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NAM采用FAST/TOOLS SCADA系统,以降低运行成本
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应用地点: 荷兰,Den Helder
合同日期: 2006年1月
完工日期: 2009年3月
行业: 石油和天然气

执行概要

荷兰NAM公司(Nederlandse Aardolie Maatschappij)

荷兰NAM公司

Nederlandse Aardolie Maatschappij BV(NAM)是荷兰最大的天然气供应商,天然气年产量约500亿m³。其中超过一半的产量来自格罗宁根气田,其余则来自遍布荷兰全国各地的小型气田(125亿m³),以及北海气田(110亿m³)。它原本是一个单独的平台,现在迅速成为整个北海地区生产平台集中地。
三十年前,为了北海地区的所有平台都可以由位于Den Helder的中控室操作,公司开始了自动化过程改造的第一步。但是,由于不同平台的实际工艺差异很大,很难采用统一的解决方案,因此,需要安装远程监视系统,分别监视每个平台。

接下来的几年间发生了巨大变化。不仅技术发展迅速,平台数也不断增加。结果,来自气田的数据量持续增加,原来选用的遥测系统不再能进行有效维护。通过建立本地数据集中器可以解决这个问题。将它安装在现有系统中后,能够轻松管理原有的大量数据。但是后来,该解决方案还是被市场上新兴的其他技术所替代。因为该解决方案操作人员多,维护成本高,故障危险性大,因此,需要采用新型系统降低生产成本,并进一步优化工艺。NAM的SCADA操作联络员Martin Dantuma解释道: “首要条件是,所有平台的操作和管理应集中在NAM位于Den Helder的办公室中,还应更好利用来自气田的数据。这将提高气田维护工作的效率。”

最终,横河电机FAST/TOOLS监管控制和数据采集(SCADA)系统的解决方案中标。

气田广域过程自动化系统项目

实际引入SCADA系统之前(这里称其为气田广域过程自动化系统)经历了漫长的过程。该项目与其他类似项目的不同之处在于,各生产平台的主要产品各不相同。北海平台可大致分为两类: 一类的操作是完全气动控制的,另一类则安装了分布式控制系统(DCS)。此外,这些系统由不同生产商制造,且属于不同年代。这些系统与SCADA系统的统一接口是最重要的问题之一,这个问题在气田广域PAS过程自动化系统项目中得到了解决。
为使该接口形式可用于气动操作平台,其中安装了功能有限的基于PLC的系统。该系统可确保来自平台的信号传输至陆地,并保证未来具有可扩展性。

“对所有安装DCS的地点进行评估,以确认是否相关版本具有与FAST/TOOLS建立接口的可能性。无需接口选项即可升级DCS。升级项目总计由6个横河电机的系统以及其他制造商的不同系统组成。由于横河电机的系统仅添加了新的硬件模块需要连接,故现场的原有配线得到了保留。因此,试运行进行得十分顺利,”Dantuma先生解释道。值得一提的是,该项目中体现了良好的团队合作精神。他补充道: “气田广域过程自动化系统遍布区域很广,涉及多个供应商。尽管该项目涉及的合作方众多,但一切都进展顺利。各方面通力合作,特别是各厂家的技术专家。该技术解决方案远远超出了我们的预期。”

气田广域PAS项目

跨组织、更广泛地使用信息

SCADA系统的使用提高了数据精度,因此,向陆地传输的信息流得到了改善。DCS和SCADA的工位数从每个地点200增加到至少100,000,这意味着更多的数据得到了利用,且这些数据精确性也越高。此外,新系统还负责监视海上和陆地间的所有连接。“这不仅简化了基础设施的监视工作,还确保了更高的使用效率。”Dantuma先生解释道。

在Den Helder,使用FAST/TOOLS处理信息。“复制并简化来自各个DCS的所有信息。通过这些处理,尽管DCS系统间相差较大,我们仍可以保证一致的信息表达方式。由于直接处理,降低了出错的风险。”Dantuma先生解释道。在Assen的NAM办公室里,安装了与Den Helder中相同的系统。这种冗余安装不仅提高了安全等级,还可以实现在两个不同地点对平台实施操作。

由不同气田发送至气田广域过程自动化系统的信号不只用于平台操作。正如Dantuma所解释的: “在与SCADA系统的接口旁,所有地点均安装了与数据历史的接口,以读取相同数据。虽然需要花费一些时间协调两个系统,但现在每个授权人员都可以查看DCS系统。”这些数据在组织中共享,例如销售部门以及气井和储罐工程师均可使用。

位于Den Helder的中控室

位于Den Helder的中控室

顺利试运行

在北海中部进行试运行并非易事,特别是涉及到20多个平台时。Dantuma先生解释道: “试运行取决于平台停车周期,因为此时可能发生其他动作。为使各项顺利进行,我们提前几个月共同制定了详细的计划。甚至在试运行前,平台上进行了几个月的SAT测试。”由于事先准备充分,且各供应商间出色合作,试运行十分顺利。

试运行的一部分内容是检查工位。“您可以将DCS看作带工位的油桶,”Dantuma先生解释道。“工位分作几类,并分配了每个工位的优先级。所有优先级为1和2的工位都与安全、环境、产品损失有关,并100%进行了测试。优先级为3的工位(操作辅助)中,80%进行了测试。优先级为4(根据操作员需要,不立刻动作)、5(情况报告)和6(模拟量值)的工位中,仅对最重要的进行了检查。”

节约成本

如何看到具体的成本节约呢?Dantuma先生继续说道: “维护时,我们已经节约成本了。这些节约的成本是监视所有平台以及相关基础设施的结果。每次发生大事件时,我们不再需要到海上去,而且有时并不值得那样做。然而,通过优化工艺我们真正节约了成本。虽然现在仍需进行现场检查,但我们期待在不久的将来,可以实现完全自动化工艺。更重要的是,该项目已经为节约运行成本奠定了基础。”

现场中将进一步推行自动化。正如Dantuma先生所说: “我们将优化所需的逻辑,以确定平台上应打开哪个阀门,不应打开哪个阀门。”在此之上,我们将关注是否可以操作更频繁,而且在非手动基础上是否可以实现更长的操作周期。可用数据量更大,平台上的操作员在Den Helder陆地即可完成工作。接下来,我们将进一步引进设备自动化,进而实现平台的全面陆地控制。原则上,所有组件均已就位。最后要补充的是,横河电机现在正在位于阿默斯福特(Amersfoort)的办公室进行维护,极大的简化了维护过程。此外,系统本身更加便于维护,只需简单移动一个卡或插入另一个卡。

关于FAST/TOOLS

FAST/TOOLS是SCADA系统,其特点是可靠性高,具有开放式结构。该系统用于远程监视和管理本地层。开放式结构支持与许多DCS系统的接口。除许多标准功能外,还可无缝集成其他功能。FAST/TOOLS的设计是基于开放式客户端/服务器结构的,它支持ODBC和OPC等标准。FAST/TOOLS可在许多操作系统中运行,包括Windows,HP/UX,IBM AIX,Sun Solaris和Linux。通过TCP/IP连接可以在分布式环境中通信,可通过LAN或WAN连接许多系统。SCADA系统可连接几百个至一百万个数据点。


 

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供应信息

公司名称: 横河电机(中国)有限公司
联 系 人: 横河电机
电  话: 021-62396262
传  真: 86-21-6238-7866
地  址: 上海市长宁区天山西路568号卡帝乐鳄鱼大厦D座3层
邮  编: 200335
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