朱軍山(中國石化銷售股份有限公司江蘇石油分公司,江蘇 南京 210003)
成品油庫屬于儲存設施,儲存的產品為汽油、柴油、煤油以及潤滑油、重油、相關散裝油品等,是石化企業附屬/獨立倉庫或設施,在企業的生產經營中占據重要地位。同時由于成品油屬于危險化學品,具有易爆、易燃的特性,需要加強安全方面的管理[1]。
中國早期成品油庫建設時間較早,基礎設施水平較低。近年來政府部門對成品油庫安全管理非常重視,出臺了相關安全管理政策、相關標準。同時,成品油庫內部不同類型基礎設施建設、設備升級改造資金增加,在一定程度上提升了成品油庫的運營和管理水平。但因成品油庫管理比較特殊,成品油庫人員、管理以及環境等因素均會對運行情況構成直接影響。近些年發展起來的智能化技術對提升成品油庫管理水平和安全水平具有十分重要的作用,采用智能化技術加強管理正在成為成品油庫一種新形的管理手段。
為促使成品油庫運行更加安全、可靠,應該對系統實行完善設計,獲得相關技術和軟件方面的支持,以此在系統大數據量、高并發狀況下穩定運行,防止在斷網條件下對成品油庫相關操作構成不利的影響。
成品油庫智能化系統建設期間,需合理使用智能化技術,同時在這個過程中考慮到系統平臺的適用性、工具的先進性,對結構系統加以優化處理,從而使得系統滿足管理、發展規劃的相關標準[2]。
成品油庫智能化系統建設階段考慮到其兼容性,當業務需求、外部環境發生改變時,可在第一時間擴展系統功能、性能,促進業務的良好發展。
成品油庫安全管理受到高重視度,這就要求智能化系統滿足用戶對于信息安全和業務安全的需要,構建可行的安全保障系統,及時攔截非法侵入、攻擊、病毒侵入等。除此之外,還需要構建相應的身份認證功能,通過物理識別技術確保安全,加強對成品油庫系統數據的保護,確保各項操作的安全性。
系統要根據業務需要、流程以及客戶需求等進行總體設計,合理劃分功能模塊,簡化相關工藝流程,更好適應不同類型的突發情況[3]。
建立完善的應用系統,創設基礎應用平臺非常必要,便于為應用系統開發提供公共集成通用組件,需要聯系用戶的具體需求選擇、合理配置并投入應用。需要注意的是,基礎應用平臺數據作為應用系統的主要部分,涉及系統公共數據,因而要求提供系統接口、保證系統的統一。
成品油庫業務應用系統的基本功能包括:
(1)智能看板功能。充分利用油庫現有系統,結合油庫整體業務管理需求,拓展各個系統之間信息交互功能,通過大數據分析、GIS等技術手段,利用數據模型驅動圖形進行展示,實現生產、安防自動化、信息化、標準化,打造的一款油庫智能的可視化監控應用。
(2)智能作業控制功能。根據油庫作業流程采用信息化手段實現的智能化應用,將油庫進、出作業流程自動路徑優化,輔助審批,同時與SCADA系統關聯,最終用戶只需一鍵啟動任務即可實現整個作業過程,無需中間繁瑣的手工閥門操作,結合安全儀表系統、安全連鎖系統確保作業安全穩定運行,提高了作業流程操作的可靠性、安全性、便捷性,以及生產運營效率和總體管理水平。
(3)智能巡檢。該功能通過3G/4G通訊技術,完成智能輸入終端通訊、管理機間通訊的同時,可以很好的處理數據采集、巡檢項目確認相關工作,利于不斷完善統計功能、報表功能、網絡查詢功能等。
(4)智能發油功能。發油系統經入口車輛移動安檢、駕駛員自主驗單提油和臺位自動分配幾個功能,能達到駕駛員自主驗單、選擇發油品種和數量的目的。入庫提油車輛、駕駛員,需要對上述信息加以檢查備案處理。發揮系統自動分配臺位、油品信息自主查詢功能,可以使駕駛員更好地了解提油油品種和余額相關數據信息。
(5)智慧計量管理功能。采用罐前處理器實現單罐分布式自動計量,實時采集油高、密度、溫度及壓力等參數,根據計量國家標準算法實現標準密度、體積、質量等相關數據計算,數據通過總線傳輸給監控室計量處理單元及計量工作站完成數據集中存儲與計算,并提供數據發布展示。計量管理系統便于對所有作業環節進行監督、控制。另外,及時將計量系統具有歷史數據分析和自動生成報表功能,有助于有效提高油品儲運的管理水平。
(6)設備全生命周期管理。實現對設備、配件及其倉儲進行整體封閉式、流程化管理,為油庫設備管理提供一站式服務,對錄入在案的所有設備進行“備案-監測-保養-檢修”的全流程化管理,設備日常管理主要對工作日志、專項活動檢查整改,以及定期檢查、設備運行記錄、自控設備巡檢記錄,以及設備鑒定記錄、維修計劃及檢修記錄等方面。成品油庫設備臺賬、保障及備配件管理等功能得以發揮,成品油庫中全部設備經建設、投用,以及運維、維修和報廢等加以管理,系統根據建立的數據模型進行設備健康狀態分析,從而便于保證設備的完整性、延長使用時限。
油庫的作業類型通常分為鐵路、公路、水路、管輸等方式,對于儲罐來說存在進油、出油、靜止等狀態,首先通過ERP獲取交貨單,油庫安排相應部門進行設備、計量、化驗等環節的確認,方可作業。過去作業程序都是人工手動操作完成,耗時耗力。通過智能化作業系統可以實現作業的自動化、流程化和智能化控制,首先自動匹配交貨單,自動優化輸轉路徑,管理人員只需核對確認任務,即可下發給中控室自動化作業集成系統,相關管輸人員無需逐個進行繁瑣的閥門操作和中間的切換罐操作,只需“一鍵啟動”作業即可自動進行,系統根據預置的進油量進行自動切罐,同時智能作業系統可以結合各安全儀表狀態,對各種異常情況進行識別,對作業任務做出及時的連鎖判斷,確保輸油安全,同時大大降低了人員的勞動強度,有效避免了因人為因素引起的安全事故發生。
首先在油庫各區域部署人員定位基站及信標,對進庫所有人員的行蹤軌跡進行實施監測,構建電子圍欄,對異常闖入等行為進行報警和相應的連鎖聯動,結合看板系統的安全監控板塊,GIS大屏可動態展示整個庫區狀況,與巡檢系統結合,實現動態智能巡檢;另外,庫區重點監控區域安裝智能攝像頭,對人員行為、火焰等進行識別,發現異常情況及時報警,并通知相關管理人員,必要時自動啟動應急預案。除此之外,成品油庫外來人員管理,采用人臉識別技術,采集來訪人員面部信息、及時存儲至系統與公安機關云平臺進行查驗,對犯罪分子來訪的,發出相應的報警提示,便于為聯動警方展開抓捕提供良好的支持。
隨著國內油庫伺服密度計量設備的引進,計量系統也迎來了重大變革,計量系統與智能化技術相結合,推動儲罐計量系統的不斷提升。首先,在計量計算方面采用分布式+集中式兩種方式實現雙計量,罐前處理器作為油罐現場分布式采集計量顯示終端,采集壓力、溫度等設備參數計算并在現場顯示,同時將數據通過485總線上傳至計量服務器,在計量服務器采集現場各油罐的計量數據以及相關設備的原始數據做二次計量計算,形成雙計量;其次,在數據精度方面,計量服務器存儲大量設備歷史數據,通過與人工、手持設備等數據實現數據比對,形成線性分段補償對照關系,從而有效減少罐變形等因素對計量結果的影響。除此之外,計量軟件在權限控制方面以指紋、人臉識別等技術手段驗證操作人員信息,系統根據認證情況獲取操作人員應有的權限,有效控制了違規人員進行數據篡改,避免發生法律事故情況。
成品油庫管理人員需對運輸車隊駕駛員、押運員相關類型證件有效期、真偽進行核查,比如:身份證、駕駛證、行駛證等相關證件。除此之外,通過采集設備識別人臉信息,運輸車隊前往到成品油庫大門后,會以人臉識別技術驗證身份信息,和公安身份系統聯網的狀態。若是沒有駕駛員信息,系統方面會發出相應的提示,這時駕駛員不允許進入成品油庫提油;對于人臉識別成功,但相關證件失效或被列入黑名單,系統方面同樣會做出相應的提示,最大限度地避免了人為不安全事故發生的概率。