油气集输管线的自动化控制做法与措施探讨

赵鹏

【摘 要】油气集输系统作为一种分布范围广、危险性高的系统，对其进行自动化控制将有助于提高运行效率，保证运行安全。实现油气集输系统的自动化控制对于提高油气集输效率具有重要意义，本文重点油气集输管线的自动化控制做法与措施进行了初步的探讨。

【关键词】集输系统；集输管线；自动化控制；措施

油气集输系统是油田勘探开发的桥梁，在油气资源开发利用中具有重要作用。由于油田开发地域分布广阔，集输系统分布广、线路多，在运行管理中存在一定困难，因此，需要对油气集输系统的自动化控制技术进行应用，从而提高自动化控制水平。

1.油气集输系统的任务和特点

油气集输系统就是在油气资源勘探开发中对原油和天然气进行收集、储存和加工的过程，其主要任务有三个：将油井中开采出来的油气水混合物经过系统的管线运输至集输站点进行气、液分离和脱水处理，使处理后的原油资源符合相关标准；将处理合格后的原油运输至原油库贮存，将分离出来的天然气运输至天然气处置厂进行脱氢、脱酸处理，对纯度低的天然气资源进行深加工；经过集输管线将原油库和天然气提纯站提取出来的合格原油和天然气运输至炼化企业或居民使用。油气集输工作不同于石油钻井和修井作业等作业方式，其分布范围广、运行线路长，且在运输过程中具有易燃、易爆、易发生火灾和生产阶段性强的特点，涉及情况复杂，因此，对其进行自动化控制，将有助于提高油气集输效率。

2.油气集输自动化系统的构成

2.1应用专业的检测仪表

检测仪表是实现自动化控制的基础，因为计算机自动化控制过程中，数据的采集，都需要检测仪表进行数据检测。近几年，检测仪表的精确度不断提高，最主要的原因是科学技术的发展。智能化仪表还具有自动数据存储以及自动化数据处理功能，每一个检测仪表成为一个独立的自动化控制单元。高性能的变送器刚刚上市，就被探测油田的专业人士应用在油田开采、收集、生产的过程，并且得到很多油田企业的广泛运用。

2.2油气集输自动化系统

油气集输自动是以计算机技术为依托，在油气集输过程中，利用计算机控制软件，对各设备进行计算机控制，将生产工艺过程自动化，保证了工艺生产的高效化与安全化发展。

油气集输系统作为一种分布范围广、危险性高的系统，对其进行自动化控制将有助于提高运行效率，保证运行安全。其应用主要包括两个方面：一是应用各类专业的检测仪表进行控制。自动化控制需要掌握集输系统运行数据才能进行有效的控制，所以检测仪表是实现集输系统自动化控制的基础。

3.油气集输管线的自动化控制做法与措施探讨

3.1建立信息化管理平台

借助现代化的计算机信息技术，可以以现有的油气集输管线为对象，建立信息化的管线管理平台，使油气集输管线实现自动化的控制和管理，油气集输管线的自动化控制系统主要包括三个子系统：油气管线地理信息采集系统，主要由油气管线硬件、软件数据和终端用户三部分组成，对油气集输管线的地理信息进行处理和管理，实现来大容量数据库、制图和空间查询等功能，在建立这一系统之后，可以将油气集输管线经过区域的所有地理信息进行收集汇总，并在系统中予以保存，管理人员可以根据工作需要随时查询各段位信息，节省了人力和物力，实现了对集输管线运行环境的实时控制，提高了油气集输管线的管理效率；油气集输管线信息监控系统，主要由现场监控终端设备、输油气站点和控制中心端组成，通过对集输管线各个监控点进行实时的仪表检测和视频监控，直观的反应监控点的工作情况，并可以对监测数据进行GPRS、WLAN数据传输，一旦监测到监测点发生问题，系统就会发出警报告知工作人员，在最短的时间内解决问题，提高了油气集输系统运行的安全性和稳定性；光纤传感集输管线信息监控系统，该系统是基于光时域反射原理和分布式光纤传感原理建立的自动化控制系统，可以对集输管线的泄漏等安全问题进行监控，一旦集输管线发生泄漏问题等危险情况，系统就会及时发现并报警，可以对集输管线的人为破坏进行检测，并具有一定的定位功能，可以快速的发现人为破坏地点，从而有效的应当人为破坏集输管线和偷盗原油等问题。

3.2集输系统信息化的改造

（1）建立网络系统

目前，联合站从主控室向四周铺设的光缆时间较久，沿途线损可能变大，卸油、污水经常出现断网情况，岗位网络数据上报存在滞后，若将这两处网络重新布置，会较大提高岗位网络办公效率。

对主控光纤收发器更换，保证网络时刻畅通。开放岗位电脑IP权限，享有和队部电脑一样的权限，方便岗位查询有关信息。扩大网络覆盖范围，有人驻守的岗位实现网络互通，新铺设主控到卸油和门卫光缆，增设卸油网络交换机，在卸油岗补建一级MACSV监控平台，完善生产监控系统分级管理模式，实现主控-污水-卸油-压缩-原油2级分层级监控管理。

同时，依托新铺设光缆信号，将网络视频监控系统引入卸油、站门卫、压缩、污水值班室，实现分岗位监控，提高事故发生时的预警度。所有视频、生产数据可以发布到网络上，供站生产管理人员随时查看，制定生产策略，减少管理人员必须深入现场才能了解现场情况的繁杂步骤。

（2）建立视频系统

目前视频系统基本覆盖了主要生产区域，但基于集输联合站面积过大，夜间照明达不到视频需要，偏远厂区基本处于死角。前期敷设视频光缆线路多处有断点，整体运行效果偏低。站库四周新上边界视频摄像机及压力电子围栏，偏远地区加强夜间补光，实现视频监控夜间正常运行。卸油、门卫两个窗口岗位多设2台监控微机，视频信号引入卸油、门卫值班室，增强站库安全管理监控力度。

（3）做好管线防盗

输油干线管防监控系统上位机还可优化，监控机版本未更新，误报、不能定位、存储不足情况经常发生。因此，管防系统要全面维修，外输管防版本要及时更新，同时加入定位功能，电脑存储需要扩容。

（4）建立生产指挥平台

生产指挥平台数据融合了MACSV监控系统、智能电表、视频监控，由于数据倒换多次，服务器故障重启等原因，生产预警、视频监控、经济分析三个模块的功能还不能完全发挥作用。一是重做指挥平台电脑系统，减少电脑正常工作时的死机次數。二是检查信息机房内服务器，减少服务器故障引起的生产平台瘫痪情况。三是检查现场电表和电力采集系统，保障经济分析模块中用到的电表数据稳定可靠。四是每日生成的报表建议采取分队计量模式，分类单独储存在硬盘中，便于日后查询。五是生产目前过多关注了常规流程节点参数变化，对于机动设备的电力参数预警仍存在盲区，可以考虑将电力数据纳入预警范畴。

3.3做好数据采集与控制工作

继续完善新增设备、流程自动化监测。如压缩清水池液位计，稳定塔水位计、沉降罐水位计、来油、外输、漂油含水仪。做到分水器实现完全自控。加热炉大小火自动调节。外输泵增加超压保护，实现主控室远程调频。同时达到污水外输泵根据泵压自动调节。事故罐进出口安装自动阀，生产处理量过大时，可人工远程开启应急事故流程。

通过自动化技术改造，实现了油气集输系统的网络化、自动化和电子化，将会解决当前油气集输管线运行中存在的跨区域管理难度大、检测和监控范围大以及防范偷盗巡查工作量大等问题，提高了油气集输管线运行的安全性、稳定性和协调性。

4.结语

综上所述，随着现代信息技术的不断发展，自动化控制技术应用日益增多，油气集输系统在运行中面临诸多难点，通过对其进行自动化控制改造提升，可以显著提高油气集输管线的运行效率和水平，从而推动油田持续稳定发展。

【参考文献】

[1] 李俊艳.稠油联合站计算机采集及自动化控制系统[J].化学工程与装备，2009（02）.

[2] 曲博.采油厂地面注水控制系统设计与实现[D].华东理工大学，2011年.