狀態(tài)，處于最節(jié)能的狀態(tài)。

2.3參數(shù)預(yù)警實(shí)時(shí)可靠，設(shè)備運(yùn)行安全平穩(wěn)

自動(dòng)化改造前，員工依靠傳統(tǒng)的“聽、聞、摸、看”來判斷設(shè)備運(yùn)行情況，且僅在設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)異常后，才能判斷出設(shè)備故障，無法提前預(yù)警設(shè)備故障，存在滯后性。自動(dòng)化改造后，自動(dòng)控制系統(tǒng)的參數(shù)報(bào)警功能可有效提高生產(chǎn)運(yùn)行的安全系數(shù)，值班人員可以通過預(yù)警系統(tǒng)的提醒，及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路或設(shè)備參數(shù)異常顯示，溢流、抽空等事故的發(fā)生；對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)可有效防止電機(jī)過流、過壓、超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，并可利用參數(shù)的歷史記錄和歷史趨勢(shì)圖對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障診斷，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性。

3、信息自動(dòng)化系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)成本降低，提高生產(chǎn)運(yùn)行質(zhì)量

3.1通過數(shù)字化機(jī)泵故障診斷，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命

利用自動(dòng)化系統(tǒng)的強(qiáng)大功能，如：信息儲(chǔ)存、分析、處理、決策，可以實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)設(shè)備的基礎(chǔ)管理，提高信息收集、加工、處理在設(shè)備管理中的基礎(chǔ)作用，跟蹤監(jiān)測(cè)泵類設(shè)備的各種參數(shù)，如：溫度、泵壓、頻率、電流、電壓等，可以利用自動(dòng)化系統(tǒng)將監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行備案，技術(shù)人員可以隨時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行狀況，可以隨時(shí)根據(jù)圖、數(shù)字等設(shè)備進(jìn)行分析、診斷，采取這樣的設(shè)備監(jiān)測(cè)和維護(hù)方式可以在一定程度上延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，及時(shí)采取措施進(jìn)行調(diào)整，從根本上提高了泵類機(jī)組的運(yùn)行效率。

3.2通過運(yùn)行參數(shù)自動(dòng)優(yōu)化，減少老化油生成

自動(dòng)化改造前，員工在每?jī)尚r(shí)一次的巡檢過程中，通過底水看窗觀察是否底水見油，判斷脫水器內(nèi)油水界面高度，手動(dòng)調(diào)節(jié)脫水器進(jìn)出口閥門開度，一旦發(fā)現(xiàn)或調(diào)節(jié)不及時(shí)，便造成較長(zhǎng)時(shí)間底水跑油，增加了老化油的形成機(jī)率。實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)傳輸和生產(chǎn)參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)底水連續(xù)監(jiān)測(cè)，同時(shí)根據(jù)油水界面設(shè)定值，可變速、自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)出口閥門開度，防預(yù)底水跑油的情況發(fā)生，有效減少了老化油的形成。

3.3通過運(yùn)用自動(dòng)化系統(tǒng)，節(jié)約用電能耗

自動(dòng)化改造工程對(duì)各崗進(jìn)行配電室改造，對(duì)摻水泵、外輸泵配備了伺服控制柜，機(jī)泵（注水泵除外）實(shí)現(xiàn)變頻控制。

4、運(yùn)用自動(dòng)化儀器設(shè)備提高系統(tǒng)安全系數(shù)

4.1含水分析儀、質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用

在外輸管線安裝了原油含水在線分析儀，在游離水脫除器出油管線、電脫水器出油管線安裝了質(zhì)量流量計(jì)。通過自動(dòng)監(jiān)測(cè)一些參數(shù)和分析相關(guān)歷史數(shù)據(jù)，極大的提高了生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行水平，保證了外輸原油含水指標(biāo)的合格，因?yàn)楹笜?biāo)一旦不合格，可以在線隨時(shí)監(jiān)測(cè)到。通過在線監(jiān)測(cè)游離水脫除器出油含水能夠調(diào)節(jié)游離水脫除器界面，使游離水脫除器出油含水平穩(wěn)。通過對(duì)電脫水器出油含水的監(jiān)測(cè)，可判斷一次罐的出油情況，一旦發(fā)現(xiàn)問題可對(duì)一次罐及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

4.2液位計(jì)的應(yīng)用

在需要監(jiān)測(cè)液位的壓力容器上安裝液位計(jì)，并將參數(shù)分別引入了中心控制室。通過對(duì)這些參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)和分析，可隨時(shí)掌握大罐液位動(dòng)態(tài)，從而合理的進(jìn)行倒罐、大罐放水、老化油回收等操作，杜絕了冒罐事故的發(fā)生，更大程度的減少了員工上罐次數(shù)，增加了安全系數(shù)。

4.3壓力傳感器的應(yīng)用

將壓力變送器分別安裝在泵的進(jìn)出口、流量計(jì)前、游離水脫除器、加熱爐、外輸管線等處。通過對(duì)泵進(jìn)口壓力的分析對(duì)比，可判斷過濾器是否凝堵，當(dāng)進(jìn)口壓力為微負(fù)壓時(shí)及時(shí)清理過濾器，防止泵抽空。通過對(duì)游離水脫除器、電脫水器等壓力容器壓力的在線監(jiān)測(cè)可避免因壓力不正常而造成事故。

4.4溫度傳感器的應(yīng)用

分別將外輸油溫度、電脫水器進(jìn)出口溫度、加熱爐進(jìn)出口溫度等各部位溫度都引人微機(jī)系統(tǒng)。它們的在線監(jiān)測(cè)可判斷系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。通過對(duì)穩(wěn)定系統(tǒng)溫度的監(jiān)測(cè)，可及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，使溫度在最佳參數(shù)狀態(tài)運(yùn)行，確保原油產(chǎn)量。加熱爐溫度的引入可及時(shí)掌握加熱爐運(yùn)行情況，避免事故的發(fā)生。

4.5攝像系統(tǒng)的應(yīng)用

在爐區(qū)、罐區(qū)、大門、安全通道等站場(chǎng)安裝攝像頭；在注水泵房、過濾間、供水泵房、輸油泵房、脫水操作間和特殊生產(chǎn)檢查點(diǎn)等關(guān)鍵生產(chǎn)場(chǎng)所安裝攝像頭。這些視頻監(jiān)視裝置具有廣角、變焦、夜視、防爆等功能。視頻資料集中顯示在中控室，能放大、縮小和保存，保存時(shí)間為6個(gè)月，實(shí)現(xiàn)了24小時(shí)全天候運(yùn)行監(jiān)視、環(huán)境監(jiān)視、治安監(jiān)視。

聯(lián)合站實(shí)現(xiàn)數(shù)字化建設(shè)以后，具有明顯效果，通過相關(guān)數(shù)據(jù)分析可以看出，人工看護(hù)、人工半自動(dòng)錄取數(shù)據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備等傳統(tǒng)方式已經(jīng)被無人值守、自動(dòng)采集、遠(yuǎn)程控制所取代。聯(lián)合站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以后，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理和識(shí)別，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部的智能巡檢和遠(yuǎn)程控制，這在一定程度上大大節(jié)約了工時(shí)，提高了生產(chǎn)水平，實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)。