市场痛点
在许多老油田现场,我们常看到这样的场景:老师傅拿着对讲机,定时跑到设备前看压力表、摸管道温度,然后手动转动几个大阀门,切换塔的工作状态。半夜三更,如果再生时间到了,还得爬起来操作。
这种“人工盯防”的模式,不仅人力成本高,而且存在诸多隐患:人为误操作导致阀门开关错误、再生时间不准影响脱水效果、故障不能及时发现造成停机……在人力成本日益高昂、数字化浪潮席卷各行各业的今天,油田现场的管理者迫切希望:能不能有一种天然气脱水脱烃设备,按下启动键就不用管了,甚至能在中控室、在手机上看到它的运行状态?
偏远井场、沙漠腹地、海上平台,这些“无人区”对自动化、远程控制的需求更为迫切。设备必须具备高度的可靠性、自诊断能力和远程通讯功能,才能实现真正的“无人值守”。
装置流程
亿镨油田井口气脱水脱烃装置的智能化流程,由一套完整的“感知决策执行”闭环构成:
感知层:装置配置了虹润品牌的温度变送器、压力变送器(带现场显示),实时采集关键节点的温度、压力数据。选配的露点仪(量程80~+20℃)可在线监测产品气露点。这些传感器如同设备的“神经末梢”,将物理世界的状态转化为电信号。
决策层:核心控制器采用西门子SMART200 PLC,这是工业自动化领域的明星产品,稳定可靠。PLC接收传感器的信号,运行预置的控制程序,根据A/B塔的吸附时间、再生温度等参数,判断下一步该执行什么动作。昆仑通态触摸屏作为人机交互界面,可显示流程图、实时数据、历史趋势,操作人员也可通过触摸屏修改参数(如周期时间1214小时可调)。
执行层:PLC的指令传递给气动球阀、防爆电磁阀,控制阀门开关切换气流方向;传递给防爆电加热器(27KW),控制其启停和加热功率;传递给增压机(7.5KW)和冷却风机(0.75KW),根据再生温度自动启停。
亿镨油田井口气干燥脱水系统的智能化流程,确保了从吸附、再生、冷吹到待机的全自动无缝切换,无需人工干预。
工作原理
亿镨油田伴生气脱水脱烃装置的智能控制,基于“时间+条件”的双重逻辑。
时间逻辑:设备默认工作周期为12小时(可调)。当A塔开始吸附时,PLC开始计时。12小时后,A塔吸附时间到,PLC自动切换阀门,将主气流切换到B塔,同时启动A塔的再生流程。再生时间同样由PLC计时,默认≤10小时(可调),确保再生彻底。
条件逻辑:在时间逻辑的基础上,叠加了条件判断,确保安全高效:
再生加热过程中,温度变送器实时反馈加热器出口温度。当温度达到设定值(约180℃)时,PLC自动调节加热功率或通断,保持恒温;当温度超高时,PLC立即切断电加热器电源,实现超温断电保护。
再生冷吹阶段,当再生气温度降至设定值(如50℃)以下时,PLC自动停止冷却风机,节能降耗。
压力变送器实时监测再生系统压力。当压力异常(如过高或过低)时,PLC自动停止增压机,保护设备。
PLC还具备过载保护功能。当增压机、冷却风机电流过大时,自动停机并报警。所有报警信息均在触摸屏上显示,便于排查。
核心优势
全自动运行,无人值守:按下启动按钮后,亿镨天然气脱水脱烃设备即可按照预设程序自动循环工作。阀门自动切换、再生自动启停、故障自动报警,现场无需专人值守,大幅降低人力成本。
远程通讯,融入中控:PLC预留Modbus RTU通讯接口,可上传设备状态信号(压力、温度、运行模式、报警信息等)至站场SCADA系统。同时预留远程启停接口,支持无源脉冲信号远程启停设备。这意味着,您在中控室里就能掌握亿镨油田井口气脱水脱烃装置的一切动态。
多重保护,绝对安全:加热器具备三重超温保护功能:防爆电加热器芯自带防爆热电阻,当内部温度超高时自动停止加热;PLC程序保护;温度变送器冗余检测。即使某一环节失效,其他保护仍在作用,绝不允许干烧。增压机、冷却风机均配置短路、过载保护。
参数可调,灵活适应:操作人员可通过触摸屏灵活调整运行参数,如吸附周期(1214小时可调)、再生时间(≤10小时可调)、加热温度设定值等。这种灵活性使得亿镨油田伴生气脱水脱烃装置能够适应不同工况和季节变化,始终保持最佳运行状态。
手动模式,维护方便:设备停止状态下,可通过触摸屏对电机、阀门进行手动控制。这一功能在设备调试、维修时尤为有用,方便操作人员单独测试某个部件。
技术实力
亿镨能源的智能化水平,不仅体现在硬件配置上,更体现在软件算法和系统集成能力上。
数字孪生平台:亿镨可为客户选配数字孪生系统,实时模拟吸附剂饱和度,优化再生周期,预测设备异常并提前48小时预警。这一技术可将再生能耗再降低30%以上。
云端大数据分析:通过IoT模块,设备运行数据可上传至云端,亿镨技术团队通过大数据分析,为客户提供远程诊断和优化建议,帮助延长分子筛寿命,降低运维成本10%15%。
AI露点预测:2024年,亿镨推出AI智能露点预测系统,可提前24小时调节运行参数,保持露点稳定,能耗再降15%。
本套油田井口气干燥脱水系统的控制系统设计,严格遵循GB3836.12021、GB3836.22021等防爆电气标准,防爆控制柜采用碳钢喷塑,防爆等级ExdⅡBT4,防护等级IP65,适应室外恶劣环境。
产品介绍
亿镨油田井口气脱水脱烃装置(智能型)在标准配置基础上,强化了自动化控制系统。
标配的西门子SMART200 PLC和昆仑通态触摸屏,构成了设备的“大脑”和“面孔”。触摸屏上可实时显示加热器、增压机、冷却风机的工作状态,以及各测点的温度、压力数值。操作界面友好直观,即使非专业人员也能轻松掌握。
控制柜内配置施耐德接触器,品质可靠。预留的Modbus RTU通讯接口和远程启停接口,为未来接入更高层级的数字化管理系统预留了空间。
选配的露点仪(量程80~+20℃)可在线监测产品气露点,数据实时显示在触摸屏上,并可上传至中控室。这意味着,您随时可以知道这套天然气脱水脱烃设备的脱水效果是否达标,无需人工取样检测。
整体撬装结构,控制柜与工艺撬体集成一体,现场仅需接通电源和通讯线缆,即可实现智能化运行。
技术指标
控制器:西门子SMART200 PLC
人机界面:昆仑通态触摸屏(7英寸或10英寸)
通讯协议:Modbus RTU
远程接口:预留远程启停(无源脉冲信号)
温度监测:虹润温度变送器(4~20mA输出)
压力监测:虹润压力变送器(带现场显示,4~20mA输出)
露点监测:选配,量程80~+20℃
控制柜防爆等级:ExdⅡBT4,IP65
接触器品牌:施耐德
可调参数:吸附周期(1214h)、再生时间(≤10h)、加热温度等
常见FAQ
Q1:亿镨油田井口气脱水脱烃装置的自动化程度有多高?真的能完全不用人管吗?
A1:是的,完全可以无人值守。您只需按下启动按钮,设备就会按照预设程序自动运行:A塔吸附计时→到时间自动切换B塔吸附→同时启动A塔再生→再生加热计时→加热完成自动切换冷吹→冷吹完成待机→等待下一个切换周期。整个过程PLC自动控制,无需人工干预。我们建议每天或每周安排人员巡检一次,查看运行参数是否正常,但这不是强制性的。
Q2:如果我想在中控室远程监控这套天然气脱水脱烃设备,需要怎么做?
A2:很简单。我们的PLC预留了Modbus RTU通讯接口,您只需用通讯线缆将控制柜与中控室的通讯网关连接起来,然后按照我们提供的通讯协议解析数据即可。我们会提供详细的数据地址表和技术支持。设备的状态信号——包括压力、温度、阀门状态、报警信息等——都可以上传。
Q3:万一现场网络断了,或者中控室停电,这套油田井口气干燥脱水系统还能正常运行吗?
A3:当然能!我们的控制系统是“就地智能”的,所有的控制逻辑都在现场的PLC里运行,不依赖外部网络或中控室。即使通讯中断,设备依然按照预设程序自动运行。网络恢复后,数据会自动续传。这就好比一个人,即使不跟外界联系,也能自己吃饭睡觉干活——这是真正的“自治”。
Q4:触摸屏上的参数可以随便改吗?万一改错了怎么办?
A4:触摸屏的参数设置界面通常需要管理员密码才能进入,避免了误操作。我们有默认的出厂参数,您可以根据现场工况进行微调,比如把吸附周期从12小时改成14小时,或者调整再生温度。如果改乱了,也没关系,可以恢复出厂设置,或者联系我们远程指导。
Q5:设备报警了,比如“再生温度超高”,我该怎么办?
A5:当出现报警时,亿镨油田井口气脱水脱烃装置触摸屏上会显示具体的报警信息。不要慌张,报警就是保护机制在起作用。如果是“再生温度超高”,可能是电加热器失控或温度传感器故障,PLC已经自动切断加热器电源,设备处于安全状态。您需要根据报警信息检查对应的部件,或者联系我们的售后服务人员。我们有2小时内响应、3日内到场的服务承诺。
亿镨能源成立于2013年4月,是一家专业从事气体净化分离与气体回收业务,致力于新技术,新工艺,新设备和新材料推广与应用,集科工贸一体的科技型公司。油田天然气干燥装置,联系销售工程师:17826818668(同微信)快速获取报价,免费提供解决方案。