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LoRa网络在石油和天然气行业的5个应用案例

更新时间:2018-11-02
摘要:

物联网正在为石油和天然气工业带来巨大的价值,最典型一个体现是在泄露检测上。由恶劣天气和设备故障引起的泄露问题,会使企业产生不可估量的损失,距测算,泄露损失占钻井总成本的10%至20%。物联可以帮助公司执行更好的预测性维护,更准确地预测故障并快速检测泄漏,帮助公司减少损失。

但是,油田和气井往往在人口稀少的荒僻地区,建立物联网非常具有挑战性,极有可能处在蜂窝覆盖范围之外,无法使用三大运营商提供的网络服务,而卫星和有线连接就非常昂贵了。在许多情况下,LoRa网络为石油和天然气中的M2M通信提供了良好的替代方案。下面是石油和天然气应用案例的5个应用案例。

海上石油和天然气钻机监测

大多数海上石油和天然气生产都是在相当极端的环境中完成的,现有的通信网络很少,这使得监测温度、压力、流速和其他特性变得既棘手又昂贵。通常,蜂窝网络没有。虽然可以使用WiFi网络,但想要它正常运行非常需要设计功底。为了处理这些问题,通常通过使用卫星通信或有线网络来提取关键数据,这两者都需要很高的成本。

使用LPWAN,您可以相对便宜地连接更多监控点。例如,您可以在位于LPWAN网络上xx平方英里区域内的xx井上连接xx泄漏检测器。然后,这些检测器中的每一个将信息发送回数据中心。(或者,数据可以简单地在现场处理,具体取决于公司的需求。)像这样的混合解决方案允许您收集比传统监控方法更多的数据。LPWAN还可以帮助测量盐度、燃料泄漏以及现场监测设备和人员。

炼油厂监控

在石油和天然气炼油厂中,物联网可用于监控管道厚度,流速,管道压力等情况。如果人员可以访问这些区域,则通常手动记录大量测量值。但手动记录这些信息是一项耗时的工作,对公司而言代价相当高。

请记住,炼油厂的某些区域需要精确切实时测量,例如,需要根据其他地方监控的流量来控制阀门。在这种情况下,流速的变化将需要几乎瞬时控制阀门。对于大多数无线电系统,很难保证数据以100%的准确度实时发送--LPWAN系统通常不是为极高的吞吐量而设计的,如果需要在每一秒钟内读取数据,炼油厂可能会依赖有线系统。

但是,物联网(IOT)可以让检测数据更加精准。炼油厂的许多方面设计不规则,它们根本无法测量。嵌入了LoRa模块的设备可以比人员提供更精准的数据,帮助管理人员进行决策,使炼油厂能够以更高的质量运行。物联网网络还可以通过减少手动监控所需的人员或需要有线通信的设备数量来节省炼油厂的费用。

管道监测

石油和天然气管道的主要问题之一是泄漏,以及可能造成的资产、环境和声誉损害。如果甲烷气体在没有燃烧的情况下释放出来,对气候的影响非常大。当暴露在大气压力下时,气体泄漏的爆炸风险也很高。虽然石油不存在爆炸风险,但管道泄漏也存在重大风险。公司可能会失去他们的资产,他们的污染可能会导致天文数字的罚款。

物联网可以帮助监控管道组件,如泵和过滤器。例如,如果没有“智能”系统,公司就必须派人员每三个月定期进行一次例行维护。但通过物联网就可以替代人力,这会出色的节省成本。

游轮监控

石油和天然气货船监控类似于离岸用例,因为除了卫星互联网之外,远洋区域通常没有连通性。如果您想从船周围收集数据,这可能非常困难,您的选择是有限的。

LPWAN允许您远程监控船舶中人员不经常去的(或几乎不可能访问)部分。这增加了安全性和便利性。虽然由于动力装置的实时需要,必须连接石油和天然气货船的某些元件,但是一些非操作元:温度、压力、流量等,这些不需要使用卫星回传,或者实时连接。因此,低成本LoRa模块可以成为有线传感器和绝佳替代品。

供应链管理

石油和天然气行业的难点之一就是库存管理,有的时候太多,有的时候不够。物联网可以帮助采购计划和调度。例如,炼油厂可以使用传感器来检测哪种类型的原油或原油混合物进入或离开了的储存地点。提供这些数据对于生产和运营的决策很有价值。它还可用于测量原油成分以用于库存目的。