構(gòu)建油田企業(yè)能源管控中心的原則與路徑

蔣祖華　（江蘇油田能源與環(huán)境管理處）

構(gòu)建油田企業(yè)能源管控中心的原則與路徑

蔣祖華（江蘇油田能源與環(huán)境管理處）

石油開(kāi)采過(guò)程中會(huì)消耗大量物資和能源，而江蘇油田的能源管控尚未成體系。根據(jù)油田企業(yè)的特點(diǎn)及目前行業(yè)能源管控現(xiàn)狀，定義能源管控中心為實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)字化管理的能源管控系統(tǒng)。構(gòu)建油田企業(yè)能源管控中心需堅(jiān)持需求發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步、重點(diǎn)突出、發(fā)展協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展原則。采用基礎(chǔ)能源數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)和匯總整合方法構(gòu)建能源管控中心。建立油田能源管控中心的基礎(chǔ)手段包括完善計(jì)量裝置、計(jì)量器具標(biāo)定及維護(hù)人員、數(shù)據(jù)模塊研發(fā)配置和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的歸口管理。最終使得能源管控中心根據(jù)生產(chǎn)需求生成最佳供能模型，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化節(jié)能和綠色生產(chǎn)。

油田企業(yè)；能源管控中心；原則；方法

2009年以來(lái)，國(guó)家就對(duì)石油和化工行業(yè)組織開(kāi)展了一批能源管理中心建設(shè)示范項(xiàng)目，以“智能化、信息化”兩化融合手段推動(dòng)行業(yè)節(jié)能降耗。雖然江蘇油田平均能效水平與國(guó)內(nèi)其他油田相比名列前茅，但受技術(shù)水平、工藝裝備和管理水平等因素影響，特別是利用智能化、信息化等“兩化融合”手段促進(jìn)節(jié)能降耗方面還有很多工作要做。

1　能源管控中心的定義

油田能源管控中心是指采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，建立起管理控制一體化的系統(tǒng)性能源管控系統(tǒng)[1]，對(duì)企業(yè)能源系統(tǒng)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)施集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)字化管理[2]。

針對(duì)油田生產(chǎn)特點(diǎn)，搭建有效的管理平臺(tái)，將經(jīng)驗(yàn)性、臨時(shí)性、散點(diǎn)式的節(jié)能管控手段上升為可復(fù)制、可輸出的系統(tǒng)管理模式，逐級(jí)同一進(jìn)入本油田能源控制平臺(tái)體系。該體系能夠支撐區(qū)域、產(chǎn)業(yè)、層級(jí)的業(yè)務(wù)能源走勢(shì)，而且適應(yīng)本油田的能源管理，滿足集團(tuán)公司能源管控要求。

2　構(gòu)建原則

1）需求發(fā)展。各油田在加強(qiáng)能源消耗分析的同時(shí)，對(duì)照或預(yù)測(cè)國(guó)內(nèi)、國(guó)際油企能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì),確定本企業(yè)的能源管控技術(shù)發(fā)展范疇和結(jié)構(gòu)調(diào)整方向。

2）技術(shù)進(jìn)步。樹(shù)立自主創(chuàng)新與技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合、硬件改造與軟件升級(jí)相依存理念，用先進(jìn)適用的能源管控技術(shù)提升傳統(tǒng)的能源管理方式，提高能效監(jiān)管力度。同時(shí)，能源管控工藝設(shè)計(jì)要有前瞻性，技術(shù)改造工藝要留有擴(kuò)容和接入余地，以適應(yīng)未來(lái)發(fā)展的需要。

3）重點(diǎn)突出。針對(duì)油企市場(chǎng)發(fā)展的需求，突出重點(diǎn)耗能、用能區(qū)域、設(shè)備能源管控建設(shè)，杜絕不合理的重復(fù)建設(shè)，建立健全管控機(jī)制，對(duì)國(guó)家明令淘汰的設(shè)備狀況，管控系統(tǒng)要制定相應(yīng)的預(yù)警及制約手段。

4）發(fā)展協(xié)調(diào)。構(gòu)建油區(qū)能源管控中心后，可以根據(jù)國(guó)際油價(jià)、國(guó)內(nèi)需求來(lái)宏觀調(diào)控本油區(qū)能耗量以及能效水平。協(xié)調(diào)發(fā)展同時(shí)依存行業(yè)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，使得油區(qū)產(chǎn)能效益最大化。

5）可持續(xù)發(fā)展。能源管控中心的建立，不僅可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗源頭管理，而且可以達(dá)到“能效最大化，能流可視化，在線可優(yōu)化”的節(jié)能管理模式[3]，同時(shí)還為清潔生產(chǎn)源頭控制提供“風(fēng)向標(biāo)”和“佐證”，使得節(jié)能、減排管理相互依存。

3　構(gòu)建能源管控中心平臺(tái)的內(nèi)容及路徑

3.1基礎(chǔ)能源數(shù)據(jù)采集整合

對(duì)于油區(qū)井、站目前具有的生產(chǎn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，建議增加用能參數(shù)數(shù)據(jù)采集模塊，通過(guò)傳輸系統(tǒng)進(jìn)入井、站監(jiān)控操作平臺(tái)；對(duì)于沒(méi)有生產(chǎn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的井站，可以直接新建用能參數(shù)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

井、站能源監(jiān)控操作平臺(tái)，主要完成能源數(shù)據(jù)采集與處理、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視、設(shè)備遠(yuǎn)程控制與調(diào)整、事件及故障處理、數(shù)據(jù)歸檔預(yù)處理等，支持調(diào)度人員完成日常調(diào)度、巡檢、點(diǎn)檢等工作。

3.2基礎(chǔ)能源數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)整合

對(duì)于廠部目前具有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，建議增加能源統(tǒng)計(jì)、能源預(yù)測(cè)與平衡模塊，通過(guò)傳輸系統(tǒng)將能源采集與處理數(shù)據(jù)進(jìn)入廠部節(jié)能管理部門(mén)的監(jiān)控操作系統(tǒng)平臺(tái)，對(duì)于沒(méi)有該系統(tǒng)的單位可以按照要求新建。

對(duì)于廠部能源操作平臺(tái)，能源統(tǒng)計(jì)模塊主要完成能源數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，包括專(zhuān)業(yè)節(jié)能管理報(bào)表生成及上報(bào)。能源預(yù)測(cè)與平衡模塊主要完成本廠區(qū)各種能源的預(yù)測(cè)，如電力負(fù)荷預(yù)測(cè)，用電量預(yù)測(cè)，煤、氣、水等平衡預(yù)測(cè)，多介質(zhì)平衡優(yōu)化調(diào)度等。

3.3基礎(chǔ)能源數(shù)據(jù)匯總整合

利用全局生產(chǎn)一體化操作平臺(tái)，建議增加能源管控中心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制模塊，通過(guò)傳輸系統(tǒng)將廠部能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)接入能源管控中心。

利用能源管控中心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和控制平臺(tái)，建立數(shù)據(jù)采集質(zhì)量控制模塊、能源主要介質(zhì)的產(chǎn)消匯總模塊（包括新技術(shù)運(yùn)用），數(shù)據(jù)分析及能效管理模塊、基礎(chǔ)能源考核管理模塊、未來(lái)生產(chǎn)用能預(yù)測(cè)模塊、能源綜合平衡分析模塊，能源系統(tǒng)優(yōu)化方案模塊等，為管理者調(diào)度及管理提供決策依據(jù)，實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)的平衡優(yōu)化運(yùn)行，以此達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

4　科學(xué)管控的基礎(chǔ)手段

4.1完善計(jì)量裝置的配置

除了一級(jí)計(jì)量裝置配備率、完好率100%外，對(duì)二、三級(jí)及重點(diǎn)設(shè)備的計(jì)量裝置配備率及完好率也要達(dá)到100%[4]。

為滿足企業(yè)能源管理中心的運(yùn)行要求，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化能源管理，計(jì)量是關(guān)鍵。需要對(duì)數(shù)據(jù)采集儀表和電氣設(shè)施進(jìn)行規(guī)?；脑?，以滿足各級(jí)用戶對(duì)數(shù)據(jù)的分析和管理。

4.2計(jì)量器具標(biāo)定及維護(hù)人員的配置

由于計(jì)量?jī)x器校準(zhǔn)水平的高低直接取決于儀器校準(zhǔn)人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，專(zhuān)業(yè)資格，專(zhuān)業(yè)技能。根據(jù)量值溯源的要求，對(duì)不同級(jí)的計(jì)量裝置配置不同的計(jì)量管理人員，以保證計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及可靠性，為能源管控中心數(shù)據(jù)的采集提供技術(shù)保障[5]。

4.3數(shù)據(jù)模塊的研發(fā)配置

針對(duì)節(jié)能部門(mén)的專(zhuān)業(yè)特質(zhì)，著手開(kāi)發(fā)能源管控?cái)?shù)據(jù)模塊，存在著較大的技術(shù)難度。建議采用院-企、研-企合作的模式進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，或者直接采納成熟的研究成果。建立售后服務(wù)制度，為能源管控中心長(zhǎng)久運(yùn)行發(fā)展奠定技術(shù)保障。

4.4數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的歸口管理

對(duì)于能源管控中心所需的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，可并入本油區(qū)的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行總體管理，避免浪費(fèi)資源。

各單位需配置1名懂網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)人員，協(xié)調(diào)及配合本部門(mén)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)維護(hù)工作。各部門(mén)的網(wǎng)管人員不僅要完成本部門(mén)的工作，同時(shí)要接受上級(jí)專(zhuān)業(yè)部門(mén)的技術(shù)指導(dǎo)。

5　結(jié)束語(yǔ)

從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，油田企業(yè)節(jié)能的發(fā)展必然要從設(shè)備節(jié)能、生產(chǎn)流程的末端節(jié)能這一初級(jí)節(jié)能模式轉(zhuǎn)向生產(chǎn)工藝節(jié)能以及生產(chǎn)流程的全過(guò)程節(jié)能的高級(jí)模式，從而最終形成全系統(tǒng)生產(chǎn)全流程的節(jié)能。未來(lái)，能源管理中心作為主動(dòng)型的能效管理中心，可根據(jù)生產(chǎn)需求，生成最佳供能模型，到那時(shí)動(dòng)態(tài)供能將是綠色油區(qū)、低碳油區(qū)的重要管理手段與措施。

[1]陳瀅，王愛(ài)蘭.信息化與工業(yè)化融合是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的有效途徑[J].資源開(kāi)發(fā)與市場(chǎng),2010,26（8）:714-716.

[2]全國(guó)能源基礎(chǔ)與管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)合理用電分技術(shù)委員會(huì).用能設(shè)備能量測(cè)試導(dǎo)則:GB/T 6422—2009[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2009:2-6.

[3]李德芳,索寒生,劉暄.石化企業(yè)能源管理系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用[J].化工學(xué)報(bào),2015,66（1）:7-13.

[4]全國(guó)能源基礎(chǔ)與管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通則:GB 17167—2006[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2006:3-5.

[5]徐慧華.淺談企業(yè)能源計(jì)量數(shù)據(jù)管理[J].計(jì)量與測(cè)試技術(shù), 2006,33（3）:43-44.

（編輯李發(fā)榮）

10.3969/j.issn.2095-1493.2016.04.016

蔣祖華，工程師，2010年畢業(yè)于石油大學(xué)（能源管理專(zhuān)業(yè)），從事油田節(jié)能管理、監(jiān)測(cè)工作，E-mail：jiangzh.jsyt@sinopec.com，地址：江蘇石油勘探局能源與環(huán)境管理處節(jié)能站，225009。

2016-01-20