□ 王守華 馬立芳 王彥彬
勝利油田油氣集輸總廠孤島分廠擔負著孤島、河口地區5個采油廠的原油外輸、伴生氣加工與天然氣外供和油田氣井采氣任務。為使生產安全高效,在總廠以數字化建設“三步走”的總體規劃和部署下,以建設數字化分廠為目標,結合生產實際,構建了數字化生產的高效生產指揮運行模式,建立了以資源數字化為基礎,以信息化技術為手段,以優化生產運行為目的的數字化生產管理和監護系統。實現了現場生產數據采集、分析、傳輸、監控和網上發布的高效數字化生產運行模式,提升了油氣集輸的整體水平,使孤島分廠的生產像插上了“數字化”翅膀一樣科學快速高效發展。
數字化生產數據的實時采集上傳,有效優化了生產指揮流程,實現了工藝參數由人工錄入調節向儀表智能錄入調節的轉變。
開發建設輕烴DCS自動控制系統,實現輕烴生產數據自動錄入。該系統采用了高性能的微處理器系統通過熱電阻、熱電偶(RTD)、壓力和溫度變送器等現場一次儀表和集中處理,實現了數據采集、實時流程查看、趨勢瀏覽、報警記錄與查看、開關量變位記錄與查看、報表數據存儲、歷史趨勢存儲與查看、生產過程報表生成與輸出,以及對生產工藝的自動監控。安裝RTU遠程控制系統,將管網中的壓力、溫度、流量等參數,通過數字信號變換,達到對執行機構(閥門等)的開關控制,從而實現參數的有序變化,根據用戶的要求,將凈化后的天然氣配輸到不同的用戶,實現油田天然氣的高效商品化運行。

□ 勝利油田油氣集輸總廠孤島分廠孤島壓氣站中控室職工正在遠程操控生產。王守華 供圖
輸油數字化管理模塊系統實現了輸油站庫外輸油泵、儲油罐、加熱爐、流量計、各個進出口大閥生產參數的自動錄入、開啟控制、超限報警、安全連鎖保護等生產自動化管理。
采氣數字化管理模塊使孤東、孤島采氣隊集氣站實現生產氣井參數錄入、調節指揮自動數字化管理。
“數字化”管理保證了數據采集的連續性。以往生產設備的資料錄取,靠職工手工完成?,F在,可以24小時實時、連續、自動記錄數據,生產及管理人員在電腦上就可以隨時瀏覽、提取實時數據,掌握每臺設備的生產運行情況,根據情況調整生產運行,從而提高了工作效率。
安裝了PLC控制系統、35路視頻和2套紅外線報警系統,對292口氣井和130千米管道進行安全監控,為設備、油氣管道安全運行提供了可靠保障。
發揮PLC控制系統保護作用,確保油氣外輸的安全平穩運行。分廠在各站庫應用先進可靠的測控儀表及PLC控制系統,實現了生產參數的自動控制、超限報警、連鎖保護的遠程安全監控和管道安全報警及遠程指揮,使之具備預防“泄漏、凝管、憋壓、冒罐、水擊”事故的能力。在天然氣外輸上,針對SW64壓縮機組的運行控制問題,對單臺機組設定41個報警點、26個停車點,當機組運轉出現異常時,系統會自動發出聲音和文字報警信息,提醒值班人員故障報警位置,及時處置。如果處理無效,參數進一步變化達到停車值時,PLC控制系統立即下達停車指令,點火系統自動接地,實現自動停車。在原油外輸上,孤島原油庫等站庫儲油罐、輸油泵、加熱QW爐、流量計等關鍵設備的關鍵參數設定了安全運行預警值和聯鎖保護動作值,建立了參數異常預警系統,當運行參數達到聯鎖保護值時,系統會進行聲光報警并自動停運相關設備,有效保證了油庫設備的安全運行。對292口氣井和130千米管道安裝了“氣井智能防盜”和“管道防泄漏報警”系統,共安裝智能防盜系統29套,實現了對箱體震動、鋸割、天然氣泄漏等信息傳輸和報警。安裝輸油管道防泄漏檢測報警系統,當管道上某處突然發生泄漏時,系統會自動報警。投運以來,已應急處置59起報警,為輸油管道的安全運行發揮重要作用,實現油氣管道長周期安全運行。
創新構建數字化生產管理平臺,實現生產過程立體監控、指揮。生產管理平臺以日常生產為主,分為日間生產管理、夜間生產管理、站庫數據監控三部分,實現“信息傳遞——組織協調——高效執行”的高效功能集成,構成有效的閉環管理系統,確保分廠的長周期安全、高效發展。
建立數字化培訓平臺系統。該系統通過對網絡信息技術、多媒體技術和虛擬仿真技術的應用,以培訓資源的豐富性、共享性和快捷性、具有圖文聲并茂,以及人機交互等優勢,實現了在培訓內容、培訓手段上的創新,改變了過去抽象講解多、被動灌輸多和缺少實戰的培訓模式,使抽象的培訓系統化、實戰化、數字化。
建立了數字化科技改造平臺系統。發揮全分廠工程師、技師人才優勢,對全分廠數字化生產設施工藝科改提升。累計有孤島分廠數字化生產優化運行、壓縮機數據自動更新、生產流程模擬板、閥門自動開啟模塊改造等19項數字化優化生產、科技改造項目,極大地提高了數字化生產效能。
數字化生產系統平臺的建立,使自動化生產指揮運行、員工培訓、設施科技改造更加快捷高效,促進分廠生產的快速發展。
數字化生產的建設,使數據管理由分散采集、逐級匯總、層層上報向源頭采集、集中管理的轉變;生產管理由人工巡檢、人工錄入、逐級匯報、經驗管理向生產過程實時監測、自動錄入、動態指揮的轉變;人工監控向自動遠程監控的轉變。隨著數字化建設的不斷推進、提升,使天然氣生產、伴生氣加工生產和油氣外輸生產像插上飛翔的翅膀科學快速發展,生產參數錄入快了數十倍,故障處置快速有效,油氣管道實現長周期安全運行,生產效能大幅提升。