RFID石油天然气工业技术中的应用.docx

RFID石油天然气工业技术中的应用RFID的石油天然气工业技术管理系统可以运用于石油和天然气工业的所有部门，如智能巡 检，成品油零售领域，石油石化专用运输工具管理、产品流向跟踪等方面。RFID为石油天 然气行业面临的各种问题提供一系列完美的解决方案。一、系统简介：为满足大多数石油和天然气公司的应用要求，采用无线射频识别（RFID）技术，设计 了全套有源的、半无源的和无源的石油天然气工业技术解决方案。RFID技术已经在石油和 天然气工业的使用中取得了重大成果，广泛运用于石油的勘探、生产和销售，整个原油供应 网络，加工过程，运输业和分销网络。比如，RFID技术被用来确保管道接口正确安置在原 油供应链，并确保在装配过程中使用正确的配件和转矩压力。RFID标签可以承受各种恶劣 的条件，在被清洗或磨损后仍可使用。RFID的智能化解决方案正受到越来越多人士的关注！二、系统运用行业：RFID技术能够运用来确保管道接口正确安置在原油供应链。虽然条形码已经运用于并 将继续用于这些方面，但RFID技术已被证明是一种更可靠的方法，能确保正确的配件和转 矩压力在装配过程中使用。RFID标签可以承受各种恶劣的条件，并在条形码被清洗或磨损 后仍可使用。智能巡检是比较有石油石化行业特色的RFID运用项目，使用RFID技术实现巡检线路导 航和巡检地点、人员、事件等巡检信息的采集、传输、处理和存储，巡检员不用接触巡检点 就能够自动记录巡检数据，实时再现巡检区域内的事件。石油和天然气部门与其他行业几乎都面临着资产跟踪问题。某些资产因其规模和地理范 围的影响而很难加标签，更难跟踪。有源RFID技术可在任何环境下监控和管理存货和固定 资产。三、系统特点：1、加强现场数据采集，降低生产成本2、提高数据的准确性和及时性3、适用于任何恶劣的环境如高温高压4、实现车辆信息自动实时管理5、帮助开采商实现石油开采最大化RFID系统由"IC Tag"、"读出设备/写入设备（天线+控制器广、"PC等高级设备"这3要素构成。 "IC Tag"由可保存大量数据的IC芯片及天线构成，根据"PC等高级设备"的指令，保存在IC芯 片中的数据可由"读取设备/写入设备"读取或擦写。RFID系统被视为取代条形码的下一代技 术，它与条形码的最大区别在于'能够不介入人工，自动地多个同时读取'。因此，作为产品 管理以及实现各种操作的自动化、高效化的革新性技术，主要在物流及流通领域倍受瞩目。RFID石油管道巡检系统RFID石油输油管道巡检管理系统通过RFID技术，以巡检为核心管理体制，使输油管道安全 性得到了可靠的保证。中国创羿RFID石油管道巡检管理系统简介巡检制它提倡全员、全过程对设备进行动态管理，即在设备运行阶段以巡检为核心的一种 管理模式，应用这种管理模式，将有效地防止输油管道由于巡检不及时，而产生较大的事故，石油输油管道巡检管理系统包括：电子标签、VF8000数据采集器、红外通讯座、远程通 讯座、GPRS无线传输器、SQL Server数据库、B/S网络版巡检管理软件等主要部分。中国创羿RFID石油管道巡检工作过程：巡更管理示意图中国创羿RFID石油管道巡检系统示意图1. 安装网络版巡检管理系统软件，并定义地点、人员、事件和巡检计划等基础资料。2. 定义巡检点：巡检点用电子标签标识，每个电子标签中有唯一的序列号3. 将巡检点、人员卡及相关的资料做为档案下载到VF8000数据采集器中。4. 将巡检点的电子标签安装到相应的位置。5. 巡检人员在巡查开始时首先用VF8000数据采集器先确定巡检人员身份，在巡查到某 一地点时读取该地点的地点卡，读取地点卡后VF8000数据采集器屏幕显示该地点的巡检 项目内容，巡检人员按提示输入该地点的现场状况信息，所有项目输入完毕后采集器保存记 录，巡检记录内容由读卡时间、卡号及巡检项目等组合而成。6. 巡检结束后将VF8000中的巡检记录上传到巡检管理系统数据库中，由巡检管理软件进 行分析，并产生各种巡检报表。上传记录的方式有多种途径:1）有电脑：且能接入巡检管理系统软件所在网络，则使用红外通讯座直接与VF8000采集 器通讯读取记录，记录通过内部网络直接传输到数据库中。2）没有电脑，但有电话线路：可使用远程通讯座，选将采集器中的记录读取到远程通讯 座中，再用远程通讯通过电话线路与Modem池服务器建立连接，将巡检记录传输到数据库 中。3）没有电脑，也没电话线路：使用无线GPRS传输器，通过互联网（Internet）与无线接收服 务器建立连接，将巡检记录传输到数据库中。此种方式无线接收服务器必须接入互联网。结束语：中国创羿RFID石油管道巡检管理系统，使输油管道安全性得到了可靠的保证， 这套系统是按照预先制定的标准，定人、定点、定期、定方法、定标准地对设备进行检查的 一种管理方法。基于zigbee技术的油田油井测控方案一、系统概述我们知道油井是油田最小的生产单位，大大小小的油田是由这些成百上千，相距几十米 到几百公里的油井组成。即时掌握油井的各种参数，了解油井的运行情况，对油田安全高效 的生产至关重要。传统的采用人工采集这些数据，效率低，不能准确及时，并对工作人员 的安全构成极大威胁。后来随着技术的发展，出现了应用GPRS，GSM，数字电台采集这些 数据的方法。但是经过一些油田的使用发现也存在许多问题。首先是这些设备造价昂贵， 维护和运营费用高。ZIGBEE技术的出现和成熟是以上这些问题得到交好的解决。必将使油 井的无线监测步如光明道 路。系统主要由采油场监控中心和油井无线遥测遥控主机、传感器、电机控保装置等组成， 通信部分采用ZIGBEE无线网络传输；采油场监控中心一般设置在矿部、队部或其它监控调度部门，包括有管理计算机，ZIGBEE网络的中心节点；油井工作状态传感器主要有温度传感器，电压传感器，电机电流 传感器，被监控开关断/合传感器，它们将油井的工作状态变换成对应的电压或电流值通过 ZIGBEE通信模块送至远程智能无线RTU。基于802.15.4/zigbee技术的无线传感器网络的油井监测系统，采用大量传感器无线组 网传输的方式，完全摈弃了传统的单一使用GPRS，GSM，数字电台监控油井的方法。使设 备费用投入大及运营成本高，维护难度大的问题得到彻底的解决。大大提高了系统的稳定性， 施工方便，并实现油井井场内无线化。、系统应用1、油田油井测控2、远程泵站测控3、远程数据采集4、远程监控三、应用原理根据油井的分布规律系统采用ZIGBEE技术和其他无线技术结合。由于油井一般是成群 分布，单一油井和其他油井相距交远的情况不多。在井场内部和井群内部由ZIGBEE终端节 点，路由节点，协调器节点组成一个无线网。整个井群的数据再经GPRS或GSM传回相距交 远的数据中心和使用单位。在数据中心或使用单位经过对数据处理，对油井进行时时监测本实用新型涉及一种压力检测装置，具体地说是一种油田无线遥测油井和水井压力巡 回检测装置。该装置包括有在井口安装的具有无线收发功能的智能压力采集器和显示并存储 压力等信息的手持巡检仪表。本实用新型由内电池供电，通过无线通信进行可识别井号、 采集数据具有时间信息的压力检测。使用本装置，可使检测压力时无需打开防盗箱，可在防 盗箱或防盗罩外无线读取压力，测试安全方便，大大减轻劳动强度，有效提高巡井质量， 可促使巡检人员在规定的时间、确定的油井和水井位置取得实际、有用、数据准确的压力检 测值，有利于确保基础分析数据的准确性，为油田生产过程制定出有针对性的合理的调控 措施，为增产措施提供依据，促进油田的生产。在我国油田无论是水网、沙漠还是高原、严寒地区，油井的数据采集基本上靠人工完 成，无论盛夏酷暑还是冰雪旱天，采油工都必须到现场采集油井示功图、平衡度、油套压、 油温及产液量等井口生产数据，工人劳动强度大，且数据的准确可靠性完全依赖于采油工 人的工作责任心。海上油田的生产管理则更加困难，常常要借助于庞大的集输管线及增加采 油平台来降低现场管理难度，采油井的生产参数经常受到天气变化和交通工具的影响无法 正常获得，严重影响了油井的自动化管理。应用油井远程监控系统对于实现油井管理的自 动化、提高工作效率、保证数据采集的准确性及加强现场事故应急处理等都具有非常重要的 意义。近年来各种数据采集系统、监控系统在油田生产中得到了广泛应用。油井远程监控系 统数据的准确采集、可靠性、便于维护性成为制约整个系统正常、可靠运行的关键，目前抽 油机井数据监测普遍选用载荷传感器、角位移传感器（或脉冲发生器、监控器、电参量传 感器等，分别安装于悬绳器、游梁及控制柜上，各个信号采用有线方式汇集到监控器上。Digi推出的无线远程zigbee系统集先进、成熟的计算机、通信、数据采集及传感器技 术于一体，通过高精度的数据采集器，获取安装在油井、联合站、接转站、注水站、计量 站、配水间等采油设备上的电流、电压、温度、压力、液位、流量、含水等数据，用无线网 络将远程数据上传至油田的局域网上，实现对采油过程的全面监控系统具有数据检测、数 据共享、数据显示、辅助分析、报警、权限设置等功能。采用无线技术作为传感器与RTU之间的通讯方法，将传感器、变送器、MPU控制器及 无线收发模块组合在一起，构成一体化的微功耗无线智能网络传感器，实现生产参数的无线 采集。管理甲心kF tout界网wn* .RiKSWurlii.£4»n'.n油井涕、一悔诫34节点网络构成示意图四、主要性能802.15.4/zigbee的无线网络，免无线电申请许可；独立知识产权的无线协调器、路由器、桥接器、测温终端产品;最大网络连接能力：65000个节点；支持星型，树型，网型网络拓扑结构；空旷视距环境无线通讯距离600米；每个油井根据监测参数不同可有不同节点数组成；每个油井群可由不多于65000个节点组成；五、系统构成1、局域无线收发模块2、无线示功图测试仪3、无线模拟量传感器4、无线RTU六、系统特点1、系统集成化程度高2、技术成熟3、安装简便4、Zigbee通讯不需要任何费用