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RFID技术在油田领域的应用

更新时间:2021-12-13 09:35:26点击次数:18703次字号:T|T
物联网在石油行业主要应用于石油石化行业物流、产品及资产跟踪管理、石油钻井监控、抽油井及海上采油平台监控、油田仪表无线抄表、石油管道输送监测及应急管理等方面。

近年来,我国石油石化行业信息化建设持续快速发展,稳健推进,成熟、先进的信息技术成果,已成为企业科学决策、科学管理和优化生产的重要支撑,成为国内石油石化企业面对国内、国际竞争必不可少的管理基础和重要手段。

 

石油工业是开采石油 (包括天然石油、油页岩、天然气) 和对其进行炼制加工的工业部门。由油田地质勘探、油田开发和石油开采、输送、炼制加工等单位构成。石油是工业的“血液”,是重要的工业能源。




石油工业的工作开展,必须做好前期工作:


1、搞好地质勘探,增加工业储量,确定合理的储采比例;


2、加强石油开采方面的科学技术研究,依据储量大小、油层天然压力的高低等自然条件和因素,研究和选择合理的开采技术和油井分布,以提高油田的开采率;


3、加强油田开采的配套工程建设,在油田开发的同时选择合理的运输方式;


4、提高石油炼制加工的生产技术水平和管理水平,以保证生产过程的自动化和连续性。




石油工业作为长的产业链,有效管理石油,需要先进的管理理念、技术手段和方法。对产业链各环节有效管理,形成闭环的生产过程和设备资产生命周期管理,物联网rfid技术本身的技术特点,是实现石油工业上述战略和管理目标最好的途径。


物联网在石油行业主要应用于石油石化行业物流、产品及资产跟踪管理、石油钻井监控、抽油井及海上采油平台监控、油田仪表无线抄表、石油管道输送监测及应急管理等方面。




RFID在石油石化领域用途广泛 


智能巡检是比较有石油石化行业特色的RFID应用项目。石油石化行业的巡检就是工作人员按照企业规定,对他所管理的生产装置、罐区等进行定期、定点的检查、监测和记录。智能巡检是在传统巡检的基础上采用RFID等现代智能化技术,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、处理和存储的应用系统。只要在巡检点将RFID器件浅埋入墙体或粘贴在金属物表面,巡检的时候巡检员把内装读卡器的巡检器靠近巡检点,不用接触巡检点,就能够自动记录巡检数据。智能巡检便于对巡检进行科学、规范的管理,不仅能够自动完成巡检记录,还能实时巡检区域内的事件。石油石化行业对智能巡检的器件和设备在防爆、耐腐蚀、高低温和电磁兼容性方面都有较高的要求。




以润滑油生产、销售为例,可以看到RFID作为商品电子标签在石油化工行业有广阔的应用前景。我国的润滑油企业能生产所有20大类润滑产品的700多个品种的润滑油、润滑脂,还为我国的南极科考和航天工程提供有特殊要求的专用润滑油。润滑油生产是石油石化行业内较少有的间歇式加工,对于包装形式多样、品种众多的润滑油、润滑脂产品,以RFID为基础的商品物流信息化能够提高物流作业和管理水平,减少润滑油生产销售的物流成本。


通过部署RFID技术,对仓库的到货检验、入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集,能保证仓库管理各个作业环节数据输入的效率和准确性。在仓库管理中可以减少仓库占用量,减少呆滞物资,降低库存资金,极大地降低运营成本。通过与ERP系统的集成,RFID技术将现场采集的数据上传到ERP的仓库管理系统中,自动更新数据,提供准确、实时的出入库信息。RFID技术还能够应用于润滑油产品的质量管理及分析、市场销售链管理及产品售后跟踪服务等业务中,有效地提高为客户服务的质量。




RFID在石油石化专用运输工具管理、产品流向跟踪等方面有较大的应用空间。石油石化行业各大企业集团都有几万、几十万员工,IC卡在具有身份识别和内部小额支付功能的多用途员工卡等应用中有较大的用卡量。资金集中管理、移动办公等应用的实施、推广需要建立石油石化企业的CA,用于身份认证、数字签名的PKI卡会得到广泛应用。石油石化行业还可以进一步开发或深化IC卡在EAM(企业资产管理)、LIMS(实验室信息管理系统)、供应链优化和应急救险等诸多领域的应用。IC卡在推动石油石化行业IT资源优化配置,深化信息系统应用等方面有很大的潜力和广阔的应用前景。 



UHF RFID标签跟踪钻杆管道


中国石油化工股份有限公司胜利油田已经转向使用RFID技术进行现场测试,以跟踪其在岸油田的井下管道。通过在钻杆上嵌入RFID标签,胜利油田能够使用UHF RFID手持读写器,通过VictorySoft提供的七个网站追踪1380根钻杆。在16年的2月份,试点已经运行了三个月,每口井开了约二千五百米。接着胜利油田放置一个以井为中心的天线来读取标签,在起下管柱操作期间,RFID标签信息被读取。随着油田钻杆UHF RFID应用试点的成功,胜利油田将大幅扩大RFID标签部署到其他的钻柱和站点。




没有采用 RFID技术之前,石油探钻公司常常面临着几个问题。他们无法确切了解到钻头的位置,使用情况和使用时间。在钻孔过程中,为了找到正在架构中钻柱的正确组成部件,工人经常需要爬上钻杆架上,利用卷尺测量钻杆然后手笔记录过后再输入电脑,这有可能会造成人工性的失误产生。

利用RFID技术来跟踪钻杆单个接头的能力,可以改善文档和提高过程效率开辟了新的可能性,从而节省了成本并降低了风险。法规要求,天气和经营条件使得中国的油田成为地球上最具挑战性的资产管理环境之一。在起下管柱操作期间,钻杆暴露于高温,极压和振动以及化学腐蚀中。Xerafy Xplorer RFID标签的构造能够可靠地承受井下压力达到30,000 psi的环境。




Xplorer标签记录ID号,钢号,尺寸和重量,生产信息,最后使用情况,资产维护记录等重要信息。存储的信息被传送到RFID的跟踪系统。通过使用手持式RFID读写器,工作人员可以在扫描所有钻杆之前和之后获取关键信息,并且能够在资产需要清洁和维护时获得实时可视性,以及何时需要报废。


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