1油田自动化仪表节能的重要性
油田自动化仪表的应用贯穿于油田生产的全过程,对油田生产的顺利发展起着重要的作用。自动化仪表可以检测和控制包括各种工艺参数在内的各种数据,显示数据并生成记录,实现数据的可追溯性,通过数据显示油田生产经营状况,为管理工作提供帮助。自动化仪表精度高,能正常运行,关系油田能否高效工作,是生产过程中的重要设备,更是管理中重要的控制手段,既能对数据进行处理,也能及时反映异常数据和故障状态并发出警报,维护油田生产经营安全秩序。
由于自动化仪表具有检测、记录等一系列功能,在油田生产管理过程中大量应用自动化仪表,有助于有效提高工作效率,促进自动化控制系统高效、高水平的运行。自动化仪表的应用,提高了传统仪表的精度,丰富了自动化控制系统,提高了油田生产效率和自动化质量,但大量应用仪表也会造成大量的能源消耗,特别是电能消耗,同时也存在着在运行过程中不必要的消耗,违背了节能降耗的目的,也会影响自动化仪表的检测和控制性能。
自动化仪表本身就是一个系统,所以节能降耗的方法将是比较高的技术。不仅关注自动化仪表本身,还要结合其运行情况,将自动化仪表置于油田生产管理自动化控制系统的节能方法中,超越对仪表材料的思考,借助科学技术和管理理念,设计出更有效的途径,促进自动化仪表的节能应用。
在节能方法的制定过程中,首先要明确节能指标,即自动化仪表可以而且应该达到节能量,这个指标的制定必须结合仪表的实际情况,不能吹嘘,不能太容易实现,并在节能指标的约束下,从设计、安装、优化自动化仪表等全过程多方面提出节能方法,从而达到更好的节能效果。
自动化仪表的能源应用必须正常,仪表的性能不受损害,在不牺牲自动化仪表应用的前提下,为了实现节能优势,应从技术层面,应用仪表环境水平,综合考虑经济水平,实现自动化仪表与其他油田生产工艺或设备的优化协调,总体上可以达到较好的节能效果,提升自动化水平,油田生产效率与绿色发展。
2自动化仪器仪表与节能的关系
仪器仪表作为油田生产系统不可缺少的组成部分,在油田生产的各个环节都占有重要地位,充分体现了仪器仪表的显示、准确检测、各种参数控制、安全链保护、数据分析等功能。在仪器的实际使用过程中,如果装置能够一直处于稳定可靠的状态,能够更加科学有效地控制整个生产过程,并且随着信息技术、无线传输技术、大数据集成处理技术的发展,应用各种预警功能,在油田生产中提前确定突发事件并进行有效控制;因此,许多油田装置将自动化仪表作为了解和控制油田生产的重要手段。通过对油田自动化仪表节能的分析,节能的实质是通过计算,综合考虑经济条件、生产技术和环境等因素,提高油田工业的经济效益和能源利用率,在满足相关要求的基础上进行控制和管理。
事实上,要实现油田自动化仪表的节能,主要包括顶层设计、方案分析,包括产品选型、安装调试、系统维护以及后续方案的改进和优化等几个方面的内容,而这几个方面在一定程度上也是相互依存、相辅相成、缺一不可的。然而,如何衡量油田自动化仪表的节能是否达到了节能的效果,参考标准依据或参数是什么,这就不得不提到一个概念——节能。所谓节能是指在一定时期内节约的能源量,即完成同一任务所节约的能源消耗量。这些方法也为油田自动化仪表节能措施的制定和实施提供了科学的参考。
3自动化仪表在油田节能中的应用
3.1控制自动仪表的传输电阻
在油田中使用的各种自动化仪表,由于在实际生产应用中,很难避免自动化仪表会产生与地面接触的流体,这就不可避免地出现了阻力,在实际传输过程中,阻力相对越大,能量就越大。在流体输送过程中,管路、介质和流量计与阀门之间设置的阻塞占很高的比例,因此要实现节能的目标,最重要的是减少自动仪表对输送介质的阻塞。实现这一目标的主要途径有两种,一种是增加相应节流装置的直径在各种流量测量装置中的比例。在油田生产运行中,节流装置得到了广泛的应用。通过具体分析可知,压力损失与直径比呈反比关系。因此,要想降低压力损失,就必须使相应的直径比更大,从而达到节能的目的。二是控制调节阀达到节能的目的。通过具体的实际生产研究可以知道,在油田生产中可以通过阀门流量来控制,降低阀门的阻力比,从而可以最大限度地降低实际应用中泵在运行过程中的功耗,从而达到节能的目的。
3.2交流变频技术的应用
在油田工作过程中,为了满足离心泵出口流量的控制要求,需要使用调节器根据相应的工况设置最佳PID值来实现其调节和控制,从而对调节阀的开启流量起到有效的控制作用。然而,该方法在实际应用中损失较大,经济性较低。在各种技术不断发展的今天,开始使用变频节能调速器,可以起到很好的节能效果的同时,带来一定的经济效益,其在工作中的应用可以更好的提高运行效率。
3.3选择无压力损失或低压损失的自动仪表
测试流体流量时,节能装置会有明显的压力损失,利用率很高,约70%。在当前节能环保的大背景下,无压损和低压损仪表已成为最重要的发展趋势,受到越来越多的关注。近年来,出现了螺旋进口涡街流量计和槽式等速流量计。这些创新型仪表在使用中效果更加突出,成本相对较低,压力损失非常小,安装非常方便,因此得到了广泛的应用。在油田生产过程中,仪器的选择是非常重要的,不仅要考虑其性能,还要发挥环保和节能效果,从而加大仪器研发的创新力度,从而创造更多的节能仪器设备,这也为行业提供了明确的发展方向。
3.4优化自动化仪表的运行方案
要达到节能的目的,首先要优化自动仪表的安装位置、控制阀的布置等。例如,在调节阀的安装布置中,可以尝试在换热器后安装调节阀,调节阀设置在闪蒸罐的入口处,有助于控制换热器物料的气化,从而降低调节阀的压力损失。
3.5数字油田建设
在信息时代的生活过程中,计算机信息技术的应用已经扩展到生活的各个方面,并被广泛应用于工业生产中。在油田生产的发展中,科学合理地引入计算机信息技术,实现油田的数字化生产,以有效地提高油田生产效率。例如,在抽油井中采用数字技术,实现信息和数据的实时采集和传输,从而提高生产工作效率,有效降低生产工作过程中人力资源的使用,以及存在的风险、用电量等成本,最大限度地减少设备损失。数字化油田建设是未来的发展趋势,应更加重视计算机信息技术在油田中的应用,因此对于自动化仪表来说,计算机技术是其控制中心。
4结论
总之,在当今信息时代,网络技术、计算机技术、自动化仪表将成为高新技术的一员,工业自动化仪表技术得到更新,并不断拓展到节能减排领域。节能已成为普遍关注的主题,成为中国工业发展的前提和方向,它关系到中国整个经济体系的发展,也关系到企业的利益,环保,节能,,效率必然是新时期企业应具备的基本素质。
参考文献:
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