油田场站DCS自控系统的运行管理与优化探讨
2019-03-30吴志伟
吴志伟
(大庆油田工程建设有限公司油建二公司,黑龙江 大庆 163000)
0 引言
在油田站场全面应用DCS自控系统,能够实现对油田场站现场各项运行参数的实时监控,一旦在作业过程中出现问题,系统就会将相应的信息反馈到控制中心,控制中心通过对错误信息进行进一步分析处理之后,实现整个油田场站生产作业无人值守化,是油田场站控制中心人工使用成本得到有效控制,进一步提升了油田人力资源的使用率。与此同时,还能够充分保证油田场站实现稳定运行,现场工作效率提升非常明显,对油田生产管理起到了极大促进作用。
1 油田场站DCS自控系统组成分析
1.1 上位机
在场站内部通常情况下都会利用网卡将两部上位机进行有效连接,以此来充分保证整个系统运行的可靠性以及稳定性,与此同时还可以通过连接相关的打印设备,能够将现场生产作业的各项报表等相关数据进行实时拷贝。在上位机组态、数据处理等方面应用的相关程序整体界面主要采取的是非常简单的下拉式,通过下拉菜单就能够实现对现场运行流程图、各种曲线或者数据等的实时调用,与此同时还能够及时的查找到相关的报警记录,通过建立良好的信息通信系统就能够实现上位机与下位机之间的信息交流[1]。
1.2 下位机
对于下位机来说,ACM属于一种高级的控制模块,是整个系统的核心控制过程,充分利用相关的模块进行连接之后就能够实现与上位机模块之间的响应,而在下位机中还包含了相应的输入以及输出设备。充分利用相关的智能化模块,使得下位机的性能相对比较高,而且整个系统能够实现自动识别、自主诊断的相关的功能,在配备相应的控制器之后就能够将相关控制程序进行进一步实现,在整个系统中属于非常核心的组件。其不同的模块之间通过数据总线来进行通信,在整个下位机的模块架上设置了输入输出模块以及ACM控制器模块等,输入输出模块的主要作用是实现对现场各项生产信息的有效采集,并充分利用调节阀来实现对各种控制信号的有效传递,输入输出模块主要是通过所接受的各种控制信号来实现对现场各项生产作业信息的采集工作,每一个模块从根本上来讲都属于一个独立的计算机系统,其内部设置了相应的微处理器,这样就能够对输入输出进行扫描,这同时还能够实现对故障诊断、刻度标定等相关功能。上位机与下位机之间主要是通过网络连接来实现冗余信息的传递。
1.3 现场仪表
油田场站生产作业现场的流量、压力、可燃气体浓度、温度等多项数据主要是通过在现场设置的各种智能化压力以及相关的流量变送器、液位开关、热电偶等来实现系统软件功能。
对于油田场站DCS自控系统来说,其上位机通常情况下使用的软件是INTOUCH, 该软件主要是通过操作系统来进一步生成人机界面, 而下位机通过与APACS之间进行数据交换就能够实现对现场仪表以及各种生产作业设备的及时监控,一旦在监控过程中发现异常生产状况,控制中心就能够向相关的工作人员发出警示,在此基础上就能够实现对异常状况的及时处理。INTOUCH软件中主要包括了应用程序管理器、开发环境、人机对话、新建窗口、标签建立等各项功能,能够实现对现场生产作业过程中的各项报警信息及时记录。与此同时,还能够实现对现场各项历史生产数据的及时记录。ACM组态软件主要是属于一种基础性的应用软件包,其相关的配置相对比较灵活,能够实现对油田场站实际生产过程中连续量以及离散量的有效控制,语言也比较多样化,能够根据实际状况来实现相应的设置[2]。
ACM输入输出模块实际运行过程中能够实现对油田场站现场各种仪流量、液位等相关仪表信号的及时传递,充分利用模数就能够实现各种数字信号的及时转换,在充分利用ACM就能够实现对病号的及时处理。ACM控制器主要是通过输入输出模块来将各项控制命令的控制过程顺利实现,其整个控制过程主要包括了阶梯控制、自动消防控制等。整个系统的报警功能主要是通过变色来实现相应的操作,与此同时还配备了声光报警操作。针对场站的公益管理环节主要是通过柱状图来实现对各个生产回路的合理控制,并针对异常状况生成相应的报警数据。
2 DCS系统优化
由于DCS自控系统上位机的内存以及本身硬盘的配置容量相对比较低, 因此可以针对整个系统的内存以及硬盘配置进行进一步升级, 这样不仅能够让系统整体的信息处理速率得到有效提升, 而且也能够储存更佳丰富的历史信息, 这样才能够为工作人员的数据分析提供更加丰富的材料。油田场站运行过程中经常会出现电力不足等现象,针对这种状况可以外的配备相应的不间断电源,以此来最大程度延长系统的运行时间,也可以在发生电力供应不足状况时作为备用电源[3]。对于油田场站的DCS自控系统来说,要想从整体结构形式上让其能够充分发挥出其作用,就必须要针对系统运行过程中的直接控制以及过程控制等环节给予高度重视,将重点放在生产管理以及经营等两个层级方面,针对这两个环节进行不断的优化和完善,这样才能实现油田场站DCS自控系统在进一步优化。
3 结束语
对于DCS自控系统来说,其在运行过程中能够针对油田现场的各项生产参数实现较为全面的监控,而且实现了较高水平的自动化控制,系统运行的时效性也比较强,各项生产数据采集的误差相对比较小,进一步提升油田生产现场的各项数据准确性。在油田场站实际应用该系统的过程中,能够实现对生产作业现场的灵活管理,而且及交互界面具备了一定的可视化程度,完全能够满足当前油田场站的实际运行需求。