油田管網在線監控系統的關鍵技術解決
發布時間:2008/5/26 0:00:00 訪問次數:670
    
    引言
    
    建立一套實時檢測監控油田管線原油實時數據(包括瞬時流量計算、流量累積、含水、密度、壓力、溫度、泄漏等參數)的計算機網絡系統,及時反映各測試點的原油輸送情況,提高計量的高精度、高可靠性和實時性,是實現石油生產從測量到管理自動化、智能化、建立了一套測試標準體系有效的手段之一。該網絡系統具有油田管線監控、動畫顯示、實時存儲、實時查詢、實時報警、歷史曲線查詢、各種報表的自動生成、打印及輸油管線漏點監測(士5%距離精度)功能。服務器統計所有工作站的實時數據,實時生成各種報表和曲線, 通過網絡供職能部門掌握生產狀況進行管理決策,容易與miss系統結合,參與管理。
    
    系統結構和特點
    
    油田管網在線監控系統由計量站前置單元和監測中心兩大部分組成,其系統網絡組成結構如圖1所示。
    
    
    
    圖1 油田管網在線監控系統網絡結構
    
    計量站前置單元采用模塊化結構,包括工控機、檢測儀表(具有智能傳感器)、數據采集卡,光電隔離電路、開關量輸出控制模塊及接口
    
    電路、無線通訊消息傳輸模塊及天線等幾部分,前置單元組成結構如圖2所示。
    
    
    
    圖2 前置單元組成結構
    
    監控中心主要由天線、消息傳輸模塊、主控計算機、服務器及企業miss系統網絡接入設備組成,如圖3所示。
    
    
    
    圖3 監控中心組成結構
    
     整個系統的軟件基于windows nt環境下,采用先進的組態軟件mcgs和編程語言vb實現管網狀態的監控處理,并應用sql server 2000大型數據庫動態地存儲大量關聯數據、重要的信息資源,實現數據的充分共享、交叉訪問以及應用的高度獨立性。
    
    油田管網在線監測系統具有以下特點:
    
    * 設備投資少,無需通訊網架投資;
    
    * 運行費用低;
    
    * 組網靈活,可隨時增減監測節點;
    
    * 可與miss系統結合,參與生產運輸管理;
    
    * 圖形化主站系統,直觀方便,操作靈活。
    
     關鍵技術
    
    傳感器準確性
    
    油田管網在線監控系統的前端計量主要監測溫度(℃)、壓力(mpa)、體積流量()等實時參數,輔以預置按照規定時間間隔人工測量參數及修正系數,通過函數計算可得出管線流動原油的質量,這是原油生產的最關鍵參數,因此傳感器準確計量技術是系統監控的基礎,是數據準確性的保證。系統前端計量既要采用高質量、高可靠性的傳感器,同時計算方法既要有理論保證,也要在實踐中不斷地積累經驗總結規律加以修正。
    
     漏點監測和定位
    
    輸油管線漏點監測是系統中比較重要和復雜的技術問題,在漏油的瞬間,漏油點處產生壓力波,并向管道兩邊以近似恒定的速度傳播,因此確定壓力參數作為檢測判斷依據,根據管道兩邊壓力波動時刻及壓力波到達管道兩邊的時間差,從而利用以下公式近似計算出漏油點的位置:
    
     x= (l+ _t*v)/2
    
    式中x為漏油點距管道一端的距離,l為管道的總長度,_t為壓力波到達管道兩端的差值,v為壓力波在管道內傳播的速度。
    
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    引言
    
    建立一套實時檢測監控油田管線原油實時數據(包括瞬時流量計算、流量累積、含水、密度、壓力、溫度、泄漏等參數)的計算機網絡系統,及時反映各測試點的原油輸送情況,提高計量的高精度、高可靠性和實時性,是實現石油生產從測量到管理自動化、智能化、建立了一套測試標準體系有效的手段之一。該網絡系統具有油田管線監控、動畫顯示、實時存儲、實時查詢、實時報警、歷史曲線查詢、各種報表的自動生成、打印及輸油管線漏點監測(士5%距離精度)功能。服務器統計所有工作站的實時數據,實時生成各種報表和曲線, 通過網絡供職能部門掌握生產狀況進行管理決策,容易與miss系統結合,參與管理。
    
    系統結構和特點
    
    油田管網在線監控系統由計量站前置單元和監測中心兩大部分組成,其系統網絡組成結構如圖1所示。
    
    
    
    圖1 油田管網在線監控系統網絡結構
    
    計量站前置單元采用模塊化結構,包括工控機、檢測儀表(具有智能傳感器)、數據采集卡,光電隔離電路、開關量輸出控制模塊及接口
    
    電路、無線通訊消息傳輸模塊及天線等幾部分,前置單元組成結構如圖2所示。
    
    
    
    圖2 前置單元組成結構
    
    監控中心主要由天線、消息傳輸模塊、主控計算機、服務器及企業miss系統網絡接入設備組成,如圖3所示。
    
    
    
    圖3 監控中心組成結構
    
     整個系統的軟件基于windows nt環境下,采用先進的組態軟件mcgs和編程語言vb實現管網狀態的監控處理,并應用sql server 2000大型數據庫動態地存儲大量關聯數據、重要的信息資源,實現數據的充分共享、交叉訪問以及應用的高度獨立性。
    
    油田管網在線監測系統具有以下特點:
    
    * 設備投資少,無需通訊網架投資;
    
    * 運行費用低;
    
    * 組網靈活,可隨時增減監測節點;
    
    * 可與miss系統結合,參與生產運輸管理;
    
    * 圖形化主站系統,直觀方便,操作靈活。
    
     關鍵技術
    
    傳感器準確性
    
    油田管網在線監控系統的前端計量主要監測溫度(℃)、壓力(mpa)、體積流量()等實時參數,輔以預置按照規定時間間隔人工測量參數及修正系數,通過函數計算可得出管線流動原油的質量,這是原油生產的最關鍵參數,因此傳感器準確計量技術是系統監控的基礎,是數據準確性的保證。系統前端計量既要采用高質量、高可靠性的傳感器,同時計算方法既要有理論保證,也要在實踐中不斷地積累經驗總結規律加以修正。
    
     漏點監測和定位
    
    輸油管線漏點監測是系統中比較重要和復雜的技術問題,在漏油的瞬間,漏油點處產生壓力波,并向管道兩邊以近似恒定的速度傳播,因此確定壓力參數作為檢測判斷依據,根據管道兩邊壓力波動時刻及壓力波到達管道兩邊的時間差,從而利用以下公式近似計算出漏油點的位置:
    
     x= (l+ _t*v)/2
    
    式中x為漏油點距管道一端的距離,l為管道的總長度,_t為壓力波到達管道兩端的差值,v為壓力波在管道內傳播的速度。
    
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