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中石油管道局攻克一键启停技术

《 中国能源报 》( 2019年06月03日   第 19 版)李建飞 李佳 陈英 


截至5月24日,由中石油管道局管道设计院设计的具有“一键启停”功能的盖州压气站已平稳运行179天,作为互联互通工程的盖州压气站在国内首次实现了“一键启停”技术的集成应用,为中国智慧管网建设提供了宝贵经验。


集智攻关破解“黑匣子”


压缩机组是压气站的核心,是一条输气管道的“心脏”。以往,压气站的控制采用的是调度人员进行站场流程的导通、辅助系统的启停等,要求调度人员数量充足,经验丰富,技术水平高,这不仅需要启动多台机组还需要人为判断系统参数、步骤较多,相当繁琐。“一键启停”技术好比把一辆手动挡的汽车升级为自动挡。即对设备控制功能进行整合提升,采用一套控制逻辑将整座站场的启停一系列操作串联,最终实现在北京油气调控中心统一调控。


2017年,在中国石油集团公司智慧管网信息化顶层设计中首次提出“一键启停”控制功能要求。难点在于实现压缩机组的“一键启机”。一直以来,由于外国进口厂家的知识产权及技术保密等原因,逻辑图等核心资料厂家并不提供,压缩机组的内部控制逻辑对设计人员来说就是一个“黑匣子”,很难对机组内部控制逻辑深入了解。


管道设计院于11月成立了《输气管道压缩机组远程控制研究》课题小组,进行“一键启停”技术攻关。设计人员编制了典型压缩机组一键启停顺序逻辑框图和改进方案。课题小组设计的“一键启停”控制逻辑通过对站场流程及压缩机启停过程中的条件、过程变量和调节参数进行实时的客观判断和调节,提高了站场启停过程的自动化水平及本质安全。


2018年11月27日,随着盖州压气站第二台压缩机组转速升至8000转/分钟,“一键启停”测试获得了圆满成功,“黑匣子”得到破解。


优化升级打响“改造战”


2019年1月,中油管道确定将“一键启停”技术进行推广,并决定对高陵压气站、中卫联络压气站等7座已建压气站进行试点改造。


今年2月,《已建压气站“一键启停”试点改造项目》启动。项目涵盖了陕京一线、陕京二线、中缅天然气管道、西一线、西二线、西三线、轮土支干线,站场建设期横跨了近20年。各站场设置各异、辅助系统配置参差不齐,五花八门,改造设计难度巨大,管道设计院项目团队面临着严峻的挑战。


该项目计划2019年年底竣工。时间紧、任务重,管道设计院迅速成立项目组,展开站场工艺流程自动导通、压缩机组自动控制、上位机画面升级、负荷分配功能自动投用、站控制系统全自动化五大技术的攻坚战。


据专业人士透露,由北京油气调控中心管理的120座压气站、345台压缩机组,到2025年将逐步实现“一键启停”控制功能,不仅能提高压气站启停过程的本质安全,全面升级在役管道运行管理水平,更能升级中国管道智能调控水平。


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