智慧油田數(shù)字孿生系統(tǒng)_煉油廠BIM管控平臺
隨著人工智能的飛速發(fā)展,數(shù)字孿生技術(shù)在石油煉制行業(yè)中的應(yīng)用逐漸普及。數(shù)字孿生技術(shù)是指將真實系統(tǒng)建模為數(shù)字模型,通過數(shù)字模型對真實系統(tǒng)進行監(jiān)管、管理、預(yù)測等操作,以提高系統(tǒng)的運行效率和安全性。通過數(shù)字孿生技術(shù)搭建煉油廠三維可視化管理系統(tǒng)是必然的選擇。

在石油煉制行業(yè)中,使用數(shù)字孿生技術(shù)可以極大地提高煉油廠的生產(chǎn)效率、煉油質(zhì)量和安全性。數(shù)字孿生技術(shù)可以將現(xiàn)實中的物理系統(tǒng)與數(shù)字模型進行連接,實現(xiàn)對其管理的數(shù)字化監(jiān)管,從而提高煉油的質(zhì)量、效率和安全性。
數(shù)字孿生技術(shù)的基本原理就是將真實的物理系統(tǒng)進行數(shù)字化建模以及仿真。數(shù)字化建模是將真實的物理系統(tǒng)(如煉油廠)通過傳感器采集的數(shù)據(jù)進行數(shù)字化建模,建立數(shù)字孿生模型。數(shù)學(xué)模型可以采用三維激光掃描技術(shù)、人工智能、傳感器等技術(shù)手段驗證模型,通過數(shù)字模型進行仿真壓力測試,并進行優(yōu)化煉油廠設(shè)備和流程,減少安全風(fēng)險,提高運行效率。數(shù)字孿生系統(tǒng)還可以將不同的傳感器和監(jiān)控系統(tǒng)集成在一起,幫助管理者實時監(jiān)測煉油廠的狀態(tài)。通過數(shù)字孿生技術(shù)的實時數(shù)據(jù)采集和分析,操作人員可以迅速調(diào)整流程和設(shè)備運行,提高煉油廠的生產(chǎn)效率和安全性。
數(shù)字孿生技術(shù)在煉油廠中的應(yīng)用分為三個方面,即數(shù)字化建模、數(shù)字化監(jiān)管和數(shù)字在線計算。
1、數(shù)字化建模:應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù),可以建立數(shù)字孿生模型,協(xié)助煉油廠進行三維可視化管理,采集數(shù)據(jù)后建立數(shù)字孿生模型,通過數(shù)字模型進行仿真壓力測試,優(yōu)化煉油廠設(shè)備和流程,減少安全風(fēng)險,提高運行效率。
2、數(shù)字化監(jiān)管:數(shù)字孿生技術(shù)可以幫助煉油廠管理者對生產(chǎn)進行精確監(jiān)管,通過數(shù)字孿生系統(tǒng)監(jiān)測流程中的不同儀器和設(shè)備是否正常運行,檢測管道是否發(fā)生堵塞等情況。通過監(jiān)控傳感器采集數(shù)據(jù),煉油廠可以快速識別異常情況,預(yù)防事故發(fā)生,提高生產(chǎn)效率和安全性。
3、數(shù)字在線計算:數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用還可以通過煉油廠輕質(zhì)油品近紅外快速評價系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)字在線計算,進行數(shù)字化應(yīng)用后,操作人員可實時查看裝置物料平衡數(shù)據(jù),了解各產(chǎn)品實時收率,實時查看各班組的KPI數(shù)據(jù)及排名和歷史物料平衡變化情況,便于操作人員調(diào)整操作,減輕了勞動強度,提高了生產(chǎn)效率,還解決了以往人工計算統(tǒng)計結(jié)果出錯率較高的問題。
煉油廠數(shù)字孿生三維可視化管理系統(tǒng)的優(yōu)點在于它可以為煉油廠管理提供更為精準的決策支持。通過數(shù)字孿生系統(tǒng),煉油廠可以實現(xiàn)風(fēng)險分級管控,隱患排查治理任務(wù)配置以及機制運行情況等功能。還可以通過現(xiàn)場智能巡檢管理,對現(xiàn)場生產(chǎn)進行精準監(jiān)管。通過監(jiān)控傳感器采集數(shù)據(jù),煉油廠可以快速識別不規(guī)則情況,預(yù)防事故發(fā)生。
隨著數(shù)字孿生技術(shù)在煉油廠中的應(yīng)用越來越廣泛,人工智能、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有機結(jié)合也越來越成為數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用的核心要素。
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