当数字电台在美国EPFS天然气开发公司无线

数字电台在美国EPFS天然气开发公司无线数据采集与自动控制系

EPFS公司正在完成一项为期3年的工它通过战略采购程项目，利用最新的电子测量、无线电数据传输以及监控和数据采集（SCADA）技术，使美国西南部的San Juan，Permian和Anadarko盆地中的6,000个气井和大约6,900英里的气体采集管路实现自动操作。

井场自动化和遥测技术（WATT，Wellsite Automation and Telemetry Technology）工程项目的安装于1994年春季开始，并且，按计划应在今年完成。

图1 以前的测量仪器是典型的在订单636之前的工业惯例

然而，在实时命令636系统中，要保证该项目的两大主要目标－测量和操作能更好地满足客户的需求并在后636系统商业环境具有竞争力。把先前各自独立的测量、通信和操作功能设备进行组合以降低成本是决定该工程项目成功的关键。

EI Paso Field Services （EPFS，）是EI Paso能源公司（以前的EI Paso 天然气公司）的一个部门。该部门成立于1991年，专门从事气体采集，并且，它是在San Juan、Anadarko和Permian盆地运营的国家最大的气体采集商之一。该公司向生产者提供从气源到干线的宽范围的服务，包括：采集、产品提取、提纯、压缩以及信息服务。

San Juan系统包括：5,500英里的管路、9,200个测量点、超过42,000的现场压缩马力以及590 MMcfd（百万英尺/日）的产品提取装置。Anadarko和Permian系统包括：超过1,600英里的管路、超过800个测量点、9,000的现场压缩马力以及两个纯化装置，其组合能力为290 MMcfd。

WATT工程项目

该项目可迅速响应客户的需求。WATT使链接到采集系统的生产者能够访问附近井场的实时运行状态信息，以及气体测量数据。通过WATT，生产者能够对气体进行调度和示踪、减缓失衡现象，还能够监视气体流量、生产单位的故障和管路的冻结。

该项目通过提供对信息管理、安全和环境因素以及车辆和劳工的优化，增强了气体采集公司运作效率。气体采集公司能够对管路和井口冻结、仪器故障、应急关止阀关闭和液体集结迅速做出反应。

生产者能够对表现不佳的井、池液位警报、放卸阀故障、罐液位警报、脱水器故障以及柱塞故障做出迅速的反应。生产者认为2.5小时之前的信息对于人员调度毫无价值，因此，及时的信息对生产者至关重要。正常情况下WATT系统提供约20分钟以前的信息。

井场测量

在传统的16天图表测量处理的情况下，信息到达生产者手中是在测量月份起始日之后的第45天（图1）。

为满足636系统执行规则和生产者的要求，WATT提供了“每日图表”。使用新的仪器，公司每日都可完成产量报告，并且，允许生产者在一天之内的任何时间，根据仪表进行各种不同的更新（图2）。WATT工程项目使用“电子图表（EC，electronic chart）”、无线电以及太阳能电池/蓄电池供电系统。EC是一个数字气体流量计算机，它包括：集成的DP、压力和温度传感器。

该公司曾考虑过数字设备通过读取当前测量的DP、压力和温度的输入值并将其存储到存储器中可以仿真一个循环回路图，但随着一些能够进行完整的AGA气体流量计算的设备的出现，最后，该公司选择了气体流量计算机来满足EC的要求。该公司选择Bristol Babcock作为EC的供应商，并且，有两种机型正在使用：AccuRate和TeleFlow。

每个EC以1秒或更小的间隔，对DP、压力和温度的输入信号进行采样。以1秒的间隔执行AGA3、AGA5和NX-19计算。以1分钟的间隔执行AGA8。EC还存储追踪日志和历史信息，用于通过下列系统进行显示：

·现场显示器

·膝上型计算机

·SCADA络

现场显示器是做在EC外壳上的液晶显示器。使用者可对当前的流量条件进行排序，包括当前测量的DP、压力和温度，以及象管子直径和孔板尺寸这样的流量常数。附加的序列包括：每千立方英尺的平均数的7天的流量历史记录；每天的静态压力；以及每小时的DP和压力平均数的12小时历史记录。

膝上型计算机可通过专用的RS 232串口连接到EC。膝上型电脑使用者可访问所有的可配置常数、35天的按小时记录在2014年接受记者采访时的流量历史记录、15分钟的流量历史记录以及以带状图格式显示的试样缺口的深度为10.2mm(0.4 英寸)实时的流量图表。还可使用膝上型电脑对EC进行校准和配置，以及对任何当前测量的和历史的常数和变量值进行显示。

在SCADA络上，使用者能够访问当前测量的DP、压力、温度以及流量，此外，还能够访问警报（蓄电池、超过上限、低于下限）、昨天的从7:00 a.m.到7:00 a.m.的产量，以及DP、压力和温度的15分钟趋势。

图2 该公司现在每天执行产量报告并允许生产者在一天内的任何时间进行各种更新

为了进行广域SCADA通信，该公司选择了900MHz的无线系统。但这样的论点在互联时期中会不断显示弊端它提供了最佳的运营区覆盖范围和最佳的性能价格比。该公司拥有无线