張杰

摘要：根據(jù)井場(chǎng)儲(chǔ)油罐的實(shí)際使用情況，由于單罐使用的環(huán)境以及罐體自身的需求，對(duì)其進(jìn)行了智能化改進(jìn)設(shè)想，增加智能防盜和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。主要通過(guò)在罐體需要部位安裝電子接近開(kāi)關(guān)，向工作手機(jī)發(fā)送報(bào)警短信來(lái)實(shí)現(xiàn)防盜的目的;遠(yuǎn)程加熱則是通過(guò)手機(jī)發(fā)送指令控制加熱電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外罐體還配備了斷電報(bào)警功能，當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí)通訊模塊即向手機(jī)發(fā)送報(bào)警短信。

關(guān)鍵詞：智能防盜;遠(yuǎn)程控制;電子接近開(kāi)關(guān);報(bào)警;節(jié)約

引言

寶塔采油廠現(xiàn)有1萬(wàn)多口生產(chǎn)井，基本可以實(shí)現(xiàn)單井儲(chǔ)油罐管理計(jì)量，目前已大量投入儲(chǔ)油方罐在現(xiàn)場(chǎng)使用，但在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用中也出現(xiàn)了一些新問(wèn)題，無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)字化集中管理，不能實(shí)時(shí)監(jiān)控罐體使用狀況，比如是否有人盜油、罐內(nèi)原油是否已滿(mǎn)需要及時(shí)拉運(yùn)等，這些都必須有采油工或管理人員親自到現(xiàn)場(chǎng)巡井才能了解情況，極大的占用了工作時(shí)間和人力資源，并且給現(xiàn)場(chǎng)管理和使用帶來(lái)不便，因此，可以考慮配備智能化防盜及遠(yuǎn)程控制管理系統(tǒng)勢(shì)在必行。

1 單井儲(chǔ)油罐智能化需求分析

1.1現(xiàn)場(chǎng)使用情況調(diào)查

一些油井地處邊遠(yuǎn)，距離采油站點(diǎn)比較遠(yuǎn)，必須由采油工每天多次巡井來(lái)確保它處于正常的生產(chǎn)狀態(tài)，存在著一些問(wèn)題隱患。

1.2 單井儲(chǔ)油罐產(chǎn)品自身的需求

單井儲(chǔ)油罐不是一個(gè)完全封閉的罐體，由于自身結(jié)構(gòu)、制作工藝以及滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)使用的需要，罐體必須有一些內(nèi)外連接的通道，比如：泵油口、量油口等。這些連接部位都有被打開(kāi)的可能，而通常油井現(xiàn)場(chǎng)都是無(wú)人值守的，這就使油井的生產(chǎn)不能被實(shí)時(shí)監(jiān)控，盜油風(fēng)險(xiǎn)增加。

另外，罐體的液位也是一個(gè)很關(guān)鍵的指標(biāo)，如果不能遠(yuǎn)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，那就需要采油工經(jīng)常到油井現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巡檢查看，檢查罐內(nèi)原油是否裝滿(mǎn)，以便及時(shí)安排油罐車(chē)?yán)\(yùn)原油，有些邊遠(yuǎn)井地勢(shì)較遠(yuǎn)，多趟來(lái)回?zé)o疑增加了工作量，增加了人力物力成本，給工作帶了諸多不便，增加了不少安全隱患。

2 單井儲(chǔ)油罐智能化改進(jìn)技術(shù)思路

2.1 實(shí)現(xiàn)單罐的集中管理。我們可以選擇已有的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，如移動(dòng)、聯(lián)通，也可以自建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)單罐的聯(lián)網(wǎng)控制，每個(gè)作業(yè)區(qū)設(shè)置一個(gè)總控制室，分別管理各井場(chǎng)的單罐。

2.2 解決單罐防盜問(wèn)題。我們從需求分析可以看出，罐體本身存在兩處盜油安全隱患，解決了這些隱患，我們才能實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。我們可以通過(guò)網(wǎng)路實(shí)時(shí)對(duì)儲(chǔ)油罐進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)偷盜情況馬上做出應(yīng)對(duì)，杜絕偷盜發(fā)生。

2.3 實(shí)現(xiàn)單罐液位的監(jiān)控。從需求分析可以看出，目前罐內(nèi)原油液位完全靠人力巡井檢查，由于油井出液量的變化，就有可能出現(xiàn)罐內(nèi)原油裝滿(mǎn)而我們又不知道的情況，這樣原油就會(huì)溢出罐體，不但會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失，而且也會(huì)造成環(huán)境的污染。如果能及時(shí)監(jiān)控液位，這些問(wèn)題就可以避免，為現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理帶來(lái)便利。

3 智能防盜及遠(yuǎn)程控制功能實(shí)現(xiàn)

3.1 通訊方式選擇

考慮到使用中的實(shí)際現(xiàn)狀，生產(chǎn)井場(chǎng)分布范圍廣，使用位置相對(duì)偏僻且大部分井場(chǎng)遠(yuǎn)離主干道和采油站點(diǎn)、村莊。如果自建網(wǎng)絡(luò)局限性大、靈活性不強(qiáng)，而且遭到人為破壞的可能性較大。所以選擇移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)作為平臺(tái)，現(xiàn)階段隨著移動(dòng)網(wǎng)覆蓋面不斷擴(kuò)大，技術(shù)成熟通訊穩(wěn)定，能降低我們?cè)谥悄芨脑爝^(guò)程中的難度，也可以節(jié)省設(shè)備費(fèi)用和日常維護(hù)費(fèi)用。

3.2 智能系統(tǒng)工作原理

智能系統(tǒng)主要通過(guò)通訊模塊實(shí)現(xiàn)，模塊內(nèi)置SIM卡槽，支持移動(dòng)和聯(lián)通GRM手機(jī)卡?？赏ㄟ^(guò)購(gòu)置和安裝相應(yīng)的變送器、繼電器，來(lái)實(shí)現(xiàn)單罐防盜、滿(mǎn)罐液位報(bào)警，控制繼電器實(shí)現(xiàn)單罐遠(yuǎn)程啟?？刂啤?/p>

3.3 電氣元件選型及要求

3.3.1選型

要實(shí)現(xiàn)智能化管理的各種功能，就必須有相應(yīng)電氣元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，電氣元件的選擇必須結(jié)合單罐的實(shí)際情況，首先需要一個(gè)無(wú)線控制終端，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)報(bào)警信號(hào)及指令的互傳，其次就是安裝在設(shè)備上的各信號(hào)發(fā)出者即電子接近開(kāi)光、行程開(kāi)關(guān)，最后就是各種輔材。

3.3.2材料要求

單罐存放的是原油，屬易燃易爆品，我們選擇的各種電氣元件就必須要滿(mǎn)足防爆的要求;單罐工作的環(huán)境在野外，四季溫差較大，選取的電氣元件還必須滿(mǎn)足溫度的要求;另外還得靈敏度要高、安裝便利、操作簡(jiǎn)單。

4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

4.1 提高了單罐使用安全性

通過(guò)安裝智能防盜系統(tǒng)，對(duì)罐體可能出現(xiàn)盜油的部位進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，只要有人盜油，值班手機(jī)會(huì)馬上收到報(bào)警短信，工作人員可及時(shí)前往處理，有效的阻止盜油事故的發(fā)生，保證了井場(chǎng)的生產(chǎn)安全性。

4.2 實(shí)現(xiàn)了邊遠(yuǎn)井的集中管理，降低了工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度

單井儲(chǔ)油罐配備智能防盜系統(tǒng)以后，實(shí)現(xiàn)了邊遠(yuǎn)、臨投井的集中管理，只需一個(gè)值班人員隨時(shí)掌握值班手機(jī)，所有單罐的安全情況、罐內(nèi)原油液位就可以實(shí)時(shí)掌握，集中調(diào)度，無(wú)需像以往一樣每個(gè)單罐都要派人親自現(xiàn)場(chǎng)巡井，既減少巡井的人數(shù)，也可減少巡井的次數(shù)，節(jié)約了人力資源。需要拉運(yùn)原油時(shí)，管理員可啟動(dòng)遠(yuǎn)程加熱啟停功能，工人也不必親自到現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)加熱按鈕，只需發(fā)送短信指令即可啟動(dòng)加熱原油，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

4.3 節(jié)約了使用成本

實(shí)現(xiàn)集中管理后，可減少工作人員人數(shù)，可節(jié)約人工成本。巡井次數(shù)的減少可節(jié)約車(chē)輛使用費(fèi)用減少生產(chǎn)運(yùn)行的安全隱患。遠(yuǎn)程加熱啟動(dòng)可根據(jù)罐車(chē)?yán)蜁r(shí)間，準(zhǔn)確確定啟動(dòng)加熱原油時(shí)間，避免長(zhǎng)時(shí)間加熱造成的耗能、及加熱管損壞，即可節(jié)約電費(fèi)，也可降低加熱裝置的故障率，降低設(shè)備的維修成本。