經過100天的試運行，5月22日，國內首套天然氣凈化裝置實時優化系統（以下簡稱RTO）與先進控制系統（以下簡稱APC）在西南油氣田公司天然氣凈化總廠大竹分廠正式投運，首次成功實現油氣生產領域凈化行業生產操作模式由人工干預轉為模型驅動。
目前，國內天然氣凈化廠主要采用集散控制系統（DCS）控制調整生產工藝參數，雖然實現了部分基礎控制回路的自動化，但仍以單回路和簡單串級控制為主，不能自動優化裝置運行參數，需要操作員工隨時關注、及時干預，尤其是在原料氣氣質氣量變化、裝置波動等工況時，工藝參數調整更加依賴經驗和技術，需要人為控制。此外，部分生產運行關鍵參數不易直接計算和預測，無法有效指導生產運行，存在操作經驗依賴度大、平穩性較差、能源消耗偏高等問題。
為解決這一難題，西南油氣田公司專門組建技術攻關團隊，自2022年起，分階段在天然氣凈化總廠大竹分廠脫硫、硫磺回收裝置試點建設APC、RTO系統。為保證系統可靠性，西南油氣田公司先后梳理采集生產數據2350條，調用關聯點位105個，并搭建RTO“數據＋機理”雙驅動模型，通過大量“投喂”相關數據，并與DCS參數反復比對、干預，成功“馴化”數據模型，提高處理運行指標與復雜工藝參數的能力。在得到與生產實際相符合的輸出結果后，又在DCS系統架構上部署RTO及APC關聯點位組近400個，原料氣變化時能自動模擬出新工況下生產裝置最優運行參數，并與APC、DCS直接聯動、反寫，讓RTO系統輸出結果直接控制DCS調節器，自動調整重要生產工藝參數，完成“控制閉環”。經過3個多月的試運行，脫硫溶液循環量降低11％，全年可節約1321噸標煤，裝置綜合能耗下降7.7%左右，同時有效降低操作強度，減少經驗依賴，裝置運行更加平穩。
目前，西南油氣田公司繼續深入探索“黑屏”操作模式，讓員工不再緊盯參數變化曲線，更加關注生產報警信息閉環等本質安全事件的處置，力爭實現凈化裝置由“智動駕駛”向“無人駕駛”的跨越。下步，將全面總結試點成果，為新區建設和存量工廠升級改造打造可復制樣板，助力公司高質量上產500億和數字化轉型。
文章來源:西油記
