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        自動化儀表在數(shù)字化油田中的應用探討

        2021-04-03 13:36:56馬洪生
        中國設備工程 2021年12期
        關鍵詞:儀表油田情況

        馬洪生

        (大慶油田儲運銷售分公司,黑龍江 大慶 163000)

        在目前的油田工作中,已經(jīng)開始充分地應用數(shù)字化技術,使工作效率得到了提升。它可以對傳統(tǒng)的油田開采工作進行一定程度的改變,使其工作模式得到簡化,工作效率得到提升,也提升了安全系數(shù),降低了一些危險發(fā)生的可能性,促使油田工作得以正常開展。

        1 油田中的數(shù)字化技術

        隨著近幾年的不斷發(fā)展,社會不斷變化發(fā)展,經(jīng)濟也得到了迅速發(fā)展。數(shù)字化技術逐進進入人類的視野中,有著較高的關注度。數(shù)字化本身指的是將在工作過程中產(chǎn)生的多種復雜信號轉(zhuǎn)變成簡單的數(shù)字,人們再通過轉(zhuǎn)變后的數(shù)字和數(shù)據(jù)建立符合它的模型,從而方便對其進一步觀察和記錄,利用計算機進行結(jié)果的展示。隨著數(shù)字化技術越來越廣泛地應用,油田開采的效率也得到了不斷的提升,對一些智能儀器進行合理化的應用,可以對油田開采工作中的一些問題進行合理的改善,不僅可以從效率上進行提升,也可以有效降低成本,增加效益,提升我國的經(jīng)濟水平。

        2 目前自動化儀表的應用情況

        自動化儀表設備也是在油田產(chǎn)業(yè)進行過程中所需要的一項設備,主要原因是它可以從根本上降低人員的使用數(shù)量,降低投資成本并提升開采效率。除此之外,它可以對工作過程中產(chǎn)生的一些數(shù)據(jù)進行及時的記錄,使得管理人員可以及時地對油田的情況進行掌握。自動化儀表不僅可以有測量數(shù)據(jù)的優(yōu)勢,還可以根據(jù)每項系統(tǒng)不同的數(shù)據(jù)發(fā)送不同的信號。如果整個系統(tǒng)中某些環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題,它也能及時地感應到并做好防護措施,避免更嚴重的后果出現(xiàn)。DCS系統(tǒng)的操控有效促進了工作的順利進行,利用網(wǎng)絡對油田的情況進行實時監(jiān)控。

        它的工作步驟分為兩步:首先,自動化儀表系統(tǒng)可以對油田工作中產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)進行分析,再利用信息化的技術可以轉(zhuǎn)變成人類可讀取的信息;其次,工作人員對這些數(shù)據(jù)進行分析,也可以對油田的情況進行掌握,判斷有無故障出現(xiàn)。一旦有故障出現(xiàn),也可以判斷出故障發(fā)生的具體位置,為工作人員的人身安全做保障,而且DCS系統(tǒng)的性能本身也比較高。

        3 DCS系統(tǒng)的主要應用

        這項系統(tǒng)由三部分構成,分別是控制部分、通信部分以及監(jiān)控部分??刂撇糠挚梢詫?shù)據(jù)進行采集,通信部分是充分的與網(wǎng)絡進行配合,監(jiān)控部分也可以對現(xiàn)場情況進行及時的監(jiān)測??刂撇糠值氖褂弥饕峭ㄟ^智能化儀表去完成的,因為在工作過程中會有各方面的參數(shù)產(chǎn)生,例如,溫度、數(shù)據(jù)等,這些數(shù)據(jù)都可以通過控制部分對其進行收集,并將這些數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)再將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到中心的服務器,利用這種工作流程使得工作人員對一些數(shù)據(jù)進行掌握,大幅度降低了工作人員的使用情況,降低了企業(yè)成本。輸油管道在運行中,會受到很多環(huán)境因素的干擾,不僅有環(huán)境因素,更有空間因素的限制,再加上數(shù)據(jù)在傳送的過程中也會消耗大量的時間,導致數(shù)據(jù)的準確性降低,因此在工作過程中要設立多個數(shù)據(jù)采集點,也要及時的對數(shù)據(jù)進行更新和整理。但是,在一些偏遠地區(qū)中,自動化儀表系統(tǒng)依然存在很多的缺陷,還需要對其進行進一步的完善,才可以增強所呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的真實性,有效開展工作。偏遠地區(qū)所使用的人工操控儀表極易出現(xiàn)運行不穩(wěn)的情況,會受到各類環(huán)境因素的干擾,因此,技術人員需要對理念及時地進行更新,對儀表控制系統(tǒng)進行完善。

        4 DCS控制系統(tǒng)的有效應用

        4.1 建立與中央控制室的聯(lián)系

        DCS系統(tǒng)在工作的過程中,需要建立中央控制室和子站之間的聯(lián)系,Dcs系統(tǒng)需要在中央控制室進行數(shù)據(jù)的記錄和梳理,并通過相應的儀表進行數(shù)據(jù)圖譜繪制,對系統(tǒng)的情況進行觀察。Dcs系統(tǒng)可以由中央控制室中的技術人員及時地進行更新和完善,還可以重新錄入最新的系統(tǒng),保障數(shù)據(jù)的真實性。

        4.2 DCS系統(tǒng)的具體作用

        DCS系統(tǒng)主要包含4種作用:(1)它可以實時對油田進行監(jiān)控;(2)它可以對數(shù)據(jù)進行全方位的分析,并進行統(tǒng)計圖的繪制;(3)報表的生成時間可以由其自由設定; (4)系統(tǒng)可以對油田工作中所產(chǎn)生的一些參數(shù)和數(shù)據(jù)及時地進行分析,如果超過了既定參數(shù)會作出報警處理,并生成一份報告書,以便工作人員對此進行過后的打印和閱覽。

        第一個功能可以確保DCS系統(tǒng)可以將各種各樣的數(shù)據(jù)進行歸類分析,以便于工作人員對油田的情況進行監(jiān)測。油田一旦發(fā)生故障,工作人員便可以很順利地找到發(fā)生故障的具體位置,同時在進行數(shù)據(jù)監(jiān)測的情況下,工作人員還可以及時地掌握油田工作的進行情況,并實時的制定和改變措施。當故障發(fā)生的同時,工作人員也可以根據(jù)現(xiàn)場周圍的情況制定一些不同的維修措施,從而在保障油田順利進行的情況下對故障進行維修。

        第二個功能是DCS系統(tǒng)可以將在油田運作過程中所產(chǎn)生的一些繁雜的數(shù)據(jù)進行簡化,顯示出來的只是一些比較重要的數(shù)據(jù),通過這些重要的數(shù)據(jù),工作人員可以掌握油田工作中各個環(huán)節(jié)的運行情況,這樣就避免了分析過多數(shù)據(jù)的困擾,也縮短了分析時間,提升了工作效率。除此之外,這個系統(tǒng)也可以對數(shù)據(jù)進行整理和進一步的分析,從而保證數(shù)據(jù)的真實性,工作人員可以用更真實的數(shù)據(jù)進行油田進度的分析。

        第三個功能是它可以自動生成各類報表并保存在自身的電腦設備中,工作人員在需要的時候可以隨時進行閱覽以及打印。而在傳統(tǒng)的工作中,這種報表打印工作是非常難以實現(xiàn)的,過去,工作人員只能通過自身的手動打印機去進行報表的打印,這無疑增加了工作的難度,也會浪費大量的時間,不符合降低油田成本的策略。不僅會投入大量的人力物力,也會在成本上有所提升。

        第四個功能是它可以對油田的情況及時的進行檢測,一旦發(fā)生了危險或者有故障產(chǎn)生,系統(tǒng)中的警報功能便會自動發(fā)出警報,工作人員可以在第一時間對故障進行分析并找出發(fā)生故障的具體位置。相比以往的警報系統(tǒng)來說,目前的警報系統(tǒng)更完善,也有更高的時效性,可以促進油田工作中的各個環(huán)節(jié)相連接。

        5 自動化儀表誤差的改變和選擇

        自動化儀表產(chǎn)生誤差的主要形式分為三種,分別為絕對誤差、相對誤差以及傳導誤差。由于油田工作的特殊性,它周邊的環(huán)境也是非常復雜的,因此,相應的儀表設備會受到一定的影響,工作人員要對其進行更細致的檢查,及時地完成校對工作,才可以保證儀表長時間的高效運行。在進行儀表校對和選擇的過程中需要堅持一定的原則,在進行儀表選擇時,要遵循經(jīng)濟性原則,在進行儀表校對時,要遵循可靠性原則。

        同時,工作人員在對儀表進行選擇時,也要對油田的情況進行分析,根據(jù)油田周圍工作的環(huán)境進行的不同進行選擇和購買,在對儀表進行購買前,要對它的各項數(shù)據(jù)功能以及使用規(guī)格等都進行了解,要遵循經(jīng)濟社會的原則對其進行挑選。除此之外,儀表的放置點也是非常重要的,工作人員要對這個問題進行細致的規(guī)劃,避免出現(xiàn)儀表放置不合理以及成本流失的現(xiàn)象。

        現(xiàn)階段,油田發(fā)生故障的事件屢次發(fā)生,但后期的維修工作更為繁雜,也需要大量的投資,因此,在這種情形下,就要加強工作人員的自身素質(zhì),提升自身的工作技術和維修水平,并對儀表進行定期的檢測,對其中可能發(fā)生故障的地方重點觀察,避免不必要的成本流失。

        儀器的調(diào)整也是非常重要的,在整個運行過程中,儀表難免會發(fā)生一些故障,這時就需要工作人員遵循可靠性原則對其進行調(diào)控?,F(xiàn)代化的儀器設備雖然在工作方面遠遠超過了傳統(tǒng)儀表,但是,正是因為它內(nèi)部結(jié)構的復雜性,很容易出現(xiàn)問題,所以工作人員需要及時地對它進行調(diào)控。

        6 結(jié)語

        總的來說,相比傳統(tǒng)的儀表,當前的自動化儀表可以有效地提升油田開采工作的效率,可以促進油田工作的平穩(wěn)運行。在油田領域工作中,自動化儀表扮演著一個非常重要的角色,但在應用過程中所產(chǎn)生的一些問題,也需要不斷地進行完善和創(chuàng)新,從根本上推動油田工作的順利進行。

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