紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)構(gòu)筑蘇丹煉油廠實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)———紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)構(gòu)筑蘇丹煉油廠實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
1997年3月中國石油天然氣集團公司與蘇丹能礦部簽訂了合資建設(shè)喀土穆煉油廠的協(xié)議,并與蘇方合資設(shè)立了喀土穆煉油有限公司。喀土穆煉油廠設(shè)計原油加工 能力250萬噸/年,采用中國常壓渣油催化裂化技術(shù),全部裝置由中國制造,并由中國石油天然氣集團公司總承包建設(shè);2000年5月投產(chǎn)一次成功,各項生產(chǎn) 技術(shù)指標達到并超過了設(shè)計水平。另外還在預期時間內(nèi)建成了航煤裝置,解決了當?shù)睾娇沼糜烷L期依賴進口的局面,不但滿足了蘇丹國內(nèi)需求,還出口到周邊國家。
在實施實時數(shù)據(jù)庫項目之前,煉油廠各主要裝置已經(jīng)安裝了DCS控制系統(tǒng),但是由于DCS自身的特性,管理人員無法及時、準確了解生產(chǎn)情況。經(jīng)過中、蘇雙方 管理和技術(shù)人員的認真考核,紫金橋軟件有幸成為蘇丹煉油廠信息化平臺支撐軟件,紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的成功搭建,為中蘇友誼增添了新的篇章。
紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫構(gòu)建數(shù)字化油田
蘇丹煉油廠日加工能力5萬桶,主要包括常壓、催化、重整、加氫、航煤5套主要生產(chǎn)裝置及自備電廠、供排水、空分空壓、儲運等輔助生產(chǎn)系統(tǒng)。年生產(chǎn)汽油 85.1萬噸、航煤12.7萬噸、柴油97.6萬噸、液化石油氣23.1萬噸,年外供電量800-850萬千瓦時。這些裝置中最少的有900多點,最多的 有3000多點,通過構(gòu)建以紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫為核心中心數(shù)據(jù)服務器,使工廠的信息得到合理整合。截止2005年一期工程順利通過驗收,紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫總 控制點數(shù)超過10000點,成為整個煉油廠的數(shù)據(jù)中樞。
紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了工廠數(shù)據(jù)的有效存儲和管理??ν聊聼捰蛷S通過六臺數(shù)據(jù)采集計算機分別與6個裝置的DCS進行數(shù)據(jù)通訊,DCS將數(shù)據(jù)送入實時數(shù)據(jù)庫 中進行數(shù)據(jù)存儲和管理。中心服務器均配備雙網(wǎng)卡,一塊用于與控制網(wǎng)相連,獲取實時生產(chǎn)數(shù)據(jù);另一塊用于管理網(wǎng),可以把數(shù)據(jù)發(fā)布到管理者計算機上。另外,實 時數(shù)據(jù)庫服務器采用了雙機熱備方式,確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行。
前端數(shù)據(jù)采集機與控制系統(tǒng)的DCS通訊,把生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集過來,并且對數(shù)據(jù)進行初步的處理,如量程變換、歷史存貯、流程顯示等。同時,數(shù)采機通過網(wǎng)絡把數(shù)據(jù)傳送到中心服務器。
中心數(shù)據(jù)服務器是整個系統(tǒng)的核心,可以對數(shù)據(jù)進行各種處理。主要有以下功能:
數(shù)據(jù)斷點續(xù)傳功能:由于蘇丹煉油廠內(nèi)部局域網(wǎng)設(shè)備比較陳舊,其網(wǎng)絡出現(xiàn)故障頻率較高,因此在服務器端具有斷點數(shù)據(jù)續(xù)傳功能就非常重要了。服務器可以自動檢測網(wǎng)絡故障,并在網(wǎng)絡恢復正常后自動和數(shù)采機進行歷史數(shù)據(jù)傳送,保持數(shù)據(jù)的完整性。
數(shù)據(jù)壓縮備份功能:本系統(tǒng)中實時數(shù)據(jù)庫總點數(shù)超過1萬點,系統(tǒng)中心服務器1秒鐘數(shù)據(jù)刷新一次,在這樣的狀況下,如果數(shù)據(jù)庫沒有高效的壓縮算法那么將是不可 忍受的。紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫對生產(chǎn)數(shù)據(jù)采用了多種壓縮算法,有效的解決了大數(shù)據(jù)量的問題。同時我們也保證了查詢的速度,保證系統(tǒng)不因為長時間的運行而減慢查 詢速度。在實際的應用中,每天的數(shù)據(jù)存貯量大約為15M左右,查詢?nèi)魏螘r刻的歷史數(shù)據(jù)不超過1秒。
事故追憶功能:對與事件相關(guān)點的歷史狀態(tài)進行詳實記錄,以便事后對事件產(chǎn)生原因進行分析。事件的種類、數(shù)量、關(guān)聯(lián)點、事件發(fā)生前后時間范圍等都可以自由指定。并自動對與事故追憶相關(guān)點進行高速采集和存儲。
物料平衡:實時計算裝置的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)、收率數(shù)據(jù)、損失數(shù)據(jù),并可以對裝置班、日、月平衡數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、匯總。物料平衡計算分為裝置級物料平衡和裝置之間 物料平衡,能夠真實的再現(xiàn)整個生產(chǎn)過程物料移動情況。實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可來自現(xiàn)場、也可以是由人為的手工錄入,數(shù)據(jù)的手工錄入有效的保證了車間化驗等數(shù) 據(jù)的順利導入。
過程趨勢和統(tǒng)計分析:圖形化的歷史數(shù)據(jù)分析界面。每個窗口同時可以顯示8支趨勢筆,每支筆的起始時間、時間范圍可以隨意指定,因此用戶可以對同一位號在不 同時刻進行比較??梢噪S意選擇區(qū)域進行放大。同時提供統(tǒng)計分析功能,可以對任何一段趨勢曲線的統(tǒng)計值進行計算,幫助用戶進行統(tǒng)計分析。趨勢筆可以隨意動態(tài) 指定,并且可以保存到文件中,以便下次調(diào)用。
報表系統(tǒng):紫金橋軟件本身提供了報表系統(tǒng),可以支持各類運算和函數(shù),還提供了報表函數(shù),報表格式靈活,可以制出各類報表。提供的EXCEL組件,可把各類(包括實時、歷史、統(tǒng)計等)數(shù)據(jù)無縫嵌入EXCEL。
IE發(fā)布:真正實現(xiàn)與IE的無縫連接??蛻舳瞬恍枰惭b任何軟件,不需要設(shè)置安全屬性。服務器端只須簡單設(shè)置,就可以建立自己的Web服務器。
實驗室管理系統(tǒng):試驗分析的數(shù)據(jù)每小時檢測一次,具備智能接口的設(shè)備可以自動讀取到計算機中,如果不具備計算機接口,要求在指定時限里輸入的計算機中,為班組考核質(zhì)量管理等提供有效數(shù)據(jù)。
“紫金橋”數(shù)字油田總結(jié):
蘇丹喀土穆煉油廠實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的成功構(gòu)筑,有效的保證了煉油廠作為一個整體意義上的信息系統(tǒng),使得各個分廠、裝置實現(xiàn)了信息共享,減少重復工作, 打破信息孤島現(xiàn)象,提高了工作效率。通過架設(shè)以紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫為中心數(shù)據(jù)服務器的信息系統(tǒng),使得工廠有關(guān)部門能夠更方便更及時的了解生產(chǎn)動態(tài),成功地連 接控制系統(tǒng)和上層管理,實現(xiàn)了工廠的先進控制、優(yōu)化控制、流程模擬;同時實時數(shù)據(jù)庫可以實現(xiàn)長期歷史存儲,為管理決策提供有效的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫自投用以來,運行穩(wěn)定,采集速度快,歷史保存時間長,得到了蘇丹專家和管理部門的一致認可。蘇丹煉油廠決定在二期工程中將繼續(xù)使用紫金橋 實時數(shù)據(jù)庫作為整個工廠的數(shù)據(jù)核心,實現(xiàn)更高層次的工廠信息化。蘇丹煉油廠實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行,再次驗證了紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定可靠。