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企业新闻 ▏塔力科技获得2022年陕西科技创新优秀案例

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2022年11月8日,陕西省社会科学院,陕西省科学技术厅,陕西省科学技术协会,陕西省西咸新区开发建设管理委员会,发布“2022年陕西科技创新优秀案例”,陕文投资本已投企业塔力科技申报案例《基于数字孪生的油气田数智融合管理系统》成功入选。

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案例介绍  

基于数字孪生的油气田数智融合管理系统,区别于传统场站只能从组态软件上发现问题及展示数据的方式,在总结天然气站场日常管理关键问题的基础上,将深度学习技术和大数据管理技术应用于站场管控中,重点突破短期/中期负荷预测、站场故障快速检测、运行数据安全存储、站场状态图形化实时显示等技术难题,完成了站场负荷、设备自动调整软件和硬件原型系统研发。

本平台采用先进的自动巡检机器人辅助场站建立无人巡检场站试点,在日常巡检维护时,由机器人代替人工进行24小时无间断周期性巡检,从而更好的满足场站巡检的规程化,无人化,提高了安全层级。

本产品在研发过程中同时进行了数字孪生天然气场站综合监管平台构架设计。以标准化设计产品在场站中进行部署应用。对场站内各工艺区布置情况、标志性的构筑物、设备分布等信息进行立体呈现;以吊牌信息的方式对建筑、设备等运行信息进行展示,结合场站智能化数据分析系统,具备了数字孪生的雏形。

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实施内容  

01

全可视化数字孪生场景    

数字孪生天然气场站平台,全三维可视化交互,场景虚实1:1精确数据建模。

02

全场站工业数据基础平台

设备侧采用边缘计算网关完成现场设备数据的采集、数据预处理、以及打包传输,同时也支持本地在线检测。     

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03

工业数据预处理    

平台对采集的数据进行预处理,包括逻辑运算、基于单参数、多参数、简单模型的告警判定。

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04

各类交互角色的权限系统    

根据场站实际管理分配不同的权限

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05

实时数据溯源  

平台建立物理空间与虚拟空间交互映射,将采集到的反映物理实体状态的数据反馈到虚拟模型中。

06 

精细化设备管理

从场景到单一设备的全面厂区数字化管理模式。

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07

地貌对比

体现场站所在位置原始地貌以及建设后现状,方便掌握地质数据以及填方与原始地貌之间可能存在的裂缝带。

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08

  地质沉降监测

通过北斗卫星地质沉降设备实时测点水平、垂直方向的位移监测值,并进行孪生展现与告警。   


   

09 

核心算法

天然气负荷预测算法:提高站场天然气负荷预测精度;

站场异常检测算法:重点解决天然气站场单点故障检测和多点故障并行检测问题;


 

10

全面监测

地面环境监测:现场降雨量、气压、温度以及湿度监测;

地下水位监测:水位上升达到预警值时告警;

管壁厚度监测:超声波精确监测管壁厚度;

管周水环境,土压力监测:监测管周环境,保障管道安全;

空气监测:对场站空气甲烷和二氧化碳浓度实时监测,超出预定值告警;

       

应用效果

01、本平台在有效降低企业人力成本的同时,场站智能机器人及数字孪生的应用极大提高了劳动生产效率。

02、本平台在陕西燃气集团某下属场站应用后实时监测了该场站的管道应变状态与位移状态变化并预警,是陕西省内首个天然气管道地灾受力、位移状态实时监测系统。      

03、本平台基于深度学习的一系列故障快速检测技术,提升了天然气站场管理的安全等级。      

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总结

综上所述,安全性是天然气储运过程中最重要的关注点和最主要的要求,如果忽视细微故障隐患、应急响应不及时造成站场运营事故,严重时将给企业带来巨大的经济损失和造成恶劣的社会影响。

塔力科技“基于数字孪生的油气田数智融合管理系统”的应用,在安全提升方面给企业带来的巨大的潜在综合效益,并通过天然气场站的智能化管理有效降低人力成本。           



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