胡曉亮 山東服裝職業學院
勝利油田聯合站數據傳輸系統
胡曉亮 山東服裝職業學院
勝利油田某聯合站的數據傳輸系統硬件主要包括計算機、數據傳輸機、數據緩沖器、電源系統和天線設備等。數據傳輸系統功能包括數據的共享、目錄文獻的傳輸和管理模式的統一等。數據緩沖器包含一個具有兩個RS485通信接口的智能模塊,其功能是對數據傳輸機進行一定的控制,通過有關組態協議來實現數據的高速傳輸,同時還可以通過對數據傳輸機的接收協議進行控制來實現中低速的數據傳輸功能。利用數據傳輸機實現對各個子站的呼叫,在成功收集了各個子站上傳的數據后,主機會對數據緩沖器中的數據進行讀取。聯合站的數據傳輸系統采用的是固定的頻率點,使數據在傳輸過程中變得更加可靠與安全,減小了其他頻率點的影響。
油田聯合站;數據傳輸;網絡監控;數據共享
油田聯合站屬于高溫高壓以及易燃易爆的場所,其作為轉油站的一種重要形式,對于油氣的傳輸有著重要的影響,其能否正常運行也關系著對外輸出的原油整體質量。勝利油田聯合站數據傳輸系統的成功開發與實現,使得聯合站的數據能夠在網上進行實時動態管理與發布,同時還大大減少了整個系統運行過程中所消耗的人力物力。本文針對油田聯合站的概念以及數據傳輸系統的設計進行了討論,對聯合站傳輸系統的設計、應用與意義分別進行了詳細的闡述。
油田聯合站是油田中廣泛存在的一種轉油站形式,全稱為油氣集中處理聯合作業站,主要工作包括油氣的集中處理、油田的注水以及污水處理、相關輔助生產以及供變電相關設施等。勝利油田聯合站已經發展成為了整個原油輸送以及進行處理的中心樞紐,在聯合站中進行的相關處理主要包括原油的輸送、脫水以及污水處理,而且還包括后期的化學檢驗[1]。而整個聯合站的作用就是對原油進行就地處理之后生產出天然氣、經過凈化之后的油類以及輕烴等產品,污染的油類以及污水、輕烴等進行回收處理。該聯合站設備主要包括原油處理系統、轉換系統、穩定系統,污水的相應處理系統和天然氣處理系統等。
由于其高度的自動化系統以及嚴格的操作要求,往往會在實際運行過程中產生各種復雜多變的狀況。通過對油田聯合站進行相關優化設計將會大大降低安全隱患程度,可以更好地為油田的原油生產服務,使油田的生產率以及產量等都得到較大幅度的提高。
油田聯合站的數據傳輸系統包含了文件數據的傳輸以及不同平臺之間的數據傳輸,這些傳輸功能的實現主要借助于網絡。勝利油田某聯合站的數據傳輸功能主要包含以下幾個方面:
(1)聯合站數據的共享。數據共享對于整個聯合站的工作至關重要,數據傳輸系統就能實現這種功能,其不僅支持Sql Server、Oracle和My Sql之間的數據傳輸,排除局域的種種限制,同時還能夠實現不同時間段數據的同步處理。另外,聯合站數據傳輸系統還能夠保證ODBC和OLEDB等多種不同方式數據互聯的共融性,從而大大提高了系統數據處理速度及處理精度[2]。油田聯合站的數據共享功能保證了相關生產數據的同步發布,同時還支持同步索引的功能。
(2)聯合站目錄文獻的傳輸。聯合站的目錄文件主要包括本地文件以及遠程控制文件。數據傳輸系統在很大程度上保障了本地以及遠程控制文件的同步傳輸,對這兩種文件的傳輸不只是字段文件的傳輸,同時還包括視頻鏡像文件的傳輸。聯合站的數據傳輸系統通過連接制定的服務器,將本地文件與相對應的指定服務器文件進行同步傳輸。
(3)聯合站管理模式的統一。聯合站數據管理系統采用一個統一的管理平臺來實現有關生產數據的同步發布,而且這些數據文件之間是相互獨立的,不同文件在讀取的過程中能夠支持多個語言的版本。在這個統一管理平臺中,傳輸系統能夠實現遠程遙控,從而實現對整個監控系統的控制。油田聯合站數據傳輸系統還有兩種系統版本,分別是Windows與Linux,而且不同的平臺能夠進行兼容與使用。這個統一管理平臺即使是在無人看守的情況下也能夠保證正常運行。
(1)聯合站數據傳輸系統遠程網絡監控主站。油田聯合站的硬件系統主要包括計算機、數據傳輸機、數據緩沖器、電源系統和天線設備等。數據緩沖器的作用是借助數據傳輸機來實現對各個子站的呼叫,在成功收集了各個子站上傳的數據后,主機會對數據緩沖器中的數據進行讀取。收集的這些數據借助軟件在主機上實現實時顯示,最終被寫入到有關數據庫中,從而能夠滿足第三方計算機系統的使用[3]。在實際的操作過程中,系統會根據管理層的設置來設立被分為兩級的管理人員權限,管理人員主要包括廠級管理員、礦級管理員以及聯合站管理員。具體的使用過程是廠級管理員能夠進入到系統的網頁中,通過輸入用戶名以及用戶密碼之后即可對網頁中的內容進行相關的管理工作。其中數據傳輸機主要是由解調器、MCU以及發射接收器等部分組成。數據傳輸機的主要功能是將接受的有線數據轉換成無線數據,或者將接收到的無線數據轉換成有線數據。數據緩沖器包含一個具有兩個RS485通信接口的智能模塊,其功能是對數據傳輸機進行一定的控制,另外其還可以通過有關組態協議來實現數據的高速傳輸;同時還可以通過對數據傳輸機的接收協議進行控制來實現中低速的數據傳輸功能。
(2)聯合站數據傳輸系統網絡監控子站。聯合站的數據傳輸系統網絡監控子站主要包括數據傳輸機、各個子站主機以及各種數據采集與控制模塊等。與主站的數據傳輸機功能相似,將接收的有線數據轉換成無線數據,或者將接收到的無線數據轉換成有線數據。與主站數據傳輸系統不同的是子站數據傳輸系統采用的天線為定向天線,這樣設置的目的是讓數據傳輸機以及主機的相關信號進行最大限度的傳輸。與主站數據傳輸系統相似,子站的主機也是一種智能控制模塊,通過兩個RS485數據通信接口來實現對數據傳輸機的控制,最終完成無線網絡節點的功能[4]。子站主機還可以通過有關通信協議來對子站中的所有數據進行輸入、輸出的控制,對下位機的組態進行相應的設定。
(3)聯合站數據傳輸系統的應用。油田聯合站的數據傳輸系統采用的是固定的頻率點,這樣數據在傳輸過程中變得更加可靠與安全,大大提高了準確性,減小了其他頻率點的影響。該傳輸系統能夠實現對游離水脫除器、沉降罐以及脫水器等相關容器的液體位置進行準確監測,同時還能對系統的操作界面、線路管道的壓力與溫度、向外傳輸的油量以及水的產出量、原油的儲存量等有關信息進行有效的監控。該系統還能夠實現對有關單位容器的液體位置、油水的界面、溫度與壓力等變化走勢以及向外輸出油量變化與水產出量的變化曲線圖的繪制,這在一定程度上實現了整個工藝流程動態化管理。另外,使用油田聯合站數據傳輸系統實現了對整個廠礦的油氣產量以及原油庫存量的及時匯總工作,并且能夠將匯總的數據及時打印出來,每次數據的采集過程不超過1 s。通過對油田聯合站傳輸系統傳來的單位數據以及相關動態曲線分析可以發現,整個聯合站數據傳輸系統在投入運行之后,可以根據需要選擇帶有相關協議的計算機系統對某個特定的子站點進行選擇,從而實現對該站點的運行狀況進行實時監測的目的。
油田聯合站數據傳輸系統的應用不僅大大提高了油田生產的整體管理水平,而且還在很大程度上促進油田整體的可持續發展,這些都是設計與開發聯合站數據傳輸系統的最重要的目的。聯合站數據傳輸系統的成功開發與實現,使得聯合站的數據能夠在網上進行實時動態管理與發布,同時還大大減少了整個系統運行過程中所消耗的人力、物力,使數據在管理與傳輸過程中的準確性與安全性得到了更大的保障。總體來看,油田聯合站數據傳輸系統的發展與應用具有十分廣闊的前景。
[1]劉合.油田聯合站集輸系統控制技術[J].北京:石油工業出版社,2002.
[2]朱海東.歡三聯合站數字化建設[J].油氣田地面工程,2013,32(9):103-104.
[3]安如珠,雷宏偉,周英花,等.數據傳輸系統在尕斯庫勒聯合站的應用[J].青海石油,2010(4):103-106.
[4]容濤,張乃祿,劉祥周,等.基于物聯網的智能井場數據傳輸系統[J].油氣田地面工程,2013,32(9):27-28.
(欄目主持關梅君)
10.3969/j.issn.1006-6896.2015.4.021