生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為支撐生態(tài)文明建設和高質量發(fā)展的關鍵力量,正面臨著轉型升級的迫切需求。環(huán)保新質生產(chǎn)力,正成為推動產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的核心力量。本欄目將聚焦生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的新技術、新裝備、新材料、新模式,深入宣傳推廣科技創(chuàng)新成果,及時發(fā)布環(huán)境技術進步獎項,全面介紹行業(yè)內的實用技術裝備和示范工程,引導行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新,加快數(shù)字、智慧、科技的融合賦能,為經(jīng)濟社會全面綠色轉型貢獻力量。
生態(tài)環(huán)境保護示范工程
2022-S-68
工程名稱
中國石油天然氣集團有限公司環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)智能監(jiān)控維護管理項目
推薦單位
北京市環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會
申報單位
北京萬維盈創(chuàng)科技發(fā)展有限公司,中國石油集團安全環(huán)保技術研究院有限公司
業(yè)主單位
中國石油集團安全環(huán)保技術研究院有限公司
建設和運行模式
中國石油集團安全環(huán)保技術研究院有限公司依據(jù)集團公司信息化建設“十二五”總體規(guī)劃,結合近年來集團公司健康安全環(huán)保管理的發(fā)展要求,運用信息技術最新發(fā)展成果,從功能和性能兩方面對“十一五”期間建成的中國石油污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)1.0版本進行整體升級。北京萬維盈創(chuàng)為本項目提供設備,以及設備的安裝、調試 、聯(lián)網(wǎng)、運維服務。
投運時間
2018年3月23日
工程規(guī)模
項目建設覆蓋全國17個省份,涉及勘探開發(fā)、石油煉制與化工等42家企業(yè),已累計完成789個設備的建設運行,完成789個排放口的建設、運行和維護。
工藝流程
在中石油集團健康安全環(huán)保系統(tǒng)1.0的基礎上,將數(shù)據(jù)采集傳輸作為在線監(jiān)測站房的數(shù)據(jù)節(jié)點,實現(xiàn)對在線分析儀器的監(jiān)控,并完成與中石油污染源在線監(jiān)控中心平臺聯(lián)網(wǎng),對接遠程維護與診斷系統(tǒng),使維護從現(xiàn)場走向平臺,為中石油集團提供現(xiàn)場真實的監(jiān)測數(shù)據(jù)和智能維護記錄。
在線監(jiān)測站房建設包括數(shù)據(jù)采集傳輸儀建設、分析儀器信息對接、平臺對接聯(lián)網(wǎng)。
1、數(shù)據(jù)采集傳輸儀通過串口、電流模擬量信號分別與廢氣、廢水的分析儀器連接,實時采集分析儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)。通過無線方式傳輸至中石油污染源在線監(jiān)控平臺,用于數(shù)據(jù)集中展示、風險識別、智能決策。
2、實時偵測數(shù)采儀的運行狀態(tài),包括供電狀態(tài)、在線狀態(tài)、內核狀態(tài)、信號狀態(tài)、儀器通訊狀態(tài),關鍵參數(shù)(量程上下限、速度場系數(shù)、過量空氣系數(shù)、基準氧含量)變化時報警提示。
3、當現(xiàn)場端設備故障時,運維人員可以通過遠程維護與診斷系統(tǒng),進行遠程問題定位與排查,遠程配置及升級解決問題。
運行效果
目前,第1、2期已經(jīng)全部完成建設,項目穩(wěn)定運行4年時間。案例項目整體運行良好,極大提升了中石油集團針對環(huán)保在線監(jiān)測的監(jiān)控監(jiān)管水平,確保了自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效傳輸率達到集團目標要求。特殊時期無法現(xiàn)場巡檢,設備遠程維護與故障處理功能,極大地解決了非現(xiàn)場維護問題,取得了較好的社會效益和環(huán)境效益。系統(tǒng)運行期間2019年、2020年、2021年連續(xù)三年均達成并高于數(shù)據(jù)有效性傳輸率目標,且2021年達到99.997%。
二次污染控制
現(xiàn)場端設備為電子監(jiān)測設備,主要有數(shù)據(jù)采集傳輸儀,設備在運行過程中不會產(chǎn)生廢水、廢氣、污泥等二次污染物。
達到的標準或性能要求
1、嵌入式操作系統(tǒng)
2、模塊化設計,整機功耗<15W
3、8路模擬量輸入、5路開關量輸入、2路開關量輸出、5路RS232、4路 RS485通道,1路USB通道
4、7寸真彩TFT液晶屏,分辨率800*480
5、2 個(10M/100M)RJ45 有線通道,1 路 4G 全網(wǎng)通無線通道
6、內置網(wǎng)絡狀態(tài)診斷模型,支持對上報數(shù)據(jù)的自動補傳
7、模擬量采集精度≤1‰
8、系統(tǒng)時鐘誤差±0.5‰
9、絕緣阻抗 20兆歐以上
10、電磁兼容 滿足IEC三級標準
11、具有后備鋰電池,6 小時斷電續(xù)航
運行情況
整個示范工程建設共分為 2 期:第一期涉及150個排放口;第二期涉及 80 個排放口;后期企業(yè)自主建設階段涉及559個排放口。截止到目前,第 1、2期工程已經(jīng)全部完成建設,企業(yè)自主建設階段每年的運行、運維完成驗收。
碳減排方面采取的措施
數(shù)據(jù)采集傳輸儀采用了低功耗技術,降低能耗。采用設備遠程維護管理,降低用能活動。
碳減排效果
數(shù)據(jù)采集傳輸儀采用了低功耗技術,高效率的電源器件,整體功耗相比同類低10%。采用設備遠程維護管理,日常設備維護,70%可遠程解決,30%遠程定位問題后,人員現(xiàn)場確認調試解決,大大減少人員成本實現(xiàn)節(jié)能減排,降低用能活動。
示范點
1、工程質量可靠,設備之間兼容性高:本項目 2014-2018 年共進行兩期建設,在進行新階段建設時需向下兼容已有系統(tǒng)設備,并要考慮不同階段的差異性,順利完成設備之間的兼容,保證工程質量;
2、同時監(jiān)測設備數(shù)量多:截至目前,涉及中石油集團下屬企業(yè)的789個排放口;
3、智能維護管理程度更高:實時偵測數(shù)采儀運行狀態(tài)和工作參數(shù),智能反控,遠程配置、遠程在線升級、問題智能診斷分析、數(shù)據(jù)完整率分析補傳、報警提醒;
4、設施運行穩(wěn)定,數(shù)據(jù)有效傳輸率高:數(shù)采儀具有有線RJ45,3G/4G無線等多種網(wǎng)絡通道,雙4G冗余備份,異常情況自動熱切換;斷網(wǎng)續(xù)傳數(shù)據(jù)重復機制,維護管理系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)完整率分析提示手動補傳。多機制保障數(shù)據(jù)有效傳輸率達到99.99%;
5、技術先進,提供數(shù)據(jù)更直觀有效:提供現(xiàn)場端監(jiān)測數(shù)據(jù)、設備運行狀態(tài)、無線信號強度,實現(xiàn)關鍵參數(shù)變化分析、報警警示功能、運維及巡檢臺賬、故障處理記錄,展示內容直觀、豐富、有效。
6、管理模式創(chuàng)新,形成集團公司數(shù)字化監(jiān)管模式:本項目使數(shù)采儀突破原有應用領域和模式限制,應用至中石油集團的配套設施建設中,實現(xiàn)中石油集團環(huán)境健康建設中的上下監(jiān)管,利用數(shù)采儀實現(xiàn)各排口點的數(shù)據(jù)監(jiān)測,反饋至監(jiān)管平臺進行數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)數(shù)字化監(jiān)管模式。
原標題:環(huán)保新質生產(chǎn)力 | 中國石油天然氣集團有限公司環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)智能監(jiān)控維護管理項目