无线监测仪表在现场应用更灵活

在过去两年中，石油和天然气行业的创新者已经体验并证明了无线监测仪器在偏远或难以到达的地区的价值，在这些地区，有线设备的高建设成本将令人望而却步。可忍受的。在运行性能和成本方面，无线方案具有很大的优势，并且安全可靠。它可以广泛应用于传统上使用有线解决方案的上游操作。

传统布线仍然用于连续控制，例如海上平台和炼油厂，以及安全系统。 但无线技术已经普遍用于现有的工厂设施中，并且也开始用于新建项目。

与有线技术相比，先进的无线技术投资成本更低，占地面积更小，是平台应用的理想选择。 与传统的4-20mA有线模拟仪表相比，安装无线可节省每个节点30%的成本，无线技术已成为北美地区的主流应用。

熟悉工业自动化的人都知道，从20世纪90年代中期开始，人们就一直在寻找一种可以替代4-20mA模拟标准的技术。 后来，ISA开发了Foundation Fieldbus等技术，广泛应用于各行各业。  .

最新研究表明，如果所需铺设的电缆不超过250米，连接点数在500点以下，无线仪表的安装成本甚至低于基金会现场总线解决方案。 如果高于这个指标，现场总线方案将比无线方案更经济。 这意味着海上应用可以结合使用这些技术，将传统的 4-20mA 用于安全系统； 用于控制的现场总线； 和无线监测和低频控制应用。 无线的优点还包括：简化工程和实施工作，启动更快更灵活，即使以后更改设计也没有问题，因为它的安装非常简单。

艾默生的智能无线解决方案采用自组织网状网络技术，弥补了老式系统需要可视通路的缺陷。 例如，无线仪表可以任意分布在陆上油田，但使用传统的有线仪表进行数据采集却难以实现，缺乏灵活性。 自组织网状网络持续监控压力、温度、流量和振动测量设备的数据传输，自动寻找信号到达网关的最佳通信路径。 如果临时障碍物阻挡了通信路径，相邻的无线仪器可以作为路由器继续传递信号。 通过这种方式保持信号连通，可以使数据传输的可靠性达到99%以上。

该技术是 WirelessHART 标准的基础，已获得代表仪器制造商和用户的 200 多个 HART 通信基金会成员的认可。 已经有相当数量的符合该标准的现场仪表、阀门和设备位置监测器、振动数据变送器和智能无线网关等在石油行业得到应用。

英国BP Wytch油田长期应用智能无线网络，是欧洲最大的海上油田之一。 为了提高工作人员的工作效率，避免日常人工检查和读取井口仪表读数的工作，BP安装了40台罗斯蒙特无线压力变送器，每个井口2台。 智能无线网关与过程区域分开安装，并将来自无线发射器的信号中继到控制系统。 运行任何新添加的无线仪器只需 30 分钟。 无线仪表可以连续监测油井，及时发现压力异常情况。

BP经理Chris Geen表示：“Wytch油田是BP证明自组织无线网络是否适用的重要试点项目。随着该项目的成功应用，BP也准备应用智能无线网络 类似海上项目的解决方案。平台。”

StatoilHydro 还在其 Grane 石油平台上使用智能无线网络对北海岸偏远地区的井口和热交换器进行远程监控。 一些障碍物会阻挡视觉通信路径，但这对于 ad hoc 无线网络来说根本不是问题。

在这种情况下，在井口安装了22个无线压力变送器来测量环空压力，另外12个仪表监测入口压力和换热器的压降。 每个发射器通过无线网关将数据传输到控制室操作员站。

无线表计在使用过程中，信号强度和一致性极佳，数据可靠性和稳定性达到100%，大大减轻了人工抄表数据的工作量。 同时，也减少了工人暴露在危险场所的风险。 石油平台仪表总监 Geir Leon Vadheim 表示：“我们对智能无线网络的性能非常满意。在任何地方安装新的无线设备。”