自動(dòng)化技術(shù)在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的主要應(yīng)用

李倩（大港油田灘海開(kāi)發(fā)公司集輸作業(yè)區(qū)， 天津 大港 300280）

自動(dòng)化技術(shù)在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的主要應(yīng)用

李倩（大港油田灘海開(kāi)發(fā)公司集輸作業(yè)區(qū)， 天津 大港 300280）

近現(xiàn)代，隨著人類對(duì)油氣資源需求量的不斷增加，人們對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程的建設(shè)也越來(lái)越重視。油氣儲(chǔ)運(yùn)是一項(xiàng)危險(xiǎn)系數(shù)和勞動(dòng)強(qiáng)度較大的工作，為了提高油氣儲(chǔ)運(yùn)的安全性及減少人工勞動(dòng)力度，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是必不可少的。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的集中管理、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及智能檢測(cè)。本文探討了自動(dòng)化技術(shù)在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的主要應(yīng)用，希望對(duì)該工作有所助益。

自動(dòng)化技術(shù)；油氣儲(chǔ)運(yùn)；油氣資源；應(yīng)用

油氣業(yè)的發(fā)展關(guān)系著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展，但由于石油和天然氣資源具有較大的危險(xiǎn)性，因此相關(guān)行業(yè)也屬于高危行業(yè)。尤其是油氣資源在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，對(duì)儲(chǔ)存要求較高、運(yùn)輸距離較長(zhǎng)，因此存在的安全隱患也較多。而為了避免及減少各種安全隱患，提高油氣儲(chǔ)運(yùn)的安全性，必須要不斷提高其自動(dòng)化水平。目前，隨著我國(guó)科技的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中應(yīng)用的水平也得到了很大提高，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的集中管理、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及智能檢測(cè)。以下筆者就結(jié)合實(shí)際來(lái)談?wù)勛詣?dòng)化技術(shù)在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的主要應(yīng)用。

1 自動(dòng)化技術(shù)在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)來(lái)提高設(shè)備的運(yùn)行效率 在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，泵的運(yùn)行效率高低直接關(guān)系著電量消耗指標(biāo)，因此必須要提升大型外輸泵設(shè)備的運(yùn)行效率。對(duì)此，我國(guó)可以利用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑欤瑥亩鴮?shí)現(xiàn)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作原理比較復(fù)雜，一般是先通過(guò)能耗計(jì)量?jī)x表來(lái)準(zhǔn)確計(jì)量生產(chǎn)電機(jī)的實(shí)際耗電量，然后根據(jù)泵的進(jìn)出口流量及壓力確定其實(shí)際輸出有用功量，而現(xiàn)場(chǎng)的一次儀表采集到這些數(shù)據(jù)后會(huì)直接傳輸給中央處理機(jī)，最后由中央處理機(jī)計(jì)算出泵的實(shí)時(shí)泵效。工作人員通過(guò)泵的實(shí)時(shí)泵效，可以分析出泵的工作效率及變化原因。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，影響泵設(shè)備效率的因素主要集中在溫度因素、進(jìn)口過(guò)慮器摩擦阻力損失因素、電機(jī)運(yùn)行效率因素及出口閥組的節(jié)流因素等。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)，可以使泵類設(shè)備的運(yùn)行效率提高5%以上。其次，加熱爐對(duì)燃料的加熱也是油氣生產(chǎn)過(guò)程中的一項(xiàng)主要消耗，目前主要使用的加熱爐是三回城水套爐，在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，利用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)三回城水套爐進(jìn)行改造，不但可以提高設(shè)備運(yùn)行效率，同時(shí)還能夠減少能量損失，使燃料得到充分利用。其改造過(guò)程是在三回城水套爐中添加上能夠計(jì)量能耗參數(shù)及檢測(cè)安全性的自動(dòng)化系統(tǒng)，以此來(lái)改變?nèi)斯?duì)于爐火大小的控制，并實(shí)現(xiàn)對(duì)原油進(jìn)出口的壓力、排煙溫度及煙氣含氧量等的監(jiān)測(cè)。

（2）通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)來(lái)動(dòng)態(tài)監(jiān)控儲(chǔ)運(yùn)管線及調(diào)節(jié)管輸參數(shù) 在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，最重要的是管道的平穩(wěn)和安全，而為了保障這點(diǎn)，通常都需要對(duì)進(jìn)入下站的原油進(jìn)行加熱。不過(guò)，對(duì)原油進(jìn)行加熱雖然能夠保證油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的平穩(wěn)和安全，但同時(shí)也會(huì)在一定程度上導(dǎo)致輸送管道的運(yùn)輸量有所降低，而這會(huì)使得進(jìn)入下一站的原油溫度比安全極限溫度要低，所以必須要在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中應(yīng)用有效的加熱設(shè)備；還有一種方式是正輸與反輸相互交替運(yùn)行，但這會(huì)更加增加能源消耗。若想節(jié)約能源、節(jié)省成本，可以盡量避免反輸運(yùn)輸，通過(guò)降低原油凝點(diǎn)來(lái)降低管道輸送的原油進(jìn)站要求溫度；而若當(dāng)?shù)販剌^高時(shí)，還可以將中間的部分加熱爐停止來(lái)實(shí)現(xiàn)常溫輸送。該油氣運(yùn)輸方式比較適合應(yīng)用于環(huán)境惡劣的沙漠、海上管道運(yùn)輸。目前我國(guó)所主要應(yīng)用的油氣運(yùn)輸管道是含蠟原油管道，不過(guò)這種管道的運(yùn)行效率較低，因此還需要通過(guò)增加經(jīng)費(fèi)和提高自動(dòng)化程度等措施來(lái)提高其運(yùn)行效率。為了提高油氣運(yùn)輸管道的自動(dòng)化程度，應(yīng)當(dāng)充分利用自動(dòng)化技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)來(lái)動(dòng)態(tài)監(jiān)控儲(chǔ)運(yùn)管線，并實(shí)時(shí)記錄管線的溫度、粘度、流量及壓力等參數(shù)，然后再通過(guò)雙向微波將其傳送到控制室內(nèi)，利用控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)不合理的常數(shù)進(jìn)行修正，對(duì)不合適的加熱溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)運(yùn)管道內(nèi)原油流量的控制。

2 自動(dòng)化技術(shù)在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的應(yīng)用前景

近年來(lái)，隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，其在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，未來(lái)其將展現(xiàn)出更大的發(fā)展前景。例如，未來(lái)我國(guó)將利用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)建立無(wú)人值守及區(qū)域化管理的油氣儲(chǔ)運(yùn)站，從而進(jìn)一步解放人工勞動(dòng)力，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和工作壓力。SCADA系統(tǒng)（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)）是一種先進(jìn)的自動(dòng)化系統(tǒng)，在未來(lái)的油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，充分利用SCADA系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)的有效采集及自動(dòng)監(jiān)控；同時(shí)，將該系統(tǒng)與管道模擬技術(shù)配合應(yīng)用，可以進(jìn)一步提高油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的自動(dòng)化管理水平；另外將該系統(tǒng)與GIS技術(shù)、GPS技術(shù)等配合使用，以相應(yīng)設(shè)備作為載體，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控。總而言之，未來(lái)通過(guò)各種先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)，可以將油氣生產(chǎn)及儲(chǔ)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)的各種系統(tǒng)與視頻圖像等信息都及時(shí)詳實(shí)地傳輸?shù)絽^(qū)域管理中心，再通過(guò)智能視頻巡檢代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工檢測(cè)，真正實(shí)現(xiàn)管理、監(jiān)測(cè)及檢測(cè)上的“自動(dòng)化”。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)可以提高油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的運(yùn)行效率、動(dòng)態(tài)監(jiān)控儲(chǔ)運(yùn)管線及調(diào)節(jié)管輸參數(shù)，因此自動(dòng)化技術(shù)是現(xiàn)代油氣儲(chǔ)運(yùn)業(yè)發(fā)展的必要技術(shù)，未來(lái)其在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中還將展現(xiàn)出更大的應(yīng)用前景。

［1］明月光.自動(dòng)化技術(shù)在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的應(yīng)用［J］.化工管理，2015，11：144.

［2］張敏.油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用［J］.中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013，04：264.

［3］郭閏雙，張寧.油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用［J］.化工管理，2016，（5）：93.

李倩（1987- ），女， 湖北蘄春人， 助理工程師， 本科，主要在聯(lián)合站從事油氣集輸工作。