趙利君 黃顯綱 俱小華

[摘 要]本文針對油田二次發展時期,油田生產規模持續擴大、用工緊張等現實矛盾,通過前端采集、控制功能完善,視頻監控與網絡隔離升級,人機界面優化,中心站設置,運行體系建立等方式方法,實現油田站場無人值守,推動勞動組織架構改革和扁平化管理,切實降低一線勞動用工數量,有效緩解勞動用工緊張的局面。
[關鍵詞]無人值守;遠程監控;網絡隔離;人機界面;中心站
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2020.08.047
[中圖分類號]F274[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194(2020)08-00-02
1? ? ?緒 論
1.1? ?背 景
長慶油田自2004年開始摸索數字化建設以來,先后經歷了油田數字化先導性試驗、老油田數字化升級、功能拓展深化應用3個階段,油田數字化應用全面覆蓋。近年來,在油田二次發展時期,油田生產規模持續擴大,原油產量穩步增長,而退休員工數量大于新進員工數量,站庫運行與常規運行模式定員相比,人員緊張,用工缺口較大,員工勞動強度不斷增大,現場維護工作效率相對降低。面對油田持續穩產帶來地面設施的剛性增長與勞動用工緊張的矛盾突出,經過多次現場調研,不斷探索實踐,通過優化站內部分工藝流程及設施、完善基礎網絡,提升儀表可靠性與穩定性,優化監控體系等,實現油田站庫無人值守,減少員工勞動強度,降低安全風險,有效緩解勞動用工緊張的局面。
1.2? ?基本思路
無人值守井站建設以降低員工總量、提升工作效率為目標,依托作業區SCADA系統,通過完善基礎網絡保障,提升儀表可靠性、穩定性,完善監控體系,確保站內安全生產,促進勞動組織架構優化配套,實現增壓點、注水站、供水站無人值守、遠程管理的運行模式。
1.3? ?預期目標
工藝自控:主流程連續運行、遠程操控,事故狀態在線診斷、站內外安全保障。管理模式:站場無人值守,上傳中心站統一管理,應急人員聽從中心站指令實行應急操作、排除故障、定期巡檢。
2? ? ?探索與應用
油田無人值守站場的實施,要充分結合各個站場現有設備設施和自控現狀,查缺補漏,完善工藝流程和監控體系,確保站內安全生產,實現站場的無人值守,遠程管理。
2.1? ?前端采集、控制功能完善
無人值守站場數據數據采集必須全面,重要生產點位必須達到遠程控制。因此,在原有壓力、溫度、液位等數據采集基礎上,對進站流量、壓力等點位數據采集進行完善,并新增電動三通閥、疏水閥、燃燒器、污油回收裝置等內容,實現站內生產過程實時數據全面采集、生產運行狀態實時監控、運行管線緊急切斷、重點設備遠程控制、智能預警報警等職能,以確保站場平穩安全生產。
2.2? ?視頻監控與網絡隔離升級
無人值守站場視頻監控點位應根據生產區域的重要程度進行設置。視頻監控應具有高清的監控畫面、入侵報警、畫面實時錄制、監控區域遠程控制功能。同時為確保遠程操作安全、可靠,站內新增網絡交換機1臺,實現生產網、辦公網、社區網隔離。
2.3? ?人機界面優化
無人值守站人機界面的優化,應在原有SCADA系統監控的功能上,調整中心站SCADA系統架構。即取消無人值守站原SCADA監控終端、視頻工作站,將流程界面、報表、預警報警及視頻監控移至中心站進行集中監控、操作。一是集中監控界面優化。需要按照生產流程,對無人值守站與中心站之間的輸油流程進行集中監控,并將無人值守站所監控的生產參數進行整合,集中在中心站SCADA系統進行監控。同時,實現中心站所管轄的無人值守站生產參數異常報警。二是控制功能完善。首先,實現中心站及所轄無人值守站相關設備生產狀態監控、生產流程緊急切斷、一鍵停泵等功能。其次,按照現場生產實際,通過PLC控制,實現液位超高輸油、超低聯動停泵或恒壓連續輸油等功能。三是操作權限優化。按照中心站崗位職責,對中心站SCADA應用權限進行劃分。
2.4? ?中心站設置
中心站是無人值守站運行的核實,是區域性生產管理、設備維護、應急搶險、遠程控制的核心,集中管理區域內油水井及歸屬無人值守站點。中心站建立,將“井區-班站-油水井”三級組織架構壓縮為“中心站-油水井、遠程監控站”兩級,縮短了生產指揮鏈條,提高了管理效率。形成了“中心站全面監控、日常運行集中巡檢、信息雙向反饋、工作指令快速下達”的一體化運行方式,使井站一體化運行更加快捷高效。
2.5? ?運行體系建立
一是建立無人值守站條件下場站運行管理制度。為有效推行無人值守站,通過現場查看設備運行情況、核查站庫資料,經多次討論,自定了相應的中心站及無人值守站管理流程及基礎資料優化調整意見、中心站定員意見、中心站及無人值守站運行管理實施細則等,有效保障了中心站及無人值守站順利推行。二是完善無人值守設備操作與保養規程。無人值守站要正常運行,必須保證設備正常運行。根據無人值守站現場運行要求,制定了無人值守站設備操作與保養規程,在相關規程中明確了常見故障判斷與處理方法、風險因素識別及消減措施,確保了無人值守站設備的遠程控制及現場操作有章可循。三是制定安全風險防控措施。針對無人值守站運行特點,從潛在人的因素、物的因素、環境因素、管理因素4個方面的危害因素進行風險識別,并按照LEC定量評價法分類分級管理,繪制站庫四色安全風險管控圖,如圖1所示,確定了無人值守站風險防控重點,明確了防控措施,逐級對風險進行管控,從而執行相應急處置程序,實現無人值守站良性運行。同時,結合SCADA控制系統,擬定了相應的應急處置方案。定期組織開展應急演練培訓,為無人值守站正常生產運行護航。
3? ? ?效果評價
①提升了生產運行效率。無人值守站通過數字化升級,實現遠程監控、定期巡檢、應急聯動,轉變了原有生產組織方式。在中心站管理模式下,工作直接由中心站協調,減少了中間環節,組織機構更加精簡,資源配置更加合理,生產組織效率大大提升。②降低了勞動強度。在無人值守站建設過程中,規模配套自動化設備,員工每天現場工作量由原來的8小時降低為3小時,勞動強度減少了62.5%,并將員工從資料填報、現場巡檢等日常煩瑣的工作中解放出來,有效提升了員工的幸福指數。③降低了安全隱患。無人值守站的建設,將頻繁人工操作改為自動控制,降低員工進入危險區域的頻次,物的不安全狀態和人的不安全行為使潛在安全隱患得到控制,有效降低了員工的安全風險。④盤活了勞動用工。面對巨大的人員運行壓力,通過積極推行無人值守站運行,盤活站內操作員工,有效緩解油田二次發展時期勞動用工緊缺局面。
4? ? ?認識與體會
油田無人值守站場建設通過數據實時采集、設備遠程控制、生產現場視頻監控代替了人工現場巡檢的生產情況,降低了員工勞動強度及人與不安全因素的接觸。但油田無人值守站場要推廣應用,優化勞動組織架構,合理運行管理制度,切合生產實際的操作、保養規程的制定、中心站員工的操作技能水平是推廣應用的關鍵。