無人值守橇裝站在油田的成功應(yīng)用

謝旭仁

摘要：某油田X橇裝計量混輸泵站在無人值守的情況下已平穩(wěn)運行一年，為沙漠油田地面工程建設(shè)實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)化采購、模塊化建設(shè)、有效縮短建設(shè)周期、提高工程建設(shè)質(zhì)量探索出了新模式。

關(guān)鍵詞：無人值守；橇裝；計量混輸泵站；某油田

前言

對油氣處理站場來說，實現(xiàn)主要流程的自動控制、重要生產(chǎn)參數(shù)的自動采集及監(jiān)控，對保障生產(chǎn)系統(tǒng)安全、平穩(wěn)、可靠運行，保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，提高效率有著極其重要的意義。

為適應(yīng)市場競爭、減少用工總量、提高勞動效率、控制運營成本和人工成本，某油田立足長遠(yuǎn)，在“橇裝化、數(shù)字化”方面進(jìn)行了一系列的大膽嘗試，并取得了長足的進(jìn)步。某油田X橇裝計量混輸泵站于2013年8月投產(chǎn)運行，實現(xiàn)了無人值守的預(yù)期目標(biāo)，至今已一年有余，打破了計量混輸泵站人工現(xiàn)場值守的常規(guī)生產(chǎn)管理模式。

一、X橇裝計量混輸泵站簡介

X橇裝計量混輸泵站負(fù)責(zé)周邊8口單井的集中計量、油氣加熱、加藥、油氣增壓外輸。設(shè)計混輸液量14×104t/a，設(shè)計混輸氣量1.5×104m3/d。

二、主要工藝流程簡介

1、主要生產(chǎn)流程

單井來液→選井閥組→生產(chǎn)匯管→混輸泵→加熱爐→外輸

2、單井計量生產(chǎn)流程

單井來液→選井閥組→計量匯管→加熱爐→單井計量裝置→生產(chǎn)匯管

3、越站流程

站內(nèi)發(fā)生停電事故時，啟用越站流程：

油井來油→進(jìn)站閥組→混輸泵進(jìn)出口旁通管線→加熱爐→外輸

三、主要橇裝設(shè)備簡介

1、橇裝單井計量裝置

單井計量裝置整體成橇，自帶瓦楞板房結(jié)構(gòu)的操作間（6.7m×3.3m×3m）、照明、配電、采暖、機械通風(fēng)及視頻監(jiān)控設(shè)施等設(shè)施。

操作間所有的結(jié)構(gòu)材料是阻燃的，操作間的門是外開式的。操作間的內(nèi)墻、頂板裝飾采用0.7厚彩鋼板，顏色為白色；外墻房體顏色為白色，底盤及屋頂檐口為藍(lán)色。

2、橇裝加熱爐

加熱爐整體成橇，操作間為瓦楞板房結(jié)構(gòu)，自帶照明、配電、采暖、機械通風(fēng)及視頻監(jiān)控設(shè)施等設(shè)施，主要包括：加熱爐本體、煙囪及附件、燃燒系統(tǒng)、加熱爐附件、橇裝型底座、儀表閥門、視頻攝像頭及PLC控制系統(tǒng)等。

操作間所有的結(jié)構(gòu)材料是阻燃的，操作間的門是外開式的。操作間的內(nèi)墻、頂板裝飾采用0.7厚彩鋼板，顏色為白色；外墻房體顏色為白色，底盤及屋頂檐口為藍(lán)色。

3、橇裝混輸泵

混輸泵整體成橇，自帶瓦楞板房結(jié)構(gòu)的操作間（8.0m×3.3m×3m）、照明、配電、采暖、機械通風(fēng)及視頻監(jiān)控設(shè)施等設(shè)施，主要包括：混輸泵、過濾器、潤滑系統(tǒng)、閥門、管線、管件、操作平臺、爬梯、橇裝型底座、電氣設(shè)備、儀表、視頻攝像頭及PLC控制系統(tǒng)等。

操作間所有的結(jié)構(gòu)材料是阻燃的，操作間的門是外開式的。操作間的內(nèi)墻、頂板裝飾采用0.7厚彩鋼板，顏色為白色；外墻房體顏色為白色，底盤及屋頂檐口為藍(lán)色。

4、橇裝儀表值班室

儀表值班室（5.7m×3.3m×3m）整體成橇，采用瓦楞板房結(jié)構(gòu)，自帶P LC控制系統(tǒng)、照明、配電、采暖、機械通風(fēng)及視頻監(jiān)控設(shè)施等設(shè)施，主要包括：PLC機柜、I/O卡件、液晶觸摸屏、系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)（節(jié)點總線及高速現(xiàn)場總線）、信息網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備及視頻攝像頭等。

儀表值班室所有的結(jié)構(gòu)材料是阻燃的，操作間的門是外開式的。操作間的內(nèi)墻、頂板裝飾采用0.7厚彩鋼板，顏色為白色；外墻房體顏色為白色，底盤及屋頂檐口為藍(lán)色。

5、橇裝低壓配電室

低壓配電室整體成橇，自帶瓦楞板房結(jié)構(gòu)的操作間（5.7m×3.3m×3m）、照明、配電、采暖、機械通風(fēng)及視頻監(jiān)控設(shè)施等設(shè)施，主要包括：低壓配電柜、電容補償柜、變頻柜、配電箱、照明燈具及視頻攝像頭等。

低壓配電室所有的結(jié)構(gòu)材料是阻燃的，操作間的門是外開式的。操作間的內(nèi)墻、頂板裝飾采用0.7厚彩鋼板，顏色為白色；外墻房體顏色為白色，底盤及屋頂檐口為藍(lán)色。

四、通信系統(tǒng)簡介

1、視頻監(jiān)控

X站內(nèi)共設(shè)置4套室外監(jiān)控前端、5套室內(nèi)監(jiān)控前端，所屬8口單井各設(shè)置1套室外監(jiān)控前端。以便預(yù)防意外闖入和及時發(fā)現(xiàn)險情給予報警及火災(zāi)確認(rèn)。站場前端攝像機把圖像信號攝入后，通過視頻同軸電纜傳輸至儀表值班室的硬盤錄像機；井口端攝像機把圖像信號攝入后，通過視頻同軸電纜接入視頻光端機的BNC接口，通過光纖至硬盤錄像機。硬盤錄像機采用帶網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)備，并支持雙流上傳，通過站場光端機的1路單獨百兆網(wǎng)絡(luò)接口上傳至某站統(tǒng)一監(jiān)控。

2、周界防越

根據(jù)無人值守站場需要，在X站圍墻上設(shè)置周界防入侵報警系統(tǒng)。系統(tǒng)以報警控制主機為中心，負(fù)責(zé)報警探測器的設(shè)防和撤防控制、探測器采集信號的處理、報警信號的輸出以及聯(lián)動視頻監(jiān)控系統(tǒng)。本次前端探測器采用雙光束激光對射方式。

在圍墻上安裝激光對射探測器，組成不留死角的防非法跨赿的報警系統(tǒng)。一旦有人非法闖入，遮斷激光射束，就可立即報警至站場控制值班室。為了便于定位及響應(yīng)報警，將站場周界分成多個防區(qū)，通過接警系統(tǒng)進(jìn)行自動接警，一旦有某段激光對射信號被遮斷，報警主機立即聲光報警，同時報警輸出接口與視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，監(jiān)控前端提供預(yù)置位支持，警情發(fā)生區(qū)域的圖像自動在顯示器上顯示，并進(jìn)行實時錄像。報警主機可將報警信號通過光端機的開關(guān)量接口上傳至某站實現(xiàn)報警指示。

3、遠(yuǎn)程語音告警

通過多業(yè)務(wù)光端機上的雙向音頻接口，實現(xiàn)對X計量混輸泵站的語音告警功能。在某儀表值班室設(shè)置有源麥克風(fēng)，接入局端光端機的音頻輸入口；在X站光端機音頻輸出口接20w室外型防水有源音箱。室外音箱支架方式安裝在儀表值班室房頂，在有人闖入時對X站進(jìn)行遠(yuǎn)程喊話告警。

五、應(yīng)用效果

1、節(jié)約用地

同類型老式計量混輸泵站占地面積約55m×38m，采用橇裝化設(shè)備后，X橇裝計量混輸泵站占地面積為29m×40m，節(jié)約用地930m2，折合1.395畝。

2、建設(shè)周期縮短

同類型老式計量混輸泵站所有建筑物的結(jié)構(gòu)、通信、采暖、照明內(nèi)容等均在施工現(xiàn)場，由施工單位完成，施工周期至少75天；X橇裝計量混輸泵站所有建筑物的結(jié)構(gòu)、通信、采暖、照明內(nèi)容等均在橇裝設(shè)備生產(chǎn)廠完成，施工單位實際施工周期55天。

3、設(shè)計周期縮短

同類型老式計量混輸泵站所有建筑物的結(jié)構(gòu)、通信、采暖、照明內(nèi)容等均由設(shè)計單位完成，設(shè)計周期相對較長，約30天；X橇裝計量混輸泵站建筑物的結(jié)構(gòu)、通信、采暖、照明內(nèi)容均由橇裝設(shè)備供貨商完成，設(shè)計單位的設(shè)計周期可有效縮短，約少10天。

4、工程建設(shè)質(zhì)量

同類型老式計量混輸泵站的建筑和工藝施工項目全部在現(xiàn)場完成，由于施工隊伍水平參差不齊，難以保證施工質(zhì)量；而X橇裝計量混輸泵站的橇裝設(shè)備全在專業(yè)工廠提前預(yù)制，對橇裝房的制作及裝飾裝修等均保持統(tǒng)一，到貨橇裝設(shè)備外觀整齊協(xié)調(diào)美觀。

總體來看，X橇裝計量混輸泵站在某油田的成功應(yīng)用，為沙漠油田地面工程建設(shè)實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)化采購、模塊化建設(shè)、有效縮短建設(shè)周期、提高工程建設(shè)質(zhì)量探索出了新模式。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝堯，劉武，劉黎明. 無人值守集氣站油氣計量方法優(yōu)化[J]. 油氣田地面工程 2014，（01）：60-61.

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