信息自动化在某联合站自动化改造中的探索与应用

李德岩

【摘要】随着油田信息化进程的加快，联合站自动化程度越来越高，本文就信息自动化在某联合站自动化建设改造中的探索和应用进行阐述。

【关键词】自动化；联合站；改造

1、某联集输自动化系统简介

某联合站于1992年建成投产，是某厂东部集输中心。主要担负厂里含水油沉降、脱水、输油、注水任务。

某联合站实行自动化以前，一直处于人工监控调参、人工化验、电话汇报的管理状态。传统的生产运行模式使得员工劳动强度高、工作效率低，时常引发设备监控、参数调节不及时的情况发生，从而造成在原油分离以及其他环节工作中大量能源的浪费，生产采集控制都处于一种较为低下的水平。2011年，某联合站进行自动化改造，不断提高生产和管理的科技含量，目前已实现了重要生产参数的自动监测、自动上传以及对站内设备集中监控。

某联合站的自动化系统在中央控制室设一台监控主机，采集控制模块使用的可编程控制器是具有世界先进技术水平的GE公司生产的设备，它进入以太网的方式是与工控机直接组成的，具有先进設备的监控系统具有很多优点，如：传输数据快，控制可靠性高，可以满足生产数据的采集及自动化控制的运行。联合站里所有岗位的生产参数通过设备传感器进入网络可以传入中心控制室，这样就可以自动监测整个系统生产参数。

2、集输自动化控制系统的功能

2.1参数调节准确及时，生产指标控制得当

自动化改造前，站内员工以每两小时一次巡检的方式，对现场参数进行监测、记录与调节，外输油含水值的测量依靠化验岗每天进行检测、化验。实施人工监测、调参、化验的方法存在着参数监测不及时、开关闸门不精确、员工劳动强度增大的弊端。联合站实现自动化后，生产参数就实现了在线监测，可以根据运行状况采取适当的调整措施，做到精确调整参数，优化生产运行参数，提高工作效率。此外，通过使用外输油含水分析仪，实现了对外输油含水值的实时化验测量，取缔了原来的化验岗位，更加便于系统的运行，减少劳动强度，使联合站外输油含水等指标均得到很好的控制。

2.2参数对比便捷精准，节能降耗有法可循

自动化改造前，站内通过人工对大量报表的历史数据的查询、汇总，计算、分析设备能耗数据，制定节能措施，不仅工作量大、耗时长，而且存在误差。自动化改造后，利用自动控制系统的一些自身功能分析对比生产系统中的各项参数，通过分析就可以寻找生产参数和运行成本之间的一个平衡点，使参数运行始终处于最夹状态，处于最节能的状态。

2.3参数预警实时可靠，设备运行安全平稳

自动化改造前，员工依靠传统的“听、闻、摸、看”来判断设备运行情况，且仅在设备运行出现异常后，才能判断出设备故障，无法提前预警设备故障，存在滞后性。自动化改造后，自动控制系统的参数报警功能可有效提高生产运行的安全系数，值班人员可以通过预警系统的提醒，及时发现线路或设备参数异常显示，溢流、抽空等事故的发生；对运转设备的在线监测可有效防止电机过流、过压、超负荷运转，并可利用参数的历史记录和历史趋势图对运转设备进行分析，实现设备故障诊断，提高设备运转的安全性。

3、信息自动化系统可以实现成本降低，提高生产运行质量

3.1通过数字化机泵故障诊断，延长设备使用寿命

利用自动化系统的强大功能，如：信息储存、分析、处理、决策，可以实现加强设备的基础管理，提高信息收集、加工、处理在设备管理中的基础作用，跟踪监测泵类设备的各种参数，如：温度、泵压、频率、电流、电压等，可以利用自动化系统将监测的数据进行备案，技术人员可以随时了解设备运行状况，可以随时根据图、数字等设备进行分析、诊断，采取这样的设备监测和维护方式可以在一定程度上延长设备的使用寿命，及时发现隐患，及时采取措施进行调整，从根本上提高了泵类机组的运行效率。

3.2通过运行参数自动优化，减少老化油生成

自动化改造前，员工在每两小时一次的巡检过程中，通过底水看窗观察是否底水见油，判断脱水器内油水界面高度，手动调节脱水器进出口阀门开度，一旦发现或调节不及时，便造成较长时间底水跑油，增加了老化油的形成机率。实现了系统的自动化，实现了网络传输和生产参数的在线监测，实现对底水连续监测，同时根据油水界面设定值，可变速、自动调节进出口阀门开度，防预底水跑油的情况发生，有效减少了老化油的形成。

3.3通过运用自动化系统，节约用电能耗

自动化改造工程对各岗进行配电室改造，对掺水泵、外输泵配备了伺服控制柜，机泵（注水泵除外）实现变频控制。

4、运用自动化仪器设备提高系统安全系数

4.1含水分析仪、质量流量计的应用

在外输管线安装了原油含水在线分析仪，在游离水脱除器出油管线、电脱水器出油管线安装了质量流量计。通过自动监测一些参数和分析相关历史数据，极大的提高了生产系统的运行水平，保证了外输原油含水指标的合格，因为含水指标一旦不合格，可以在线随时监测到。通过在线监测游离水脱除器出油含水能够调节游离水脱除器界面，使游离水脱除器出油含水平稳。通过对电脱水器出油含水的监测，可判断一次罐的出油情况，一旦发现问题可对一次罐及时进行调整。

4.2液位计的应用

在需要监测液位的压力容器上安装液位计，并将参数分别引入了中心控制室。通过对这些参数的在线监测和分析，可随时掌握大罐液位动态，从而合理的进行倒罐、大罐放水、老化油回收等操作，杜绝了冒罐事故的发生，更大程度的减少了员工上罐次数，增加了安全系数。

4.3压力传感器的应用

将压力变送器分别安装在泵的进出口、流量计前、游离水脱除器、加热炉、外输管线等处。通过对泵进口压力的分析对比，可判断过滤器是否凝堵，当进口压力为微负压时及时清理过滤器，防止泵抽空。通过对游离水脱除器、电脱水器等压力容器压力的在线监测可避免因压力不正常而造成事故。

4.4温度传感器的应用

分别将外输油温度、电脱水器进出口温度、加热炉进出口温度等各部位温度都引人微机系统。它们的在线监测可判断系统的运行状况。通过对稳定系统温度的监测，可及时进行调整，使温度在最佳参数状态运行，确保原油产量。加热炉温度的引入可及时掌握加热炉运行情况，避免事故的发生。

4.5摄像系统的应用

在炉区、罐区、大门、安全通道等站场安装摄像头；在注水泵房、过滤间、供水泵房、输油泵房、脱水操作间和特殊生产检查点等关键生产场所安装摄像头。这些视频监视装置具有广角、变焦、夜视、防爆等功能。视频资料集中显示在中控室，能放大、缩小和保存，保存时间为6个月，实现了24小时全天候运行监视、环境监视、治安监视。

联合站实现数字化建设以后，具有明显效果，通过相关数据分析可以看出，人工看护、人工半自动录取数据、现场操作设备等传统方式已经被无人值守、自动采集、远程控制所取代。联合站实现自动化以后，可以对数据进行集中处理和识别，可以实现生产系统内部的智能巡检和远程控制，这在一定程度上大大节约了工时，提高了生产水平，实现了安全生产。