谢江勇
江苏油田釆油一厂
摘要:针对油田集输泵站生产运行管理落后的现状,设计了自动控制系统。本文介绍了Opto22ME计算机监控系统的结构、功能及其在集输泵站分离器岗位上的应用。应用结果表明,该系统能够自动监控集输过程中各生产环节的工艺参数,保证油气集输安全生产,优化现场作业条件,提高生产效率。油田企业实施自动控制系统可以有效提高油田的生产效率和产品质量,自动控制系统也可以提高油田企业的安全生产。
关键词:油田集输泵站;自动化控制系统;实时监控;分离器;应用
引言:
随着我国科学技术的不断发展,油田开采技术不断更新,油田产量逐渐增加,因此所需的集输量也将不断增加。然而,与其他国家相比,我国现有的生产设备和生产管理仍存在明显不足,严重影响了油田集输泵站的正常管理,从而影响了油田生产效率。自动监控系统在油田集输泵站的应用,可以有效控制油田生产管理,保证油田集输泵站的正常运行,有效提高油田生产效率。
1油田集输泵站自动化控制的主要技术应用类型及基本管理特征
1.1油田集输泵站自动化控制的主要技术应用类型
其技术应用类型主要有:一是传感技术的科学应用。建立了覆盖油田生产经营各个环节的基于数字化信号的信息传输网络,建立了综合传感器系统。其次,自动化技术。利用自动化技术,通过油气井、管网等设备的自动控制,平衡各生产部门的能耗,调节峰值,提高油田生产的安全防护水平。第三数字模型仿真分析技术应用,对油气储层进行动态仿真,并结合基础数据分析、预测、优化生产工艺。同时,通过智能完井和动态跟踪技术可以提高数字的真实性和可靠性建模、预测油田的发展,并使生产计划提前制定,这不仅提高了安全管理的能力,而且还可以自动处理预定的问题,减少不必要的能源消耗。
1.2油田集输泵站自动化控制安全管理的基本特征
油田集输泵站安全自动化管控的特点主要体现在以下几个方面:(1)实时数据采集。通过传感器技术,建立了完整的数据采集系统。首先,建立油田综合网络信息传输系统,系统、全面地收集油田生产数据。同时,应安装视频监控设备,及时控制生产现场、管理和工作;(2)方便信息传递。建立基于实时感知的系统信息传输网络是加强部门间关系、协调各单位发展的重要条件。油田集输泵站自动控制连接网络通常采用信号通信方式。(3)信息处理自动化。自动处理系统是自动化技术的应用核心。智能系统对采集的信息进行处理和分析,并将设定的操作指令传输到工作环节,减少了信息处理和分析的工作量。它是目前油田开发的核心技术之一。(4)风险管理的可预见性。安全预警作为油田生产风险管理的重要组成部分,建立在历史数据分析结果的基础上,可以对可能出现的风险环节进行安全预警,并通过自动化管理实现及时的风险预警。通过模拟油田生产动态和作业状态,从源头上消除风险因素。(5)辅助科学决策。数据信息可视化作为管理过程的重要组成部分,结合专家的经验和意见以及先进的理论知识,对生产情况和安全风险数据进行收集和分析,提高了实用性和科学决策能力。(6)优化评价结构。通过多元化评价体系的构建,综合分析生产、管理和油田实际储存、生产环境和生产条件,不仅可以完善评价机制,还可以进一步加强管理方案的可操作性,这是油田的一个重要特点。
2油田集输泵站中所存在的问题
2.1地理范围大,管理难度大
油田集输注水泵站的良好发展主要得益于集输注水泵站的大型化。但是,也给员工的管理带来了一些困难。油田集输距离过长,人们不能及时发现问题,导致油田集输注水泵站工作质量下降。因此,管理问题一直是油田开发的核心问题,需要油田公司及时解决。
2.2监管问题
油田集注水泵站是一项庞大而复杂的系统工程。它涉及范围广,管道多,环境条件相对恶劣。仅靠工作人员很难对油田集注水泵站进行监督。工人不能及时发现不良情况,从而减少集输和注水泵站的工作量。因此,有必要建立科学合理的监管体系,以减少人员工作量,提高工作效率。
2.3盗窃问题
油田集输的另一个问题是盗窃。通过石油管道运输的油气产品和原油是非常昂贵的材料。许多犯罪分子贪图钱财,进行非法盗窃活动,给油田造成了巨大的经济损失。盗窃也会严重影响企业的生产发展,也会影响企业的安全。
因此,油田企业需要加强这一领域的管理措施,防止盗窃。
3自动化监控系统的功能
3.1采集处理系统主要监测参数数据
自动监控系统主要包括机组参数和工艺参数的监控。其中技术参数主要包括泵站排量、平衡压力、进出口压力、电机风冷压力等数据监测。注水工艺参数主要包括水温、流量和水压。一般情况下,为了保证注水量的一致变化,可以根据实际用水量调节泵站出口阀的开度,或者通过变频器调节注水电机的转速,保证注水量与注水要求一致。
由于实际过程中需要设计不同类型的参数,因此需要及时收集泵站各种工况的参数,并制定相应的处理措施。
3.2监控和处理事件
自动监控系统可以实现油田集输泵站的自动监控。如果泵站处于异常运行状态,将触发报警系统。整个系统主要包括注水泵入口压力报警、电机前后高温极限报警、风冷低压报警系统等。为不同级别的报警设置优先级,以便区分报警信息。特殊情况下需要停工,工作人员根据事故等级优先考虑。
3.3自动控制功能
油田集输泵站启动时,需要实时监测各泵站的流量和功率,尤其是出口压力与系统压力的差值。由于压差变化的存在,自动监控系统可以保证泵站出口的开度是自动调节的,出口压力可以控制在合理的范围内,从而保证整个系统的安全运行。
3.4人机对话功能
自动监控系统可以提供最好的人机界面。通过接收注水泵站的流程图、物理图等各种表格,可以更直观的显示泵站运行中的所有数据,帮助工作人员,及时掌握泵站的运行情况,并实时控制一些辅助设备。
3.5收集纪律失效数据和管理历史数据
应保留油田集输泵站的数据和历史数据,有利于后期设备运行维护过程中的数据查询,需要统计泵站设备的运行时间作为后期设备维护的依据。
4自动化监控系统产生的经济效果
4.1泵运行更安全
对于油田的采集、运输、注采设备,最重要的是保证设备的安全运行。油田用的设备比较贵。如果发生安全事故,将严重影响企业的经济损失。使用自动监控系统可以帮助员工及时掌握设备的运行状态和工作数据,从而减少安全事故的发生。
4.2降低能耗,增加经济效益
自动监控系统主要采用系统压力通过编程组态软件构建的闭环控制方式,实现对设备运行的自动控制。根据机械泵的工况,可以快速调整油田集注水泵站的动态变化,保证泵站始终运行在最佳经济区域,以弥补节流损失和阀门开启。不及时调整,有效降低集输、注水、注水泵站能耗,增加企业经济效益。
4.3减少设备磨损,降低工作强度
油田集注水泵站泵阀的启闭调节主要依靠变频器,开启过程相对稳定,可有效增加泵阀的使用时间。整个采油、输水、注水泵站设备运行过程中的全方位监测和保护,可以有效补偿外界因素对设备的损害。此外,完善您的自动监控系统可以提供准确的数据监控,让在职工人无需人工采集,就可以直接了解泵站的运行情况,获取相关数据,从而降低工人的劳动强度。
结束语:
现在的科学技术不断的发展,不断的更新,所以我们的自动化监控系统也会不断的完善。虽然自动化监控系统可能要花费很长时间来完成,但是只要我们一旦完成了,就会完美地解决油田集输运输和注水泵站的生产需求,并且自动化监控系统得到了广泛的应用。但是,实际应用过程中仍然存在一些问题。因此,有必要结合发达国家的技术和管理水平,逐步提高自动监控系统在油田集输水泵站的应用水平,促进油田技术的可持续发展。
参考文献:
[1]张庆民,王巧兰,张景波.自动化控制系统在油田集输泵站的应用[J].山东工业技术,2014(1):77-77.
[2]朱晓旭.自动化控制系统在油田集输泵站的应用[J].石化技术,2017(7)