作者: Martin Fernandez Corzo - PEMEX Exploracion y Produccion
行業(yè): 石油與天然氣/ 煉油/ 化工
產(chǎn)品: LabVIEW, 數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控模塊
挑戰(zhàn): 提高油田測(cè)量與控制的精度,將底層分散的自動(dòng)化控制與上層的企業(yè)級(jí)管理信息庫(kù)連接
解決方案: PEMEX 使用 LabVIEW DSC 模塊開(kāi)發(fā)原油配送與管理系統(tǒng)
"隨著原油資源的日益短缺,越來(lái)越多的石油供應(yīng)商著手提高油田測(cè)量與控制的精度,并將底層分散的自動(dòng)化控制與上層的企業(yè)級(jí)管理信息庫(kù)連接,從而精確了解生產(chǎn)到配送過(guò)程中的每個(gè)細(xì)節(jié),提高管理的效率"
墨西哥國(guó)家石油公司(PetroleosMexicanos,簡(jiǎn)稱 Pemex)成立于 1938 年,是墨西哥最大的石油和石油化工公司,也是全球第五大原油生產(chǎn)商。為了加強(qiáng)對(duì)各分站原油輸送和分配的管理,Pemex 采用了 NI LabVIEW 平臺(tái)構(gòu)建了一個(gè) SCADA 系統(tǒng),用于集成的、低成本的高效監(jiān)控,為其避免了每天百萬(wàn)美金的損失。
隨著原油資源的日益短缺,越來(lái)越多的石油供應(yīng)商著手提高油田測(cè)量與控制的精度,并將底層分散的自動(dòng)化控制與上層的企業(yè)級(jí)管理信息庫(kù)連接,從而精確了解生產(chǎn)到配送過(guò)程中的每個(gè)細(xì)節(jié),提高管理的效率。對(duì)于這種需求,如何集成已有的設(shè)備及現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表,并實(shí)現(xiàn)信息的透明,成為需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。
“我們需要集成的監(jiān)測(cè)和管理系統(tǒng)”
作為全球第五大原油生產(chǎn)商,PEMEX 每天管理著墨西哥約 152 萬(wàn)桶原油的輸送與分配。之前,其下屬的 12 個(gè)分站采用不同的設(shè)備及內(nèi)網(wǎng)協(xié)議來(lái)監(jiān)測(cè)各自的配送情況,再以電話或 Email 的方式與主系統(tǒng)協(xié)同!拔覀冃枰惶准傻、低成本的監(jiān)測(cè)和管理系統(tǒng),以便提高各分站間的協(xié)調(diào)性,并能利用已有測(cè)量系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)原油的輸送和分配!
PEMEX 對(duì)該系統(tǒng)提出了一系列要求:該系統(tǒng)必須能與不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,因此 PEMEX 選擇 OPC 與各分站的設(shè)備進(jìn)行通信;為了降低整個(gè)項(xiàng)目的成本,PEMEX需要其內(nèi)部的工程師開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序;由于在各分站已經(jīng)安裝了測(cè)量和控制設(shè)備及內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),該系統(tǒng)必須能夠重復(fù)利用已有設(shè)備;必須保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全,以避免病毒的襲擊和無(wú)權(quán)限用戶的使用。
可靠、易用的監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 經(jīng)過(guò)對(duì)市面上多種軟件平臺(tái)的評(píng)估,PEMEX 最終選擇了NI LabVIEW 和LabVIEW 數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控(LabVIEWDSC)模塊來(lái)開(kāi)發(fā)該系統(tǒng),并為其取名為 SIMVO。由于LabVIEW DSC 能夠與各種 OPC 規(guī)范兼容,因此它可以與各分站現(xiàn)場(chǎng)不同的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行通訊。另外,LabVIEW 圖形化的編程環(huán)境使 PEMEX 的工程師很容易地開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序以實(shí)現(xiàn)各分站測(cè)量系統(tǒng)間的通訊、用戶界面的設(shè)計(jì)及報(bào)表的生成。 要實(shí)現(xiàn) SIMVO 的開(kāi)發(fā),首先需要對(duì)連接到測(cè)量設(shè)備的遠(yuǎn)程工作站進(jìn)行編程。12 個(gè)分站運(yùn)行著不同的 OPC 服務(wù)器,這是由相連的設(shè)備決定的,例如 U.T.R. ROC 364,BristolDPC 3330 控制器和 Foxboro I/A 系列分布式控制系統(tǒng)。PEMEX 為每個(gè)分站都開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的 LabVIEW DSC 應(yīng)用程序,用于將各站的數(shù)據(jù)及歷史趨勢(shì)實(shí)時(shí)顯示在用戶界面上。然后再將數(shù)據(jù)連接到企業(yè)內(nèi)網(wǎng),并通過(guò) LabVIEWDSC 的標(biāo)簽引擎將變量發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)上。
SIMVO 主工作站的程序用于監(jiān)測(cè)來(lái)自 12 個(gè)分站的所有運(yùn)行變量(整個(gè)系統(tǒng)總共有超過(guò) 3000 個(gè)點(diǎn))。另外,相對(duì)于各分站,主工作站的程序還需要有一些附加的功能,如數(shù)據(jù)記錄和歷史數(shù)據(jù)的圖形可視化,數(shù)據(jù)流盤,企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)互聯(lián)及自動(dòng)通過(guò)email 發(fā)送報(bào)警和事件。
基于LabVIEW 可以很方便地集成各分站現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量設(shè)備,該軟件的主要優(yōu)點(diǎn)是降低了開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的難度和時(shí)間,僅需要 LabVIEW 和 LabVIEW DSC 模塊即可集成現(xiàn)有測(cè)量系統(tǒng)并與企業(yè)內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行通信。
“LabVIEW 幫助我們避免了每天百萬(wàn)美金的損失”
“簡(jiǎn)單易用的 LabVIEW 幫助我們提高了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)速度,并減少了開(kāi)發(fā)成本。在第一階段,我們已經(jīng)將該系統(tǒng)安裝在 12 個(gè)分站中,這使我們受益頗豐:首先,在整個(gè)過(guò)程中可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各點(diǎn)的數(shù)據(jù),因此能夠更快地做出決策;另外,通過(guò)將各分站的所有信息集中并且每日生成報(bào)表,使各站的通信更加協(xié)調(diào)。最重要的是,在原油配送過(guò)程中,僅 1%的測(cè)量誤差就有可能造成每天近 1 百萬(wàn)美金的損失,LabVIEW 幫助我們避免了這一損失,我們將把這一系統(tǒng)發(fā)布到更多的站點(diǎn)!
PEMEX使用 NI LabVIEW 開(kāi)發(fā)原油配送管理系統(tǒng)
作者信息: Martin Fernandez Corzo PEMEX Exploracion y Produccion 墨西哥 Tel: +52 (993) 310 6262 ext. 25064 mfernandezc@pep.pemex.com
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