论文部分内容阅读
摘要:石油与天然气企业作为我国的支柱型产业,一直是各种先进科学技术的引领者。在自动化控制技术飞速发展的当代,采用自动化控制系统来辅助企业生产,是大势所趋,更何况自动化控制系统能大大提升企业效率、降低生产成本、降低生产安全隐患。通过自动化控制系统的引入,必将大大提升和促进我国石油与天然气企业的发展和国际竞争力。
关键词:石油天然气、自动化控制、管理系统
引言:自动化控制管理系统是随着信息技术的发展而兴起的一种便捷式生产与管理模式。在该种系统里,会根据企业的具体状况,对其参数进行调整,从而达到自动化控制与管理的目的。自动化控制管理系统引入到石油与天然气企业之中,已经具有50多年的历史。在整个运输的过程中,自动化控制与管理水平也得到了提升,使得当前石油与天然气企业的管理与发展得到了保障。在更大程度满足社会需求量的基础上,降低了企业安全事故的发生率。可以说,石油与天然气自动化控制管理系统能够有效的提高企业的生产效益。
1石油与天然气企业背景介绍
石油与天然气企业相对于一般的能源企业而言,其在生产与运输的过程中,风险性更高。而目前石油与天然气企业的工作状态是整体的生产工艺,从简单的低级回路到高级的工藝流程,基本上通过自动化控制系统来进行的。尤其是,这类系统对于各种参数设定的准确性要求极高,一旦存在差异,可能会影响整个系统运行的效益。故而在我国石油与天然气企业引入自动化控制管理系统以后,企业对于自身生产中的信心便进行了大量的收集与核对,通过对这些信息的分析与整理,得出最贴近企业运行的信息,从而将其设置在自动化控制管理系统之中。同时,在信息收集的过程中也会发现,自动化控制与管理系统在当前使用中存在的一些缺失,并且对其进行更新与优化。就目前来说,当前石油与天然气企业的生产状态,多是以员工在操作间内进行操作,通过现场监测仪器,来对生产状况进行管理,从而达到整个生产过程。在该种模式下,员工所面临的风险会相对降低,机械生产相对于人类而言生产效率提升。这也就意味着,石油与天然气企业自动化控制管理系统的产生与优化,能够有效的提高其生产效益。
2目前天然气管道自动化控制技术发展的现状
随着我国社会的不断发展和进步,我国天然气管道输送自动化控制技术得到了广泛的应用,虽然起步较晚,但是发展势头强劲。尤其是大规模的应用给天然气管道输送自动化控制技术的发展带来非常大的契机,有利于实现天然气的使用效率的提升,促进我国天然气能源的可持续发展。在进行天然气管道设计的过程中,通过计算稳流的方法来获得天然气管道压力和流量等数据,查看实际运行过程中是否与设定参数一致。目前我国已开发了天然气管道动态模拟软件,通过模拟软件可以实现天然气管道、压力阀门、压缩机和用户管网的动态模拟,方便技术人员查看运行过程,针对运行中出现的问题及时采取合理的解决措施。因此天然气管道自动化控制技术可以与数据采集和控制系统(SCADA)相结合,实现天然气管道自动化控制技术的提高。进行实时监测和记录天然气管道数据,实现天然气管道的有效管理,同时结合卫星遥感技术和GPS,能够提高及时有效地识别和处理天然气管道问题的能力。在管理和测试天然气压力时,超声波流量计已被用于确保天然气压力不会突然升高,使管道压力和流量符合标准要求。然而,目前我国由于地理条件的差异,我国天然气分布极不均匀,天然气管道自动化控制技术的应用还存在着诸多影响因素,对于目前来说,不是所有的管道都能够满足实际需求,自动化控制技术的实施也面临着非常大的困难。需要我们不断提高天然气管道自动化控制技术的研究,促进自动化控制技术的应用,实现天然气的有效供给。
3石油与天然气企业应用的自动化控制系统
3.1运输、储存等环节,监控系统需要对所有的生产环节进行监控。自动监控系统需要对生产各环节的生产情况进行采集、分析、处理、存储、反馈、打印报表、控制等功能。自动监控系统是一套完整的系统,能够保证对现场数据的采集以及进过分析后还能对异常情况排除控制。自动监控系统的硬件是采用PLC控制系统,系统的自动化程度很高,可以同时兼具手动和自动两种功能,这大大提升了监控系统的可靠性。
3.2总线控制系统DCS。总线控制系统的应用在行业是非常广泛,从最初的引进国外的DCS系统,到现在我国自主生产的DCS系统,石油与天然气企业在总线控制系统的使用上已经具有相当的规模了。现在新研究的总线控制系统较之以前的DCS已经发生了巨大的改变,总结起来主要就是更加智能化,更加开放,接口更加丰富,系统兼容性也更好。现在不同厂家不同型号的总线控制系统之间也是可以相互连接使用的,不存在兼容问题。这就为组建大规模的自动化控制系统网络提供了必要的技术支持。
总线控制系统在石油与天然气企业中的应用主要是用于产品的生产、运输、储存等方面,但是总线控制系统的能力并未得到完全的开发,其尚具有很大的冗余能力未被开发利用,这就造成了总线控制系统的资源浪费,后面的发展方向就是要研究如何发挥总系控制系统的全部能力。
3.3阀门定位器。在石油与天然气企业的生产工艺中,阀门的作用是至关重要的,如果阀门无法达到生产工艺的要求,将会直接导致生产产品的质量不达标,因此对阀门的控制精度必须要足够高。为保证企业生产产品的质量,实现对阀门的控制精度,就需要阀门定位器,阀门定位器是控制阀门开关量的重要环节,其控制精度的高低将直接影响产品的质量。为了保证阀门定位器的精度,需要采用智能阀门控制器,其较之以前使用的传统阀门定位器,具有操作稳定、误差小、信号精度高、自动调节、远程控制等优点。
智能阀门定位器由于上面提到的优点,在企业生产工艺的使用中,可以省去大量的布线工作,大大节省了生产成本投入,另外由于其控制精度和稳定性控制等特点,可以保证生产工艺的阀门控制可靠,确保产品质量。
3.4危险检测系统FDGS。石油与天然气企业最大的危险就是火灾爆炸的威胁,因此需要对可燃性物质进行监测,同时还要具备火灾控制系统,可以做应急处理。为了保证企业的安全生产,一套智能的危险检测系统FDGS是非常有必要的。FDGS系统可以实现对企业生产环节、生产工艺、生产设备等所有与生产相关的部分都进行危险源监控,随时发现泄露,立即处理
结束语:随着当前社会对于能源的需求量不断增加,在能源的开采与利用上,其管理模式也在不断进行变更。尤其是在自动化技术运用范围不断扩大的背景下。当前,我国石油与天然气行业,也在提升自动化控制管理系统的运行质量。本文针对石油与天然气企业的具体状况,就其中存在的主要几种自动化控制系统的运用加以研究,希望能够为我国石油与天然气企业的自动化控制与管理提供一定帮助,推动社会能源的合理开采与利用。
参考文献
[1]任铁成.石油与天然气自动化控制管理系统的研究[J].信息系统工程,2016(12):45.
[2]温奇.浅谈石油化工中自动化技术理论[J].山东工业技术,2015(06).
关键词:石油天然气、自动化控制、管理系统
引言:自动化控制管理系统是随着信息技术的发展而兴起的一种便捷式生产与管理模式。在该种系统里,会根据企业的具体状况,对其参数进行调整,从而达到自动化控制与管理的目的。自动化控制管理系统引入到石油与天然气企业之中,已经具有50多年的历史。在整个运输的过程中,自动化控制与管理水平也得到了提升,使得当前石油与天然气企业的管理与发展得到了保障。在更大程度满足社会需求量的基础上,降低了企业安全事故的发生率。可以说,石油与天然气自动化控制管理系统能够有效的提高企业的生产效益。
1石油与天然气企业背景介绍
石油与天然气企业相对于一般的能源企业而言,其在生产与运输的过程中,风险性更高。而目前石油与天然气企业的工作状态是整体的生产工艺,从简单的低级回路到高级的工藝流程,基本上通过自动化控制系统来进行的。尤其是,这类系统对于各种参数设定的准确性要求极高,一旦存在差异,可能会影响整个系统运行的效益。故而在我国石油与天然气企业引入自动化控制管理系统以后,企业对于自身生产中的信心便进行了大量的收集与核对,通过对这些信息的分析与整理,得出最贴近企业运行的信息,从而将其设置在自动化控制管理系统之中。同时,在信息收集的过程中也会发现,自动化控制与管理系统在当前使用中存在的一些缺失,并且对其进行更新与优化。就目前来说,当前石油与天然气企业的生产状态,多是以员工在操作间内进行操作,通过现场监测仪器,来对生产状况进行管理,从而达到整个生产过程。在该种模式下,员工所面临的风险会相对降低,机械生产相对于人类而言生产效率提升。这也就意味着,石油与天然气企业自动化控制管理系统的产生与优化,能够有效的提高其生产效益。
2目前天然气管道自动化控制技术发展的现状
随着我国社会的不断发展和进步,我国天然气管道输送自动化控制技术得到了广泛的应用,虽然起步较晚,但是发展势头强劲。尤其是大规模的应用给天然气管道输送自动化控制技术的发展带来非常大的契机,有利于实现天然气的使用效率的提升,促进我国天然气能源的可持续发展。在进行天然气管道设计的过程中,通过计算稳流的方法来获得天然气管道压力和流量等数据,查看实际运行过程中是否与设定参数一致。目前我国已开发了天然气管道动态模拟软件,通过模拟软件可以实现天然气管道、压力阀门、压缩机和用户管网的动态模拟,方便技术人员查看运行过程,针对运行中出现的问题及时采取合理的解决措施。因此天然气管道自动化控制技术可以与数据采集和控制系统(SCADA)相结合,实现天然气管道自动化控制技术的提高。进行实时监测和记录天然气管道数据,实现天然气管道的有效管理,同时结合卫星遥感技术和GPS,能够提高及时有效地识别和处理天然气管道问题的能力。在管理和测试天然气压力时,超声波流量计已被用于确保天然气压力不会突然升高,使管道压力和流量符合标准要求。然而,目前我国由于地理条件的差异,我国天然气分布极不均匀,天然气管道自动化控制技术的应用还存在着诸多影响因素,对于目前来说,不是所有的管道都能够满足实际需求,自动化控制技术的实施也面临着非常大的困难。需要我们不断提高天然气管道自动化控制技术的研究,促进自动化控制技术的应用,实现天然气的有效供给。
3石油与天然气企业应用的自动化控制系统
3.1运输、储存等环节,监控系统需要对所有的生产环节进行监控。自动监控系统需要对生产各环节的生产情况进行采集、分析、处理、存储、反馈、打印报表、控制等功能。自动监控系统是一套完整的系统,能够保证对现场数据的采集以及进过分析后还能对异常情况排除控制。自动监控系统的硬件是采用PLC控制系统,系统的自动化程度很高,可以同时兼具手动和自动两种功能,这大大提升了监控系统的可靠性。
3.2总线控制系统DCS。总线控制系统的应用在行业是非常广泛,从最初的引进国外的DCS系统,到现在我国自主生产的DCS系统,石油与天然气企业在总线控制系统的使用上已经具有相当的规模了。现在新研究的总线控制系统较之以前的DCS已经发生了巨大的改变,总结起来主要就是更加智能化,更加开放,接口更加丰富,系统兼容性也更好。现在不同厂家不同型号的总线控制系统之间也是可以相互连接使用的,不存在兼容问题。这就为组建大规模的自动化控制系统网络提供了必要的技术支持。
总线控制系统在石油与天然气企业中的应用主要是用于产品的生产、运输、储存等方面,但是总线控制系统的能力并未得到完全的开发,其尚具有很大的冗余能力未被开发利用,这就造成了总线控制系统的资源浪费,后面的发展方向就是要研究如何发挥总系控制系统的全部能力。
3.3阀门定位器。在石油与天然气企业的生产工艺中,阀门的作用是至关重要的,如果阀门无法达到生产工艺的要求,将会直接导致生产产品的质量不达标,因此对阀门的控制精度必须要足够高。为保证企业生产产品的质量,实现对阀门的控制精度,就需要阀门定位器,阀门定位器是控制阀门开关量的重要环节,其控制精度的高低将直接影响产品的质量。为了保证阀门定位器的精度,需要采用智能阀门控制器,其较之以前使用的传统阀门定位器,具有操作稳定、误差小、信号精度高、自动调节、远程控制等优点。
智能阀门定位器由于上面提到的优点,在企业生产工艺的使用中,可以省去大量的布线工作,大大节省了生产成本投入,另外由于其控制精度和稳定性控制等特点,可以保证生产工艺的阀门控制可靠,确保产品质量。
3.4危险检测系统FDGS。石油与天然气企业最大的危险就是火灾爆炸的威胁,因此需要对可燃性物质进行监测,同时还要具备火灾控制系统,可以做应急处理。为了保证企业的安全生产,一套智能的危险检测系统FDGS是非常有必要的。FDGS系统可以实现对企业生产环节、生产工艺、生产设备等所有与生产相关的部分都进行危险源监控,随时发现泄露,立即处理
结束语:随着当前社会对于能源的需求量不断增加,在能源的开采与利用上,其管理模式也在不断进行变更。尤其是在自动化技术运用范围不断扩大的背景下。当前,我国石油与天然气行业,也在提升自动化控制管理系统的运行质量。本文针对石油与天然气企业的具体状况,就其中存在的主要几种自动化控制系统的运用加以研究,希望能够为我国石油与天然气企业的自动化控制与管理提供一定帮助,推动社会能源的合理开采与利用。
参考文献
[1]任铁成.石油与天然气自动化控制管理系统的研究[J].信息系统工程,2016(12):45.
[2]温奇.浅谈石油化工中自动化技术理论[J].山东工业技术,2015(06).