中國(guó)石化西北油田“SAIM”云平臺(tái)讓異常管控更智慧
8月20日零時(shí)45分,中國(guó)石化西北油田雅克拉集氣處理站SAIM云平臺(tái)突然報(bào)警顯示:脫乙烷塔塔底液位低報(bào)!崗位值班人員同步接收到信息,迅速趕往現(xiàn)場(chǎng)緊急處置。18分鐘,成功排除異常。
“之所以這么快,是因?yàn)轭A(yù)警信息由計(jì)算機(jī)智能算法自動(dòng)發(fā)送,節(jié)約了之前巡檢、發(fā)現(xiàn)、通知、準(zhǔn)備工作的時(shí)間?!毖趴死蓺鈴SHSSE總監(jiān)龐守紅介紹。
西北油田雅克拉采氣廠“智慧化場(chǎng)站運(yùn)行異常全息管控云平臺(tái)”系統(tǒng)6月30日試運(yùn)行上線,打造異常管理的實(shí)時(shí)在線工程,實(shí)現(xiàn)了對(duì)異常自動(dòng)感應(yīng)、自動(dòng)推送、及時(shí)處置,第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)、解決可能出現(xiàn)的異常狀況,真正做到管住異常,管好異常,將安全管理中的風(fēng)險(xiǎn)降到最低,推動(dòng)隱患治理從應(yīng)急處置向風(fēng)險(xiǎn)管控轉(zhuǎn)變。
異常實(shí)時(shí)報(bào)警,屏里屏外全覆蓋
對(duì)于雅克拉集氣處理站這座已運(yùn)行15年的大型站庫來說,如何保證所有設(shè)備裝置在安全、有序、高效運(yùn)行的同時(shí),各類異常突發(fā)事件也能得到最快響應(yīng)和處理?
2019年,西北油田把雅克拉集氣處理站定為推行異常管理的試點(diǎn)單位,局專家、安全處、雅克拉采氣廠、中電科安等多個(gè)部門聯(lián)合建設(shè)“智慧化場(chǎng)站運(yùn)行異常全息管控”平臺(tái)。6月30日,歷時(shí)一年半時(shí)間建設(shè)的“SAIM云平臺(tái)”開始試運(yùn)行上線。
站在雅克拉集氣處理站調(diào)度中心的全彩大屏幕前,站內(nèi)動(dòng)設(shè)備的振動(dòng)監(jiān)測(cè)、靜設(shè)備的腐蝕趨勢(shì)、氣體泄漏苗頭、大罐位移沉降、人員動(dòng)態(tài)管控……每一個(gè)指標(biāo)都在實(shí)時(shí)更新變化。
作為雅站的智慧大腦,SAIM云平臺(tái)整合接入了動(dòng)設(shè)備、靜設(shè)備、可燃?xì)?、人員信息的1000多項(xiàng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù),針對(duì)雅站異常管理的難點(diǎn)、堵點(diǎn)、痛點(diǎn)、盲點(diǎn),通過智能預(yù)警手段,結(jié)合高清攝像頭等先進(jìn)設(shè)備、智能感知端,依靠數(shù)萬個(gè)“神經(jīng)元”,形成“振動(dòng)監(jiān)測(cè)”“腐蝕監(jiān)測(cè)”“泄漏監(jiān)測(cè)”“位移沉降”“人員管控”5個(gè)維度智能化管理,實(shí)現(xiàn)從預(yù)警到處置的閉環(huán)管理。
“SAIM平臺(tái)充分利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù),成為雅克拉集氣站智慧大腦的中樞,讓我們的異常管控在屏里屏外全覆蓋,實(shí)現(xiàn)提前預(yù)警,快速處置。”采油氣管理一區(qū)總監(jiān)姚田萬說。
趨勢(shì)自動(dòng)分析,事前事后全掌控
夜深了,“SAIM云平臺(tái)”針對(duì)整個(gè)雅克拉集氣處理站的3129個(gè)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)位,實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)、視頻、圖像的采集、傳輸、分析,全天24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)。
“SAIM云平臺(tái)”包含基礎(chǔ)平臺(tái)搭建、數(shù)據(jù)采集與整合、數(shù)據(jù)處理中心、分析中心、數(shù)據(jù)可視化及移動(dòng)端的建設(shè)。通過數(shù)字孿生技術(shù),實(shí)現(xiàn)雅站全數(shù)據(jù)的三維可視化,包括生產(chǎn)工藝參數(shù)、設(shè)備設(shè)施屬性以及輔助分析輸出等,使得海量抽象的生產(chǎn)數(shù)據(jù)變得直觀可視,令分析更加便捷高效。
SAIM云平臺(tái)通過對(duì)141臺(tái)動(dòng)設(shè)備安裝無線振動(dòng)傳感器,監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備實(shí)時(shí)振動(dòng)狀態(tài),預(yù)測(cè)出現(xiàn)嚴(yán)重故障的時(shí)間,提前預(yù)警,延長(zhǎng)設(shè)備壽命,避免非計(jì)劃停機(jī)。對(duì)213臺(tái)靜設(shè)備,運(yùn)用定點(diǎn)在線測(cè)厚系統(tǒng),對(duì)站內(nèi)工藝管線及壓力容器等裝置上高危部位進(jìn)行腐蝕監(jiān)測(cè);利用北斗定位技術(shù)對(duì)罐體和分離塔進(jìn)行毫米級(jí)精度的沉降在線監(jiān)測(cè),經(jīng)過數(shù)據(jù)的整理和分析,形成趨勢(shì)走向。
除了動(dòng)、靜設(shè)備有了高科技監(jiān)測(cè),SAIM云平臺(tái)對(duì)無影無蹤的可燃?xì)庖灿辛烁呔鹊淖粉櫴侄?,通過激光探頭、攝像頭及云臺(tái)的組合,構(gòu)建出可視化氣體泄漏監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)50米距離范圍內(nèi)的甲烷氣體濃度進(jìn)行長(zhǎng)期、自動(dòng)、可視化、遠(yuǎn)距離、精準(zhǔn)監(jiān)控,當(dāng)甲烷濃度異?;蜃兓厔?shì)異常時(shí),系統(tǒng)將給予及時(shí)報(bào)警,并提供泄漏點(diǎn)方位角及實(shí)時(shí)視頻,從而保準(zhǔn)處置人員快速定位泄漏位置。
“通過‘SAIM云平臺(tái)’,哪怕只是一個(gè)微小的指標(biāo)異常,我們也能精準(zhǔn)知曉,快速處置?!毖趴死蓺鈴S廠長(zhǎng)李柏林介紹。
系統(tǒng)智能優(yōu)化,線上線下全融合
“YK7H井管線壁厚已減薄至3毫米,請(qǐng)及時(shí)處置?!?月8日11時(shí),SAIM全息管控平臺(tái)與應(yīng)急處置系統(tǒng)大屏幕上,一條預(yù)警信息出現(xiàn)。管理一區(qū)副總監(jiān)石太平收到了信息和處置要求,迅速行動(dòng)。2個(gè)小時(shí)后,4.5米的管線更換完成,YK7H井恢復(fù)生產(chǎn)。
據(jù)了解,雅克拉、大澇壩兩座集氣處理站實(shí)現(xiàn)三級(jí)關(guān)斷和三種井口緊急關(guān)斷方式,廠、區(qū)兩級(jí)監(jiān)控交叉覆蓋,做到現(xiàn)場(chǎng)問題早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警,搶維護(hù)隊(duì)伍平均應(yīng)急搶修作業(yè)響應(yīng)時(shí)間縮短1小時(shí)。
“腐蝕曾是雅站異常管理中的痛點(diǎn)?!贝蟀嚅L(zhǎng)王玉杰說,以前有時(shí)遇上管線腐蝕,等到發(fā)現(xiàn)時(shí)已造成污染,處置很被動(dòng)、費(fèi)時(shí)。但如今借助“SAIM云平臺(tái)”,提前就可以知曉管線腐蝕減薄的趨勢(shì),還可以根據(jù)預(yù)警實(shí)時(shí)響應(yīng),以最優(yōu)路線調(diào)度。
線上智能處置異常管控,倒逼線下流程全面優(yōu)化。管理干部借助于廠、部門、區(qū)、班組四級(jí)管理系統(tǒng),各自履行管理職能,每一級(jí)為下一級(jí)賦能,上級(jí)幫助下級(jí)解決共性難題,對(duì)疑難雜癥進(jìn)行會(huì)診會(huì)商,以線上的數(shù)據(jù)流、管理流,倒逼線下業(yè)務(wù)流程全面優(yōu)化和管理創(chuàng)新,線上線下智能聯(lián)動(dòng),推動(dòng)雅站更加智慧化安全管理。
“通過智慧管控,整個(gè)雅站系統(tǒng)形成了良好的安全‘生態(tài)’,我們可以根據(jù)異常管控需要,建立各種各樣的模塊插件和子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能?!惫芾硪粎^(qū)副總監(jiān)蘭林說。