单井储油罐的智能化改进设想

张杰

摘要：根据井场储油罐的实际使用情况，由于单罐使用的环境以及罐体自身的需求，对其进行了智能化改进设想，增加智能防盗和远程控制系统。主要通过在罐体需要部位安装电子接近开关，向工作手机发送报警短信来实现防盗的目的;远程加热则是通过手机发送指令控制加热电路来实现。另外罐体还配备了断电报警功能，当系统断电时通讯模块即向手机发送报警短信。

关键词：智能防盗;远程控制;电子接近开关;报警;节约

引言

宝塔采油厂现有1万多口生产井，基本可以实现单井储油罐管理计量，目前已大量投入储油方罐在现场使用，但在现场的应用中也出现了一些新问题，无法实现数字化集中管理，不能实时监控罐体使用状况，比如是否有人盗油、罐内原油是否已满需要及时拉运等，这些都必须有采油工或管理人员亲自到现场巡井才能了解情况，极大的占用了工作时间和人力资源，并且给现场管理和使用带来不便，因此，可以考虑配备智能化防盗及远程控制管理系统势在必行。

1 单井储油罐智能化需求分析

1.1现场使用情况调查

一些油井地处边远，距离采油站点比较远，必须由采油工每天多次巡井来确保它处于正常的生产状态，存在着一些问题隐患。

1.2 单井储油罐产品自身的需求

单井储油罐不是一个完全封闭的罐体，由于自身结构、制作工艺以及满足现场使用的需要，罐体必须有一些内外连接的通道，比如：泵油口、量油口等。这些连接部位都有被打开的可能，而通常油井现场都是无人值守的，这就使油井的生产不能被实时监控，盗油风险增加。

另外，罐体的液位也是一个很关键的指标，如果不能远实现远程监控，那就需要采油工经常到油井现场进行巡检查看，检查罐内原油是否装满，以便及时安排油罐车拉运原油，有些边远井地势较远，多趟来回无疑增加了工作量，增加了人力物力成本，给工作带了诸多不便，增加了不少安全隐患。

2 单井储油罐智能化改进技术思路

2.1 实现单罐的集中管理。我们可以选择已有的网络运营商，如移动、联通，也可以自建无线网络，实现单罐的联网控制，每个作业区设置一个总控制室，分别管理各井场的单罐。

2.2 解决单罐防盗问题。我们从需求分析可以看出，罐体本身存在两处盗油安全隐患，解决了这些隐患，我们才能实现安全生产。我们可以通过网路实时对储油罐进行监测，及时发现偷盗情况马上做出应对，杜绝偷盗发生。

2.3 实现单罐液位的监控。从需求分析可以看出，目前罐内原油液位完全靠人力巡井检查，由于油井出液量的变化，就有可能出现罐内原油装满而我们又不知道的情况，这样原油就会溢出罐体，不但会造成经济损失，而且也会造成环境的污染。如果能及时监控液位，这些问题就可以避免，为现场生产管理带来便利。

3 智能防盗及远程控制功能实现

3.1 通讯方式选择

考虑到使用中的实际现状，生产井场分布范围广，使用位置相对偏僻且大部分井场远离主干道和采油站点、村庄。如果自建网络局限性大、灵活性不强，而且遭到人为破坏的可能性较大。所以选择移动通讯网络作为平台，现阶段随着移动网覆盖面不断扩大，技术成熟通讯稳定，能降低我们在智能改造过程中的难度，也可以节省设备费用和日常维护费用。

3.2 智能系统工作原理

智能系统主要通过通讯模块实现，模块内置SIM卡槽，支持移动和联通GRM手机卡。可通过购置和安装相应的变送器、继电器，来实现单罐防盗、满罐液位报警，控制继电器实现单罐远程启停控制。

3.3 电气元件选型及要求

3.3.1选型

要实现智能化管理的各种功能，就必须有相应电气元件来实现，电气元件的选择必须结合单罐的实际情况，首先需要一个无线控制终端，实现各类报警信号及指令的互传，其次就是安装在设备上的各信号发出者即电子接近开光、行程开关，最后就是各种辅材。

3.3.2材料要求

单罐存放的是原油，属易燃易爆品，我们选择的各种电气元件就必须要满足防爆的要求;单罐工作的环境在野外，四季温差较大，选取的电气元件还必须满足温度的要求;另外还得灵敏度要高、安装便利、操作简单。

4 现场应用效果

4.1 提高了单罐使用安全性

通过安装智能防盗系统，对罐体可能出现盗油的部位进行实施监控，只要有人盗油，值班手机会马上收到报警短信，工作人员可及时前往处理，有效的阻止盗油事故的发生，保证了井场的生产安全性。

4.2 实现了边远井的集中管理，降低了工作人员劳动强度

单井储油罐配备智能防盗系统以后，实现了边远、临投井的集中管理，只需一个值班人员随时掌握值班手机，所有单罐的安全情况、罐内原油液位就可以实时掌握，集中调度，无需像以往一样每个单罐都要派人亲自现场巡井，既减少巡井的人数，也可减少巡井的次数，节约了人力资源。需要拉运原油时，管理员可启动远程加热启停功能，工人也不必亲自到现场启动加热按钮，只需发送短信指令即可启动加热原油，降低了工人的劳动强度。

4.3 节约了使用成本

实现集中管理后，可减少工作人员人数，可节约人工成本。巡井次數的减少可节约车辆使用费用减少生产运行的安全隐患。远程加热启动可根据罐车拉油时间，准确确定启动加热原油时间，避免长时间加热造成的耗能、及加热管损坏，即可节约电费，也可降低加热装置的故障率，降低设备的维修成本。