淺談儀表自動化在油田企業中的應用

陳國敏

摘 要：儀表自動化在油田領域擁有極為重要的地位，其不僅可為油田生產環節起到良好的調控作用，亦可及時預警生產環節存在的隱患，并根據生產需求對工藝參數進行變動。眾所周知，油氣開發具有專業性、復雜性、系統性特征，其中任何一個環節存在錯誤，都會直接影響油氣生產開發的進行。

關鍵詞：油田企業；儀表自動化；智能化；應用

伴隨著我國社會經濟的飛速發展，科學技術水平得到極大提升，在此影響下，自動控制儀表應用愈發廣泛。儀表自動化在油田領域擁有極為重要的地位，其不僅可為油田生產環節起到良好的調控作用，亦可及時預警生產環節存在的隱患，并根據生產作業需求對工藝參數進行變動。眾所周知，油氣開發具有專業性、復雜性、系統性特征，其中任何一個環節存在錯誤，都會直接影響油氣生產開發的進行。

一、儀表自動化在油田企業生產中的重要性

科學技術的不斷進步，促進多種類型的自動化設備大量涌現，現如今，自動化設備已經廣泛應用到各行各業，在提高生產效率和生產質量的同時，也為推動社會經濟持續發展奠定了良好基礎。而儀表自動化就是建立在信息技術、網絡技術等先進技術基礎上發展而來的，將其應用到油田企業中，能充分滿足企業發展需求，同時推動油氣行業逐漸向自動化、智能化方向進步。尤其近年來，科學技術發展日新月異，儀表自動化也得到了相應優化和完善，不僅豐富了儀表功能、提高了其運行水平，還擴大了其適用范圍。現階段，儀表自動化已經深入到油氣生產的各個環節，不僅能及時發現油氣生產中存在的不規范行為和異常數據，還能對油氣生產質量進行全面檢測，有利于促進油氣行業向標準化、規范化趨勢發展，同時為油氣生產監督管理工作奠定良好基礎，從而為油田企業進軍國際市場提供保障。

二、儀表自動化在油田企業中實際應用

1、智能化控制技術。智能化控制技術是儀表自動化的核心技術。眾所周知，油田企業在生產過程中，具有工作量大、連續性強等特點。如果仍然沿用傳統控制技術，無法充分滿足油田企業規模性生產需求，這也是智能化控制技術逐漸替代傳統控制技術的主要原因之一。所謂智能化控制技術，能夠將神經網絡系統、模糊控制系統以及專家系統進行整合，并對各個系統進行合理分配。另外，對于油田企業中的生產方案、監督管理、質量檢測以及設備問題等產生的一系列數據，通過智能控制技術，均能夠給出準確、科學的參考數值，油田企業可以針對參考數值適當調整生產方案以及油氣質量，有利于在提高油田企業生產質量和效率的同時降低成本支出，全面提高經濟效益。

2、開放式控制技術。所謂開放式控制技術，是科學技術不斷更新和升級背景下產生的一種全新的結構體系概念。新時期背景下，油田企業外部管理與內部管理之間的信息交換越來越頻繁。通過開放式控制技術，能夠實現信息實時交換目標。而儀表自動化中的開放式控制技術，可以在油氣生產過程中，協助控制管理系統利用信息技術解決各種網絡問題。另外，開放式控制技術可以利用計算機實現油氣生產設備統一管理目標，有利于及時發現油氣生產各個環節的質量和安全問題，并通過網絡技術對問題進行集中控制和借鑒，提高儀表自動化控制的準確性和可靠性，使各控制室中的設備能夠發揮協同作用，滿足油氣生產測量與控制一體化最終需求。

3、計算機集成制造技術。儀表自動化中的計算機集成制造技術，能夠將油田企業生產過程中的生產過程、質量管理、人員管理等多個環節聯系到一起，有利于實現油氣生產一體化控制目標。計算機集成制造技術雖然只是儀表自動化中的其中一個分支技術，但是其產生的作用不容小覷，通過該技術能夠掌握更多油氣生產過程中的數據和信息，有利于對油氣生產各環節控制方案進行科學對比，從而選擇出最佳控制方案，有效提高油氣生產過程的質量和效率。與此同時，計算機集成制造技術還可以優化油氣生產流程，并減少原材料的不必要浪費和消耗，充分滿足油田企業可持續發展需求。除此之外，利用計算機集成制造技術還可以實時監督和管理工作人員操作行為，有利于保證生產活動安全、規范的進行。

4、分布式控制技術。分布式控制技術作為儀表自動化中的關鍵技術，能夠實現油氣生產現場智能化指揮目標。具體來說，分布式技術在發揮作用和功能過程中主要依賴于中央計算機，在油田企業生產過程中，該技術可以結合油氣生產對分布式控制系統進行合理劃分，將其分為多個不同等級，通過中央計算機，可以對不同等級進行集中控制和管理。也就是通過分布式控制技術，可以對各個環節進行全過程監督和管理，而后將監控數據傳遞到中央計算機系統，中央計算機系統會結合既定數值，判斷各等級油氣生產環節是否存在異常情況。一旦發現異常，油田企業可以及時采取針對性措施調整生產計劃和管理模式，從而優化生產過程，從根源上減少安全事故和質量事故產生。

三、油田企業儀表自動化未來發展趨勢

1、控制模式更加先進。目前，油氣行業中應用的儀表自動化，大多需要工作人員提前在控制系統中輸入既定數值，使儀表在自動化運行過程中結合程序和數值對油氣生產全過程進行監督、管理和規范，從而達到生產環節管理目標。在未來發展過程中，科學技術不斷進步，將儀表自動化與更先進的科學技術融合，是其未來發展的必然趨勢，如此不僅能夠豐富儀表功能性，還能夠簡化操作流程。無需工作人員提前輸入程序和數值，就能夠實現儀表自動化智能化控制目標。

2、實現系統開發、總線控制目標。將儀表自動化與油氣生產設備連接到一起，達到總線控制最終目標，有利于提高油氣生產設備智能化水平，提高生產總線控制需求。為滿足這需求，可以利用數字通信等現代化技術，對油氣生產現場數據進行自動接收，并將數據反饋到中央控制系統。系統結合數值實際情況，對總線控制進行優化和完善，從而全面提高油田企業生產質量和生產效率。

3、系統診斷優化、提高設備維護水平。儀表自動化作為油田企業生產中的一種精密型設備，其維護檢修工作至關重要。根據儀表自動化的設備維護保養要求以及預防性維修策略，裝置制定相應的預防性維修方案。以保證裝置的穩定連續運行為主線，提升儀表設備可靠運行為目標，預防性維修為主，定期維修為輔。根據裝置運行的特點，結合不同儀表設備的生命周期，采用即檢驗、測試、預防性維修“預防性”維修策略，實施裝置日常檢查維修、分片大修或全面大修，確保儀表自動化性能滿足生產運行要求。在確保本質安全的前提下，做到不過修、不失修；應修必修，修必修好；檢修技術、投入與檢修經濟性相統一，設備檢修總成本最低。通過基于風險的檢驗、以可靠性為中心的維修、儀表安全完整性等級風險管理方法，編制基于風險的預防性維修計劃，進行基于風險的設備管理。

4、開發專業的油氣行業儀表。油田企業在生產和管理過程中，需定期對儀表自動化進行養護和管理，保證其滿足油氣生產要求。另外，油氣生產需要在各種溫度下工作，只有保證儀表溫度符合各項參數測量需求，才能開展一系列生產活動。這也使得部分儀表自動化在使用過程中存在局限性和制約性，無法充分滿足油田企業生產需求。所以，生產與油氣行業相匹配的專業儀表自動化，是油田企業未來發展的必然需求。為滿足這一需求，需要結合油田企業生產需求，對儀表自動化進行適應性設計，使其更加符合生產環境。切實解決生產中存在的制約性因素。

四、結語

綜上所述，隨著科學技術不斷進步。油田企業儀表自動化控制系統在油氣生產過程中的應用，不僅能夠提高油氣產品生產質量和生產效率，而且也能夠保證產品生產的有序運作。除此之外，油田企業儀表自動化控制系統的應用，有利于促進油田企業的持續發展，可以進一步減輕工作人員的勞動量，進而提高油氣產品生產效率，為企業的健康、持續發展奠定基礎。

參考文獻：

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