横河CENTUM系列分布式控制系统
客户挑战
石油和天然气井钻得越来越深,分布越来越广,因此需要采用越来越复杂的技术。成本成比例地上升了。为了帮助控制成本,防止可能导致计划外停机的设备故障至关重要。
我们的解决方案
计划外停机会打乱生产计划并影响利润。横河产品的高可用性可防止油气田发生意外停机,为您节省资金并提高生产过程的安全性。
横河CENTUM系列分布式控制系统(DCS)的核心是一种独特的“配对备用”控制器架构,由一组冗余CPU模块组成,每个模块均配有双微处理器。这两个处理器不断比较它们的输出,如果检测到任何不匹配,就会启动无碰撞切换。通过这种方式,CENTUM系列系统实现了99.99999%的可用性(七个9)。横河的其他产品,如STARDOM RTU,采用了类似的设计理念,使用了与高端电脑相同的错误检查和纠正(ECC)内存,内存容量是普通内存容量的两倍,有利于气体体积数据和其他现场信息的长期存储。这有助于减少停机时间,提高系统可靠性,并通过消除前往偏远井位的需要来提高维护效率。
使能技术
CENTUM副总裁
CENTUM系列现场控制站(FCS)的所有硬件和软件均由横河开发。凭借我们对这些系统的全面了解,我们有能力帮助您保持99.99999%的可用性。
演员们
FCN-RTU具有256 MHz 32位RISC处理器等特性,是经过现场验证的FCN/FCJ架构的演变,提供高性能和低功耗。这种低成本型号具有四个串行I/O端口和一个以太网端口,因此满足SCADA应用的最低要求。
客户挑战
有人和无人井口通常分布在广阔的区域内,并通过多种通信基础设施连接。整合如此复杂的操作是提高效率的关键因素。
我们的解决方案
统一实时监控
横河电机提供集成人机界面(HMI),可实现统一监控和报警处理。它使系统更易于操作,减少操作失误,提高安全性,并减少培训时间和费用。横河统一网关站(UGS)支持与使用Modbus(TCP/RTU)、OPC和以太网/IP等技术的横河智能RTU(STARDOM)和PLC的本地网络连接,允许无人井口和有人井口轻松集成。由于来自不同网络的图形都具有相同的CENTUM VP外观,操作员只需学习如何使用CENTUM VP HMI,从而使整个系统更易于操作和处理警报。UGS还符合所有类型的通信,如STARDOM、Modbus和以太网/IP的单冗余和双冗余通信网络。只需要简单的编程就可以构建一个具有额外UGS的高度可靠的系统。
使能技术
UGS在HIS上具有以下统一操作和监控环境的特点。
- 不同控制器之间的无缝过程操作和监控(针对过程数据和警报)以及系统监控
- 广泛的操作和监控范围
- 提高工程效率
系统配置示例
UGS是CENTUM副总裁和子系统控制器之间的网关。UGS操作和监控子系统控制器的方式与CENTUM VP现场控制站相同。
HIS:人机界面站
工程师站
现场控制站
安全控制站
客户挑战
石油和天然气公司正试图保持竞争力并提高利润。实现这一目标的一种方法是通过应用现场数字技术来提高性能。
我们的解决方案
横河高度精确和稳定的现场数字技术通过减少计划外停机时间和消除前往现场的需要,为石油和天然气公司带来了竞争优势。横河提供了一条向这种先进技术转移的途径。
使能技术
现场数字
横河于1998年发布了首款符合基金会现场总线标准的产品,开始认真开发现场数字技术。作为基金会现场总线国际标准定义的主要倡导者,横河电机通过减少现场布线需求、引入智能现场设备以及改善数字现场设备的管理和诊断,在优化运营方面发挥着核心作用。
现场无线
横河无线技术省去了添加测量点的所有时间和精力。变送器可以很容易地安装在布线困难和/或非常昂贵的地方。通过无线网络连接传感器大大提高了监控效率,同时优化了功耗和通信,从而最大限度地提高了测量可用性。广域网上无线测量的集成促进了现场信息向控制室的流动,在控制室可以通过横河的FAST/TOOLS SCADA系统进行可视化和管理。
技术升级
在油气田作业中引入数字技术有助于优化生产、提高作业安全性和保护环境。一个额外的好处是可以轻松部署这些数字技术。由于横河的STARDOM RTU和混合PLC可以同时控制模拟传感器和数字传感器,因此不再需要使用Modbus、FOUNDATION fieldbus、HART、DNP3或DeviceNet安装网关或设置专用网络或其他类型的现场网络。因此,可以逐步升级到数字现场网络。
海上油气田的管理正朝着使用跨学科和跨业务领域的综合数据进行综合作业的方向发展。通过综合作业,上游石油和天然气公司正在应对非常规和偏远环境中日益增加的复杂性。通过集成系统实现集成操作。紧密集成的系统改变了工作方式,提高了决策质量和速度。
企业自动化解决方案(EAS)是一种从工厂或现场向企业级提供实时和历史自动化信息的解决方案,用于分布式自动化系统的分析、研究、资产监控和控制。为了提高安全性、产量和效率,人们需要以一种他们可以使用的方式获得尽可能好的信息。EAS在正确的时间向正确的人提供正确的自动化相关信息,以做出正确的决策。
海上勘探和生产要求在恶劣条件下最大限度地延长正常运行时间。有人和无人设施需要具有先进远程监控能力的可靠集成控制和安全系统(ICSS)。横河在执行各种规模和复杂程度的海上项目方面拥有最先进的技术和丰富的经验。
天然气加工旨在控制天然气流的露点,并分离天然气液体以供销售和分销。油和冷凝物去除、水去除、天然气液体分离以及硫和二氧化碳去除是用于分离来自上游储层的进料中的杂质的过程。分馏过程从气体处理厂提取液体流,其中可能包含甲烷、丙烷、丁烷和戊烷,并在单独的分馏塔中处理它们,然后在作为单独的组件出售之前,这些液体流可能会进入杂质处理厂。