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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)管理信息庫連接
解決方案:
PEMEX 使用 LabVIEW DSC 模塊開發(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)管理信息庫連接，從而精確了解生產(chǎn)到配送過程中的每個(gè)細(xì)節(jié)，提高管理的效率"
墨西哥國家石油公司（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美金的損失。
隨著原油資源的日益短缺，越來越多的石油供應(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)管理信息庫連接，從而精確了解生產(chǎn)到配送過程中的每個(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。“我們需要一套集成的、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權(quán)限用戶的使用。
可靠、易用的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
經(jīng)過對(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）模塊來開發(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 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 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)庫互聯(lián)及自動(dòng)通過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，在原油配送過程中，僅 1%的測(cè)量誤差就有可能造成每天近 1 百萬美金的損失，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
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mfernandezc@pep.pemex.com
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