□本報(bào)記者 徐永國(guó) 于 佳

隨著新東營(yíng)原油庫(kù)的投運(yùn)，數(shù)字孿生這一前沿技術(shù)走進(jìn)了大家的視野。

它如同一面魔鏡，將現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)體、過程或系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的模型，正以前所未有的方式塑造著當(dāng)今世界，為各行各業(yè)提供了更廣闊的發(fā)展空間。

一面魔鏡

“數(shù)字孿生技術(shù)就像照鏡子一樣，在虛擬世界里營(yíng)造一個(gè)和實(shí)體一模一樣的生命體。”勝利油田信息技術(shù)部門近年來一直關(guān)注著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。

在以傳感器和大數(shù)據(jù)為主的現(xiàn)代信息技術(shù)蓬勃發(fā)展的背景下，出現(xiàn)了真實(shí)和數(shù)字虛擬兩個(gè)世界，真實(shí)世界的實(shí)體均可生成與之相近的虛擬體，稱為數(shù)字孿生體。

勝利油田生產(chǎn)信息化運(yùn)維專家蔡權(quán)告訴記者，數(shù)字孿生這個(gè)名詞源自生物學(xué)中的“孿生”概念，意味著一個(gè)與原型極為相似的復(fù)制品。

數(shù)字孿生是一種充分利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，為現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體對(duì)象、系統(tǒng)或流程創(chuàng)建精確的虛擬模型的過程。這個(gè)虛擬模型就像實(shí)體的“孿生兄弟”，能實(shí)時(shí)反映其狀態(tài)、行為和變化，甚至預(yù)測(cè)未來趨勢(shì)。

數(shù)字孿生體與物理實(shí)體同生共長(zhǎng)。數(shù)字孿生體基于基本模型及豐富的歷史、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，加之先進(jìn)的算法模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)體物流系統(tǒng)對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行高度相似的數(shù)字化表征和預(yù)測(cè)，以實(shí)現(xiàn)正確的推理、精準(zhǔn)的操作、優(yōu)化的控制。

數(shù)字孿生體不僅僅是物理世界的鏡像，還要接受物理世界實(shí)時(shí)信息，更要反過來實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)物理世界，而且可以進(jìn)化為物理世界的“先知”“先覺”。

蔡權(quán)和同事們注意到，數(shù)字孿生體就像個(gè)生命體，擁有軀體、神經(jīng)、左腦、右腦和五官，相比物理世界，更具有生命力，而且可以不停地升級(jí)進(jìn)化，其建設(shè)也是逐步建立和完善的。

近年來，在全球能源變革、國(guó)際政治經(jīng)濟(jì)形勢(shì)多變的格局下，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代技術(shù)的廣泛開發(fā)應(yīng)用，智能油田、未來油田等建設(shè)力度進(jìn)一步加大，以期重塑未來發(fā)展優(yōu)勢(shì)，數(shù)字孿生技術(shù)得到發(fā)展和應(yīng)用。例如，bp公司的數(shù)字孿生系統(tǒng)APEX，創(chuàng)建了該公司全球所有生產(chǎn)系統(tǒng)的虛擬副本；瑞士Akselos公司為殼牌浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油輪成功部署了結(jié)構(gòu)化數(shù)字孿生技術(shù)。這項(xiàng)突破性模擬技術(shù)的部署還可以借助對(duì)實(shí)際剩余疲勞壽命的準(zhǔn)確評(píng)估，以替代傳統(tǒng)模擬軟件所做的過分保守的估計(jì)，從而延長(zhǎng)資產(chǎn)的安全生命。

他山之石

在持續(xù)關(guān)注的過程中，蔡權(quán)強(qiáng)烈地感受到我國(guó)對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)研究與應(yīng)用的高度重視。

2021年3月，國(guó)家“十四五”規(guī)劃明確提出“利用數(shù)字孿生技術(shù)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展”并做出了戰(zhàn)略部署?！笆奈濉眹?guó)家信息化規(guī)劃提出，數(shù)字孿生技術(shù)是優(yōu)勢(shì)技術(shù)集成突破的代表，要進(jìn)一步加強(qiáng)戰(zhàn)略研究布局和技術(shù)融通創(chuàng)新?！丁笆奈濉毙畔⒒凸I(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》指出，構(gòu)建“面向工業(yè)生產(chǎn)全生命周期的數(shù)字孿生系統(tǒng)”，探索形成數(shù)字孿生技術(shù)智能應(yīng)用場(chǎng)景。

業(yè)內(nèi)同行動(dòng)作頻頻，讓蔡權(quán)他們“眼熱”。

中國(guó)海油積極開展數(shù)字孿生海洋平臺(tái)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)工藝流程動(dòng)態(tài)仿真模擬，具備虛擬調(diào)試、初啟動(dòng)工況模擬與瓶頸分析、管線清管方案模擬、虛擬計(jì)量、虛擬儀表、偏流預(yù)測(cè)、自動(dòng)調(diào)參等多項(xiàng)功能，助力海洋平臺(tái)平穩(wěn)、高效、安全生產(chǎn)。

2018年，以中俄東線天然氣管道工程建設(shè)為標(biāo)志，中國(guó)石油提出建設(shè)具備“全方位感知、綜合性預(yù)判、一體化管控、自適應(yīng)優(yōu)化”能力的智慧管網(wǎng)，借助大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)，中俄東線天然氣管道工程重點(diǎn)開展構(gòu)建管道（含站場(chǎng)）數(shù)字孿生體、提升面向本質(zhì)安全的管道實(shí)時(shí)泛在感知能力、推進(jìn)核心控制系統(tǒng)SCADA軟硬件成套國(guó)產(chǎn)化、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜天然氣管網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行等方面的創(chuàng)新性工作。

新疆塔里木油田某廠以高精度數(shù)字孿生體為載體，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)運(yùn)維可視化、人員位置與運(yùn)動(dòng)軌跡可視化、設(shè)備運(yùn)行可視化、設(shè)備檢維修可視化、安全環(huán)?？梢暬?yīng)急智慧可視化等諸多功能。

為實(shí)現(xiàn)智慧管網(wǎng)全數(shù)字化移交、全智能化運(yùn)營(yíng)、全業(yè)務(wù)覆蓋、全生命周期管理的目標(biāo)，國(guó)家管網(wǎng)開展了一系列技術(shù)攻堅(jiān)，旨在形成一套以數(shù)字孿生、智能建造、智能調(diào)控、監(jiān)測(cè)感知為核心的全生命周期數(shù)字化智能管控技術(shù)。

關(guān)注了五六年數(shù)字孿生，蔡權(quán)和同事們一直在等待實(shí)戰(zhàn)的機(jī)會(huì)。

小試牛刀

2021年，東營(yíng)原油庫(kù)搬遷工作啟動(dòng)。新原油庫(kù)設(shè)計(jì)庫(kù)容68萬立方米，配套建設(shè)行政辦公區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、生產(chǎn)工藝區(qū)、裝車標(biāo)定區(qū)、臨時(shí)停車區(qū)等相關(guān)設(shè)施。

瞄準(zhǔn)“建設(shè)一流站庫(kù)目標(biāo)”，應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)的機(jī)會(huì)來了。

東營(yíng)原油庫(kù)信息化設(shè)計(jì)設(shè)定了遠(yuǎn)程操作信息化、異常切換自動(dòng)化、聯(lián)控聯(lián)調(diào)智能化、現(xiàn)場(chǎng)決策可視化的四大方向，確保操作更規(guī)范、運(yùn)行更高效、管控更精準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)新原油庫(kù)生產(chǎn)信息自控與生產(chǎn)工藝、人工操作與自控聯(lián)鎖、生產(chǎn)運(yùn)行與數(shù)字孿生、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與預(yù)警預(yù)測(cè)的四大融合。

新原油庫(kù)通過搭建可視化環(huán)境，實(shí)現(xiàn)工廠對(duì)象與數(shù)字孿生體在虛擬空間的平行運(yùn)行、實(shí)時(shí)交互與迭代優(yōu)化，可滿足工廠對(duì)象的可視化呈現(xiàn)、智能診斷、故障預(yù)測(cè)、運(yùn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn)化和數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)的目標(biāo)。

蔡權(quán)介紹，他們應(yīng)用數(shù)據(jù)模型三維可視化，通過靜態(tài)孿生體的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)建設(shè)期數(shù)據(jù)資產(chǎn)的管理，改變以往線下方式，提高效率；實(shí)現(xiàn)數(shù)字模型的二維、三維聯(lián)動(dòng)；通過三維模型漫游瀏覽、虛擬人物漫游瀏覽、測(cè)量等功能，為建設(shè)期施工現(xiàn)場(chǎng)提供可視化交底，輔助施工作業(yè)，高效保障建設(shè)期施工質(zhì)量。

同時(shí)，技術(shù)人員利用數(shù)字孿生技術(shù)設(shè)計(jì)驗(yàn)證及推演施工過程，依托建設(shè)期數(shù)字孿生體，利用數(shù)字仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)對(duì)預(yù)制、施工、作業(yè)等建造過程進(jìn)行動(dòng)畫模擬，提前進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證和施工預(yù)演，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備一次安裝成功率達(dá)到100%，提高了施工效率和質(zhì)量，整體縮短了工期，告別了“紙上談兵”。

基于站場(chǎng)三維模型，他們應(yīng)用模擬展示技術(shù)，實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度計(jì)劃預(yù)演和建設(shè)進(jìn)度展示，大幅提高施工進(jìn)度計(jì)劃制訂、糾偏措施的科學(xué)合理性，實(shí)現(xiàn)施工管理和控制的信息化、集成化、可視化、智能化，建設(shè)工期縮短20%。

“利用數(shù)字孿生技術(shù)，助力安全管控智能化水平提升；利用工藝仿真，助力生產(chǎn)運(yùn)行優(yōu)化，節(jié)能降耗；通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)三維可視、虛擬巡檢功能助力生產(chǎn)管理；利用操作模擬，助力實(shí)現(xiàn)‘機(jī)制’代替‘人制’；通過數(shù)字檔案，助力設(shè)備全生命周期管理……”對(duì)這些應(yīng)用，蔡權(quán)如數(shù)家珍。

數(shù)字孿生體與實(shí)際物理工廠的數(shù)據(jù)集成實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)智能化應(yīng)用，助力生產(chǎn)運(yùn)行智能高效和工藝優(yōu)化，提升安全管控水平，操作人員由原來的189人減少到20人，帶來了勞動(dòng)組織方式和生產(chǎn)運(yùn)行模式的全面變革。

在原油庫(kù)初試牛刀后，勝利油田趁熱打鐵，把數(shù)字孿生技術(shù)推廣到濟(jì)陽(yáng)頁(yè)巖油示范區(qū)、CCUS（二氧化碳捕集、利用與封存）等多個(gè)項(xiàng)目。

蔡權(quán)說：“隨著數(shù)字孿生技術(shù)在油氣地面站場(chǎng)及設(shè)備設(shè)施上有更多實(shí)踐，我們對(duì)數(shù)字孿生體的構(gòu)建方法、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)模、技術(shù)架構(gòu)、融合技術(shù)、數(shù)字孿生平臺(tái)的功能應(yīng)用，以及數(shù)字孿生融合生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)全過程的技術(shù)路線有了一定的基礎(chǔ)。”

我國(guó)關(guān)于數(shù)字孿生體標(biāo)準(zhǔn)研究仍在進(jìn)行中，多項(xiàng)關(guān)鍵問題仍待澄清，各方對(duì)概念和架構(gòu)的理解尚未達(dá)成統(tǒng)一意見，故數(shù)字孿生具體標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在仍是空白。但部分組織發(fā)布了相關(guān)的白皮書，為后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)編制提供了重要參考，例如安世亞太公司參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐總結(jié)的《數(shù)字孿生體技術(shù)白皮書》、中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院發(fā)布的《數(shù)字孿生應(yīng)用白皮書》等。

目前，勝利油田正著手編制數(shù)字孿生技術(shù)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字孿生技術(shù)在勝利油田還處于探索階段，但可以確定的是，數(shù)字孿生作為連接虛擬與現(xiàn)實(shí)的橋梁，將成為引領(lǐng)行業(yè)未來發(fā)展的新引擎。

鏈接：什么是數(shù)字孿生？

數(shù)字孿生是一種充分利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，為現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體對(duì)象、系統(tǒng)或流程創(chuàng)建精確的虛擬模型的過程。這個(gè)虛擬模型就像實(shí)體的孿生兄弟，能實(shí)時(shí)反映其狀態(tài)、行為和變化，甚至預(yù)測(cè)未來趨勢(shì)。數(shù)字孿生的核心原理是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，通過收集、整合并分析實(shí)體對(duì)象的各種數(shù)據(jù)，構(gòu)建動(dòng)態(tài)、多維、高保真的數(shù)字模型，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)之間的雙向反饋與聯(lián)動(dòng)。

數(shù)字孿生體通用的技術(shù)架構(gòu)主要由物理層（感知層）、數(shù)據(jù)層、模型層、功能層組成，各行各業(yè)的應(yīng)用層建立在數(shù)字孿生技術(shù)架構(gòu)之上，油氣田數(shù)字孿生體是其中一類，根據(jù)實(shí)際需求開發(fā)設(shè)計(jì)應(yīng)用場(chǎng)景。

油氣企業(yè)如何在生產(chǎn)中應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)？

近年來，在全球能源變革、國(guó)際政治經(jīng)濟(jì)形勢(shì)多變的格局下，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代技術(shù)的廣泛開發(fā)應(yīng)用，智能油田、未來油田等建設(shè)力度進(jìn)一步加大，以期重塑未來發(fā)展優(yōu)勢(shì)，數(shù)字孿生技術(shù)得到發(fā)展和應(yīng)用。

數(shù)字孿生在油氣田的深度應(yīng)用，將在勘探開發(fā)一體化、地面地下一體化、設(shè)計(jì)-采購(gòu)-施工-運(yùn)維全生命周期一體化等方面，融入油田開發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)的全過程，從而提高油氣田的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益、安全效益。

bp公司的數(shù)字孿生系統(tǒng)APEX作為一種生產(chǎn)優(yōu)化工具，創(chuàng)建了該公司全球所有生產(chǎn)系統(tǒng)的虛擬副本，僅2017年，應(yīng)用該系統(tǒng)就提高油氣日產(chǎn)量3萬桶。APEX能夠在可能影響生產(chǎn)之前發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)問題，可用于測(cè)試“假設(shè)”場(chǎng)景；通過將模型與實(shí)際數(shù)據(jù)配對(duì)，可以快速檢測(cè)異常情況，并模擬不同的程序，調(diào)整各種組件以確保最佳解決方案。

2020年，瑞士Akselos公司為殼牌的一個(gè)浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油輪部署了結(jié)構(gòu)化數(shù)字孿生技術(shù)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)先檢查、維護(hù)和修理的關(guān)鍵區(qū)域，減少了操作員工的數(shù)量，降低在難以到達(dá)的區(qū)域（例如貨油艙）進(jìn)行物理檢查的必要性，并為針對(duì)極端天氣和資產(chǎn)修改的場(chǎng)景規(guī)劃提供支持。

國(guó)內(nèi)油氣企業(yè)積極利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、AI等新技術(shù)開展數(shù)字化、智能化建設(shè)工作。中國(guó)海油在建立智能海洋平臺(tái)的基礎(chǔ)上，在工藝流程動(dòng)態(tài)模擬仿真方面進(jìn)行實(shí)踐，并取得諸多成果；中國(guó)石油智能管道數(shù)字孿生建設(shè)效果突出，場(chǎng)站部分已建設(shè)應(yīng)用場(chǎng)景并進(jìn)行工程試點(diǎn)；國(guó)家管網(wǎng)側(cè)重智慧管網(wǎng)建設(shè)，并依托科研項(xiàng)目開展技術(shù)攻關(guān)，打造智慧管網(wǎng)數(shù)字孿生體。

（徐永國(guó) 于 佳 提供）

西北油田：數(shù)字孿生技術(shù)驅(qū)動(dòng)“深地一號(hào)”站庫(kù)運(yùn)行提檔升級(jí)

□本報(bào)記者 王福全 通訊員 付 蓮

7月22日，在位于塔克拉瑪干沙漠順北油田生產(chǎn)運(yùn)行指揮中心控制大廳，運(yùn)行人員正在通過墻上巨幅的電子屏幕，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)順北油田聯(lián)合站的整體運(yùn)行情況。

“順北油田聯(lián)合站是中國(guó)石化首座實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化數(shù)字孿生工廠和實(shí)體工程同步建設(shè)、同時(shí)交付的數(shù)字化聯(lián)合站。我們運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建虛擬聯(lián)合站，在助力提升生產(chǎn)運(yùn)行、安全生產(chǎn)、綠色低碳、精細(xì)化管理水平的同時(shí)，用工數(shù)量較傳統(tǒng)聯(lián)合站減少一半以上，有力推動(dòng)了站庫(kù)運(yùn)行提檔升級(jí)?！蔽鞅庇吞锊捎退膹S安全生產(chǎn)中心副總工程師楊耀輝介紹，自2021年7月投運(yùn)以來，順北油田聯(lián)合站累計(jì)處理原油262.23萬噸、天然氣36.1億立方米，為深地油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)提供了重要支撐。

優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行帶來新提升

聯(lián)合站運(yùn)行班班長(zhǎng)朱鑫濤和6名同事正在負(fù)責(zé)當(dāng)天白班的運(yùn)行管理工作。

“聯(lián)合站占地面積18.5萬平方米，集原油和天然氣處理、硫黃回收等工藝于一體，設(shè)備多、工藝復(fù)雜，生產(chǎn)運(yùn)行工作量大。”朱鑫濤介紹，“運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)1∶1復(fù)刻全站現(xiàn)場(chǎng)工藝流程，通過可視化虛擬場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)了線上巡檢，巡檢時(shí)間由原來1小時(shí)縮短為20分鐘，減負(fù)提效效果明顯?！?/p>

線上巡檢就在順北油田生產(chǎn)運(yùn)行指揮中心進(jìn)行。在距離聯(lián)合站1公里的指揮中心大廳里，電子屏幕上循環(huán)切換著站內(nèi)各個(gè)區(qū)域的監(jiān)控畫面。負(fù)責(zé)不同分區(qū)的員工只需輕點(diǎn)鼠標(biāo)，就能有序?qū)θ驹O(shè)備進(jìn)行巡檢。遇到異常情況，他們或通過遠(yuǎn)程功能調(diào)整參數(shù)，或通知站內(nèi)的運(yùn)行人員到現(xiàn)場(chǎng)查看處置。

朱鑫濤介紹：“數(shù)字孿生就是利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，在虛擬空間孿生出物理世界實(shí)體裝備的全生命周期。通俗地說，就像在手里拿了一個(gè)數(shù)字化的聯(lián)合站模型，可以隨意轉(zhuǎn)動(dòng)、縮放。點(diǎn)擊任何一個(gè)部位，都可以看到它的‘前世今生’。虛擬聯(lián)合站仿真分析和預(yù)測(cè)功能能夠幫助我們以最優(yōu)指標(biāo)提升實(shí)體聯(lián)合站的運(yùn)行水平?！?/p>

依托數(shù)字孿生技術(shù)，順北油田聯(lián)合站原油、天然氣和水處理系統(tǒng)的主工藝流程自控率達(dá)100%。特別是針對(duì)站內(nèi)14臺(tái)天然氣壓縮機(jī)等核心設(shè)備，技術(shù)人員安裝了在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，每臺(tái)設(shè)備配備27個(gè)溫度、壓力、振動(dòng)傳感器，對(duì)汽缸動(dòng)態(tài)壓力、十字頭振動(dòng)、汽缸振動(dòng)、活塞桿沉降/偏擺等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果經(jīng)過專家模型診斷分析，形成診斷報(bào)告，幫助技術(shù)人員精準(zhǔn)把脈設(shè)備，實(shí)施預(yù)防性維護(hù)或維修。近兩年，順北油田聯(lián)合站的壓縮機(jī)未發(fā)生嚴(yán)重機(jī)械故障，對(duì)比無在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的壓縮機(jī)，單臺(tái)壓縮機(jī)維修費(fèi)用降低20%。

現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)拓展新方式

7月22日，順北油田聯(lián)合站天然氣處理區(qū)進(jìn)行空冷器水簾降溫系統(tǒng)加裝作業(yè)，聯(lián)合站運(yùn)行人員在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全監(jiān)督。

在順北油田生產(chǎn)運(yùn)行指揮中心，另一雙“眼睛”也盯著現(xiàn)場(chǎng)。在大廳的電子屏幕上，不僅實(shí)時(shí)展示著現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)畫面，而且精準(zhǔn)顯示聯(lián)合站所有人員的準(zhǔn)確定位和運(yùn)行軌跡，一旦非運(yùn)行人員進(jìn)入“禁區(qū)”，系統(tǒng)便發(fā)出警告。

應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)，西北油田將人員定位等功能嵌入管控平臺(tái)，為聯(lián)合站提升現(xiàn)場(chǎng)安全水平拓展了新方式。

在聯(lián)合站道路兩旁，每隔50米就有一個(gè)類似五孔插座的裝置，這是藍(lán)牙接收器，聯(lián)合站共安裝了1000個(gè)接收器，功能范圍覆蓋了全站區(qū)域。

“這類似于我們微信好友中的位置共享功能。當(dāng)施工作業(yè)人員刷卡進(jìn)站后，工作卡與附近的藍(lán)牙接收器就建立了連接，監(jiān)控平臺(tái)上會(huì)顯示我們的位置，并根據(jù)行動(dòng)軌跡實(shí)時(shí)更新。”西北油田采油四廠安全生產(chǎn)中心信息自動(dòng)化崗員工段光毅介紹，僅這一項(xiàng)功能就能在全站范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)運(yùn)行人員的巡檢軌跡、外來作業(yè)人員的行動(dòng)軌跡，并對(duì)進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域的人員或長(zhǎng)時(shí)間靜止等情況進(jìn)行預(yù)警，實(shí)現(xiàn)了人員的動(dòng)態(tài)管理。

設(shè)備安全運(yùn)行管理水平同樣得到了提升。順北油田聯(lián)合站內(nèi)架設(shè)有325個(gè)火氣監(jiān)測(cè)儀表及紅外成像視頻監(jiān)控?cái)z像頭。他們隨時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備及周邊環(huán)境的安全狀態(tài)，一旦相關(guān)監(jiān)測(cè)指示超過設(shè)定的報(bào)警極限值，就立即發(fā)出預(yù)警。工作人員可快速定位到相關(guān)設(shè)備或部件，遠(yuǎn)程或現(xiàn)場(chǎng)處置，大幅提升了異常情況發(fā)現(xiàn)和處置效率。

數(shù)字孿生技術(shù)也為員工安全培訓(xùn)帶來了新變化。在生產(chǎn)指揮大廳的模擬機(jī)前，新入職的員工尚明柱戴上VR眼鏡，借助虛擬聯(lián)合站熟悉站內(nèi)的巡檢流程?！罢娴南裨谡纠镅矙z一樣，結(jié)合知識(shí)點(diǎn)練習(xí)了幾遍，我就記住了很多操作要領(lǐng)?！鄙忻髦f。采用VR虛擬模式能夠?qū)崿F(xiàn)站內(nèi)設(shè)備日常操作、新技能培訓(xùn)和應(yīng)急演練的仿真培訓(xùn)，他和一起入職的同事對(duì)盡快勝任崗位工作充滿信心。

綠色站庫(kù)建設(shè)增添新亮點(diǎn)

“效能同比提升3.6%！”楊耀輝隨口報(bào)出數(shù)據(jù)。這是今年西北油田在順北投運(yùn)能流智能管控平臺(tái)后，順北油田聯(lián)合站關(guān)鍵動(dòng)力設(shè)備提升的主要指標(biāo)。

聯(lián)合站油氣處理量大、設(shè)備運(yùn)行周期長(zhǎng)，優(yōu)化能耗是體現(xiàn)站庫(kù)提質(zhì)增效水平的重要指標(biāo)。西北油田充分運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)，通過虛擬聯(lián)合站仿真分析和預(yù)測(cè)等功能優(yōu)勢(shì)，助力挖掘聯(lián)合站能源效率潛能，為綠色低碳站庫(kù)建設(shè)增添了新亮點(diǎn)。

他們建設(shè)的順北油田能流智能管控平臺(tái)，設(shè)置了能源監(jiān)測(cè)、能源計(jì)劃、能源平衡、能源統(tǒng)計(jì)等8個(gè)模塊，實(shí)現(xiàn)多層次能流可視化管理、設(shè)備能效管理、核心單元對(duì)標(biāo)管理、能源日常管理等多項(xiàng)功能。

“我們依托新技術(shù)，加快推動(dòng)用能管理從自由用能向優(yōu)化用能轉(zhuǎn)變、能流變化從在線監(jiān)測(cè)向智能監(jiān)控轉(zhuǎn)變，多項(xiàng)用能指標(biāo)明顯提升?！睏钜x介紹，“2023年，順北油田聯(lián)合站壓縮機(jī)等關(guān)鍵用能設(shè)備能效等級(jí)達(dá)到1級(jí)，效率比上年提升3.6個(gè)百分點(diǎn)，每年可減少碳排放1899噸?！?/p>

5月，楊耀輝和同事們又在節(jié)約電能上下起了功夫。他們將在線儀表采集回來的各工藝單元、重點(diǎn)設(shè)備的電耗或氣耗數(shù)據(jù)輸入能流智能管控平臺(tái)，平臺(tái)通過大數(shù)據(jù)分析比對(duì)，全面診斷裝置能耗節(jié)點(diǎn)。他們根據(jù)診斷報(bào)告，通過調(diào)整壓縮機(jī)運(yùn)行組合方式和壓縮機(jī)調(diào)頻模式持續(xù)優(yōu)化站內(nèi)設(shè)備用能，6月，聯(lián)合站日用電量最高降低11萬千瓦時(shí)，基本實(shí)現(xiàn)裝置運(yùn)行效率最好、用能最優(yōu)目標(biāo)。