Prefazione:
Attualmente, con l'applicazione matura della tecnologia di comunicazione mobile e il continuo aggiornamento e sviluppo della tecnologia informatica di Internet, la digitalizzazione, l'automazione e l'intelligenza stanno cambiando il nostro modo di lavorare, vivere e imparare. Soprattutto nella costruzione di campi petroliferi digitali, l'automazione della gestione della produzione dei campi petroliferi può ridurre notevolmente l'intensità del lavoro dei dipendenti, migliorare l'efficienza della produzione e migliorare la qualità e l'efficienza delle imprese. Ora, con l'aiuto dell'RTU (terminale di controllo remoto), è possibile realizzare la gestione automatizzata e non presidiata dei pozzi di produzione petrolifera, dei pozzi di iniezione dell'acqua, delle sale di misurazione e delle operazioni di alimentazione, il che contribuirà ad accelerare il processo di costruzione del sistema Internet of Things per la produzione di petrolio e gas (A11).
1. Introduzione all'RTU (Terminale di controllo remoto)
RTU (terminale di controllo remoto) è l'abbreviazione di REMOTETERMINALUNIT. Viene utilizzato principalmente per il monitoraggio, il controllo e la raccolta dati delle apparecchiature del sito di produzione. Poiché l'RTU ha una grande capacità di memorizzazione dei dati, comode funzioni di comunicazione e una forte capacità di adattarsi ad ambienti freddi e caldi, e fornisce una varietà di funzioni di programmazione, soprattutto oggi con il rapido sviluppo della tecnologia dell'informazione e della tecnologia di rete, l'RTU può essere più conveniente e più veloce Adatto a molti campi di produzione. Ad esempio, la RTU può coprire applicazioni di controllo automatizzato dal basso verso l'alto, dalle teste dei pozzi petroliferi, alle sale di misurazione, alle stazioni congiunte, fino ai centri di comando per il dispacciamento della produzione.
2. Due modi comuni di utilizzare l'RTU
2.1 RTU’s GPRS data collection RTU transmits production data to the server of the dispatch center through the GPRS wireless network, realizing remote, transparent and real-time transmission of data. It has the advantages of always online and automatic reconnection. It can be directly connected through the serial port with various devices that require remote wireless communication, such as intelligent instruments, PLC and other devices. It can also implement free protocols with various configuration software. GPRS data collection is accurate and has strong anti-interference, effectively solving the data collection problem at the production site.
2.2 Collegamento all'allarme del canale RTU e al messaggio breve
Configurando la funzione di collegamento all'allarme e al promemoria SMS del dispositivo da parte dell'utente, quest'ultimo può impostare uno o più tipi di limiti di allarme. Se il valore misurato supera il limite di allarme impostato, l'utente del telefono cellulare preimpostato può essere informato. Con l'invio di messaggi di testo di allarme, gli utenti possono venire a conoscenza di ogni situazione di allarme in modo tempestivo, eliminando efficacemente la paura di perdite e conseguenze negative causate da situazioni pericolose.
3. Applicazione della RTU nei campi petroliferi
3.1 Applicazione della RTU nei pozzi di produzione petrolifera
In oil field production, the most important thing is the oil production wells, which are mostly distributed in various oil production well fields far apart. Timely and accurate monitoring and control of the working conditions of each well is one of the most basic and important tasks of the frontline oil production team. At present, the daily inspection method of oil fields still adopts common manual inspection, which is easily affected by external factors, such as rain, snow and other bad weather, resulting in untimely inspections and low accuracy of data collection, making it impossible to grasp the well site in a timely manner. The well conditions of oil production wells and supporting adjustment measures cannot be followed up in time, which affects the normal production of oil fields. As the level of oilfield information construction continues to improve, automated equipment can be used to collect and control the well conditions and production parameters of oil pumping wells. RTU has powerful computing power, good environmental adaptability, and multiple communication interfaces, making it an irreplaceable product in oilfield production automation equipment. As the control core of the oil pumping unit, RTU plays a real-time role in supervising and controlling the work of the oil pumping unit. RTU can realize the following functions in oil pumping wells.
3.1.1 Realizzare il disegno del diagramma dinamico di produzione
In base ai requisiti di produzione, è possibile raccogliere in tempo reale vari dati di produzione alla testa del pozzo di pompaggio del petrolio e ricavarne un diagramma delle prestazioni del pozzo, che può essere utilizzato come base per analizzare e diagnosticare le condizioni operative del pozzo di pompaggio.
3.1.2 Realizzare il controllo intelligente delle attrezzature di produzione
Raccogliendo automaticamente i parametri dei dati in tempo reale, come la pressione dell'olio, la pressione dell'involucro e la corrente, è possibile monitorare tempestivamente lo stato di funzionamento dell'unità di pompaggio, come l'avvio e l'arresto, per ottenere un controllo in tempo reale del sito di produzione e controllare a distanza lo stato di funzionamento dell'unità di pompaggio in base alle esigenze effettive di programmazione della produzione.
3.1.3 Ottenere un funzionamento efficiente e a risparmio energetico delle apparecchiature
In base al contenuto d'acqua dell'olio prodotto dal pozzo petrolifero, la velocità di rotazione, la frequenza di corsa e altri parametri dell'unità di pompaggio possono essere regolati e controllati automaticamente, in modo che l'unità di pompaggio possa operare nella condizione di lavoro più ragionevole, ridurre le perdite, migliorare l'efficienza e ottenere effetti di risparmio energetico.
3.1.4 Implementare la funzione di allerta precoce intelligente
Analizzando il diagramma del pozzo petrolifero, si analizzano le condizioni di lavoro attuali del pozzo petrolifero, come perdite, distacco dell'asta, produzione di sabbia, depositi di cera, ecc. e si analizzano le perdite di olio dell'imballaggio della testa del pozzo, l'asta bloccata, l'asta rotta, ecc. dell'unità di pompaggio. L'operazione di spegnimento a distanza consente di proteggere la sicurezza di apparecchiature come le unità di pompaggio dell'olio.
3.2 Applicazione della RTU nella sala di misurazione
Each metering room in oil field production is mainly used to collect the crude oil produced by each oil well, and at the same time, separate the oil and gas, measure the crude oil, and heat the crude oil produced by each oil well. In addition, the metering room is also responsible for the management of water injection wells. The RTU installed in the metering room measures the temperature, pressure and other parameters of each manifold and issues water injection instructions to each automatic water injection valve to realize automatic water injection of the water injection well. The metering room RTU also needs to complete the water mixing control of each oil well. Due to weather and process reasons, Daqing Oilfield needs to add hot water to crude oil to ensure the fluidity of the crude oil. The RTU needs to add an appropriate amount of hot water to the crude oil manifold according to the set working temperature to ensure the temperature of the crude oil. Through the automatic control of RTU, the goal of medium and small stations being unattended and large stations being less attended is finally achieved.
3.3 Applicazione della RTU nel sistema elettrico
Il sistema di alimentazione è una parte importante del sistema di produzione del giacimento petrolifero. Il suo funzionamento sicuro, stabile ed efficiente è una garanzia importante per la produzione del giacimento petrolifero. Attualmente, poiché la produzione dei giacimenti petroliferi pone requisiti sempre più elevati ai sistemi di alimentazione, i responsabili hanno esigenze sempre più elevate di monitoraggio e controllo dei sistemi di alimentazione. Le apparecchiature RTU raccolgono i dati in tempo reale delle apparecchiature di potenza ed eseguono con precisione le istruzioni di controllo e invio. I suoi vantaggi e le sue funzioni sono sempre più riconosciuti. Si può affermare che è uno dei mezzi indispensabili per ottenere un funzionamento sicuro, affidabile e regolare dei sistemi di alimentazione dei giacimenti petroliferi. uno.
La RTU è l'apparecchiatura di base del sistema di automazione del dispacciamento dell'energia. Combina le linee di trasmissione, le sottostazioni, ecc. distribuite in diversi punti del sistema elettrico del giacimento petrolifero in un insieme efficiente e organico, ed esegue la produzione di energia unificata e il comando di dispacciamento. Con l'aiuto dell'RTU, lo stato operativo e le caratteristiche delle condizioni di lavoro di ogni apparecchiatura elettrica operativa nel sistema di alimentazione sono monitorati dinamicamente e controllati in tempo reale per ottenere un funzionamento efficiente e regolare del sistema di alimentazione del giacimento petrolifero e, in ultima analisi, raggiungere l'automazione e l'intelligenza senza una persona (o poche persone) in servizio. Obiettivi della gestione della programmazione.
4. Prospettive di applicazione
As an efficient and reliable remote automation control equipment, RTU has broad application space in the field of oil field production. The large-scale application of RTU in oilfield production can effectively reduce the labor intensity of employees, improve the automation of oilfield production management, and improve production efficiency. In the future, with the further development of communication technology, especially the widespread application of wireless communication technology, the connection between RTU and equipment and instruments will become simpler, and RTU will also play a greater role in the construction of digital oil fields.
5. Conclusione
L'RTU (Terminale di Controllo Remoto), grazie alla sua buona scalabilità, alla potente capacità di memorizzazione e alla forte adattabilità, garantisce l'accelerazione della costruzione dell'automazione della gestione della produzione dei giacimenti petroliferi. In futuro, con il rapido sviluppo della tecnologia dell'Internet delle cose nel settore petrolifero e della tecnologia di comunicazione di rete wireless, il metodo di comunicazione tra la RTU e le apparecchiature della testa di pozzo si trasformerà gradualmente dalla trasmissione cablata alla trasmissione di rete wireless, rendendo più semplice ed efficiente l'implementazione della costruzione dell'automazione del settore petrolifero. Anche il livello di gestione dell'automazione del giacimento petrolifero sarà notevolmente migliorato.
Parole chiave: Campo petrolifero RTU