油氣儲運工程中自動化技術的應用分析

丁珊珊

山東萊克工程設計有限公司 山東 東營 257000

引言

在油氣生產作業中，油氣儲運較為重要，該工作的開展對作業安全性有著嚴格的要求。在開展油氣儲運工作的過程中，通過對自動化技術進行應用，其不但能將儲運工作的質量、效率進行提高，同時還能降低工作人員的勞動量，對油氣的生產過程也能進行全面的監督和管理，這樣油氣儲運的效率及運行管理的質量也會得到有效的保障。所以我國的油氣生產企業需對自動化技術進行高度重視，通過加大對該技術的應用力度，不僅能將我國油氣儲運工作中的問題進行解決，同時還能促進我國油氣儲運事業的穩定、持續的發展。

1 自動化系統概述

在油氣儲運工程中，應用自動化技術可對油氣的儲存及運輸進行全面的監控，通過集中智能控制，工作人員的工作壓力可得到減輕，而油氣儲運工程的安全生產也能得到保證，儲運水平也會隨之提高。

如今，隨著自動化技術的不斷發展，其在我國的油氣儲運工程中也得到了廣泛的應用。對于自動化系統的應用，可將其分為監控層、決策層、現場層以及數據層四個部分，而整個系統結構又由網絡信息構成。各油氣儲運工程的自動化系統都發揮著各自的作用，比如在決策層可進行數據上傳，結合工程的實際情況以及數據的處理結果進行全面分析，并以此做出合理的決策。至于數據層則負責收集、分類以及保存數據信息，同時還能生成工作需要的相關報告。

此外，對于監控層及運輸站的相關數據也能進行收集與控制，而且其可顯示并提交相應的生產數據，這樣企業領導也能對工程的生產情況進行全面的了解、控制，對于其中存在的故障問題也能進行及時報告。所謂現場自動化系統，指的是現場設備，如污水處理系統以及加熱爐控制系統，其職責在于收集與控制生產相關數據，進而為生產的管理及控制工作提供有力的數據支持，以防安全風險問題出現。針對儲運設備，企業需在油氣儲存以及運輸時進行應用。以天然氣壓縮機為例，該設備主要用于對天然氣加壓，這樣便可保證天然氣能高效、平穩的進行輸送。

2 在油氣儲運工程當中應用自動化技術的意義

第一，對于質檢部門而言，對自動化技術加強應用，能夠使質檢部門獲得更多的技術支持，使質檢部門可以實時監控油氣儲運工程的質量，這不僅能夠提高監管工作的效率，還能為質檢人員提供相應的數據，使其可以對工程現場情況進行質量評估，并針對工程當中存在的質量隱患，設置防范措施及處理方案，這對于質量問題的有效防控有著非常積極的作用。第二，對于安全部門來說，自動化技術的應用不但能夠提高油氣儲運工程的可靠性與安全性，還能為安全部門的相關工作提供支持，使其能夠針對工程中的重要領域進行實時、全面的監管，如加油站以及油庫生產等。除此之外，通過自動化技術，安全管理人員能夠及時了解工程各環節的運行情況，使異常情況能夠被更快的發現和解決。為安全防范及管理目標的實現提供支持。第三，對于生產調度部門來說，相關人員能夠更加及時、準確、全面的了解工程情況，并根據企業實際需求做好生產計劃的調整工作，從而有效提高相關工作的科學性與有效性，避免生產計劃不合理，對工程的整體質量造成不利影響。

3 自動化技術在油氣儲運工程中的具體應用

3.1 在生產環節中的應用

操作站庫涵蓋了很多部門，如油庫、輸油站等，所以油氣生產企業需根據工程的具體需求預先設計生產工作技術流程，這樣工作人員的實踐操作也會得到更多的技術參考。舉例說明，在開展油氣接收工作的過程中，企業需合理選擇工藝流程，再根據工程的施工情況借助自動化技術或人工干預完成生產工作。在工作期間，企業如若選用人工干預流程，操作站庫會根據具體情況為工作人員的操作進行提示，這樣他們也能高效、有序地進行作業。

與此同時，在這一過程中，如若工作人員的操作步驟與系統設計流程不符，自動化系統也會給出報警提示。如若結合自動流程開展生產工作，生產設備會按照事先設定好的生產流程進行自動操作，對整個生產環節也能進行全面的監控。最后在生產作業期間，輸油工作可預先設定輸轉量，如果輸轉油量達到了預設值，操作站庫也會進行報警提示，之后還會自動更換換油罐。

3.2 在原油脫水方面

對于原油生產活動而言，其本身具有較強的系統性，原油脫水只是其生產環節的一部分，同時也是較為關鍵的一環[1]。其脫水工序一般是借助高效分水器來實現的，因此，分水裝置的運行能力以及工作性能將會對原油脫水效果造成直接的影響。與此同時，油氣儲運工程受到諸多因素的影響經常會遇到各種各樣的問題，例如，運行質量不高，無法達到生產要求、原油經過脫水處理以后仍然含水或者是輸出不穩定等，而在原油脫水環節應用自動化技術，不僅能夠使分水裝置的運行方式得到有效的改善，提高分水裝置運行的穩定性，還能將應用效果不佳以及效率低下等問題解決。除此之外，自動化技術的應用，還能提高生產環節的精確性，使原油當中的水分能夠被徹底的分離出來，有效提高其加工質量。最重要的是，自動化技術能夠在分水裝置自動運行期間對其運行參數進行實時的檢測，包括，油氣界面、油水界面以及運行壓力等，參數會提交到中央處理器當中，由處理器進行識別和判斷以后，給出更加科學合理的參數。

3.3 在儲運管線中的應用

在應用自動化技術的過程中，通過高效開展自動控制系統工作。油氣管輸的流量也能得到控制，而管輸的效率也會隨之提高，燃料也會得到節省。該工作原理為隨著原油黏度的增加，管道的輸送量會進行降低，通過啟動自動加熱系統，爐內的溫度會得到提升，而原油的溫度也會得到保證，這樣油氣的管輸量也會隨之提高。如果原油黏度降低，在自動化系統的作用下，對管輸流量進行控制并降低油溫，也能確保原油的黏度處在一定的水平，而油氣管道的輸送量也會得到有效的控制。如今，油氣生產企業大多是采用管線傳輸模式開展油氣儲運工作，然而在工作期間由于受到摩擦阻力損失及散熱損失的影響，使得能量會出現一定程度的損失，對油氣儲運工作的效率也會產生極大的影響。

要想將此問題解決，企業需為泵站提供充足的壓力，在進行油氣管輸的過程中也要科學處理熱量損失與輸送效率間的關系。據實踐結果分析，摩擦阻力損失的程度與油氣介質的黏度有著很大的聯系，至于油氣介質的黏度又會受到油氣儲運溫度的影響。為了確保油氣能在高溫下開展儲運工作，企業還需提高出站的溫度，這樣摩擦阻力帶來的損失會得到有效的降低，而原油黏度也會隨之下降，至于油氣管線運輸的效率也會得到提高。與此同時，將自動化技術與信息化技術進行有機結合，對油氣儲運管線也能進行全面監控，對于首、末兩端的壓力以及流量等參數信息也能進行科學采集和處理，再借助微波信息技術也可實現對油氣儲運的綜合控制。

3.4 在泵類設備運行方面

油氣儲運工程離不開泵類設備的支持，泵類設備是油氣儲運工程的能量來源之一，在泵類設備當中應用自動化技術，能夠根據油氣儲運工程的實際需求對泵類設備的運行狀況進行控制，從而將泵類設備無功消耗的情況有效減少，使泵類設備的運行更為高效[2]。與此同時，借助自動化技術能夠對泵類設備的運行狀態進行實時的監控，當泵類設備運行工況出現異常時，自動控制系統能夠采取相應的措施進行處理，并向控制中心發送報警信息，提醒相關人員及時查看和處理。而工作人員根據系統反饋信息則可以快速確定異常位置，并及時進行處理，確保泵類設備運行的安全性和穩定性。最重要的是，借助自動化技術，相關人員能夠對泵類設備的運行參數進行調整和優化，進一步提高其使用性能。

3.5 在儲運監控的應用方法

原油輸送過程中的能量損失是一個非常普遍的問題，主要是由于輸送過程中存在明顯的熱損失。為了從根本上解決能量損失問題，最重要的進展是為流體提供足夠的能量支持。一般來說，加熱站可以提供熱能，泵站可以提供足夠的壓力。這種方法可以創造適當的運輸條件，達到平衡能源供需的目的。根據實際結果，油氣的儲運、溫度、介質黏度等關鍵因素的影響會因黏度的摩擦損失而有所不同。改變計算油溫的方法可以降低油氣的黏度和摩擦損傷，改善熱損失。在此基礎上，應用自動化技術實現了對油氣儲運管道的監控，便于掌握溫度、黏度、壓力等各種生產信息，優化管道運輸工藝參數，使其趨于合理化，特別是在對加熱爐溫度進行調節和控制后，加熱爐溫度始終可以保持在合理的范圍內，從而最大限度地實現流量控制[3]。計算機系統和自動化技術可以將采集到的參數結合起來，進一步優化輸油參數，調節加熱爐溫度，控制流量，實現科學、高效、低成本的輸油。

3.6 在報表生成方面

在油氣儲運工程當中，經常會對各種報表進行應用，這些報表不僅能夠對生產信息進行實時的記錄，還能為領導層的決策提供相應的支持。但在傳統的油氣儲運工程當中，報表的建立需要由專業人員對數據進行收集、記錄、整理和分析，不僅工作效率不高，還容易受到人為因素的影響出現失誤，進而對報表信息的準確性造成不利影響。而在報表生成方面應用自動化技術，不僅能夠實現報表數據的自動生成，還能降低人為因素對報表質量的影響，使報表信息更為真實、可靠，從而在領導層決策當中發揮更大的價值。

4 進一步提高自動化技術應用效果的措施

4.1 加強運維管理

雖然自動化技術在油氣儲運工程中的應用可以有效提高項目的管理質量，但為了充分發揮自動化技術的作用，企業還需要結合工程實際，合理選擇和應用各種自動化技術，不斷提高相關技術的針對性和適用性。同時，在自動化技術應用過程中，還應加強運行維護管理，定期對相關設備進行檢查和維護，確保舊設備和損壞設備能夠及時更新，避免對自動化技術的有效應用產生不利影響。

4.2 做好技術隊伍建設

企業應該認識到人員是有效應用相關技術的基礎，只有綜合素質高的相關人員才能為自動化技術的有效應用提供支持[4]。因此，企業在應用自動化技術的過程中，必須做好相關技術隊伍的建設。一是積極引進高素質的技術人員，確保從業人員技術水平高，對油氣儲運項目有更深入的了解，通過技術優化和技術創新，不斷提高油氣儲運工程質量。二是要加強對現有員工的培訓教育，通過外出學習、技術交流和定期培訓，不斷提高他們的業務能力，確保他們能夠嚴格按照相關制度和規范的要求應用自動化技術，并能有效處理技術應用中的問題，避免人員能力不能滿足崗位要求的情況。

5 結束語

綜上所述，油氣儲運是能源生產的關鍵環節，安全性要求較高。因此，自動化技術需要更充分地融入工作中。它不僅可以加強對整個生產過程的監督，加快生產進度，減少勞動力，而且可以及時發現并有效解決存在的安全隱患。因此，在實際應用過程中，有必要加強油氣儲運系統的研究與創新，不斷提高其自動化水平，更好地利用對生產有用的自動化技術。