由于石油和天然氣行業(yè)的創(chuàng)新實(shí)踐，全球的能源供需關(guān)系正經(jīng)歷著前所未有的轉(zhuǎn)變，令人恐懼的能源短缺的情況已成為過去，人們迎來能源充足的新時(shí)代。儀表和控制工程師通過不斷改進(jìn)工程設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試系統(tǒng)的方法，緊跟過程創(chuàng)新的節(jié)奏。
同時(shí)羅克韋爾自動(dòng)化也在加快收購(gòu)及改進(jìn)產(chǎn)品和服務(wù)的步伐，為這一迅速發(fā)展的領(lǐng)域提供支持。今天，該公司舉辦的Automation Perspective(自動(dòng)化前景論壇)活動(dòng)為本周即將在休斯頓舉辦的Automation Fair(自動(dòng)化博覽會(huì))拉開了序幕，在此次活動(dòng)中，該公司代表將這一理念傳達(dá)給應(yīng)邀前來的媒體和分析師。
“碳?xì)淠茉慈詫⑹鞘澜绲闹饕茉矗⑶覍⒊掷m(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間”，Wood Mackenzie有限公司北美天然氣和能源客戶管理部高級(jí)副總裁和主管David Pruner表示，“到 2019 年，煤炭將超過石油成為世界的首要能源。”
到2030 年，中國(guó)和印度的能耗將是2013 年的兩倍，“所消耗的能源主要用于發(fā)電，在中國(guó)和印度，煤炭是最便宜也是儲(chǔ)量最豐富的能源，所以他們主要依靠煤炭發(fā)電?！盤runer 解釋說。而世界上其它國(guó)家則首先選擇用天然氣來發(fā)電。除發(fā)電外，中國(guó)和印度的一些行業(yè)對(duì)煤炭的需求也在迅速增長(zhǎng)，尤其是鋼鐵、冶金和水泥行業(yè)。
在美國(guó)，采用水力壓裂技術(shù)開采天然氣是引發(fā)能源革命的主要因素。從馬賽勒斯頁(yè)巖和尤蒂卡頁(yè)巖構(gòu)造區(qū)到后續(xù)的其它十余個(gè)構(gòu)造區(qū)，美國(guó)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量已經(jīng)探明并確定其特征和開采成本，隨著需求的增加和價(jià)格的上漲將相繼投入生產(chǎn)。
隨著水力壓裂技術(shù)的不斷發(fā)展，之前耗盡的氣田可以繼續(xù)生產(chǎn)，因此預(yù)計(jì)在 2012 至 2016 年間，馬賽勒斯和尤蒂卡礦井的開采量將翻一番。因?yàn)槊绹?guó)天然氣成本較低，而且以煤炭為能源的工廠要達(dá)到汞及毒性氣體污染物排放限制的成本相對(duì)較高，所以煤炭能源的消耗量會(huì)減少而天然氣的消耗量將不斷增加。
“這是美國(guó)生產(chǎn)的典型轉(zhuǎn)變，”Pruner 表示。充足的天然氣供應(yīng)正推動(dòng)著化工廠和以天然氣為能源的塑料及一些制藥行業(yè)的復(fù)興。
照片說明：
“碳?xì)淠茉慈詫⑹鞘澜绲闹饕茉?，并且將持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間?！盬ood Mackenzie 的 David Pruner 認(rèn)為世界各國(guó)仍會(huì)繼續(xù)依賴化石燃料，包括重新利用全球首要能源煤炭。
美國(guó)有望成為全球范圍內(nèi)液化天然氣 (LNG) 的重要供應(yīng)國(guó)。美國(guó)的天然氣是在已經(jīng)進(jìn)行勘探并確定地質(zhì)特征的已建設(shè)施上開采，因此其LNG供應(yīng)商在全球市場(chǎng)上擁有成本優(yōu)勢(shì)。Wood Mackenzie的研究項(xiàng)目表明，2016年之前天然氣的價(jià)格會(huì)保持在每百萬英熱單位 4 美元左右，而到 2025 年，將會(huì)緩慢上漲到 6至8美元。
Pruner 表示他希望美國(guó)到 2028 年可以實(shí)現(xiàn)“收支平衡”意義上的能源獨(dú)立?！拔覀儠?huì)繼續(xù)進(jìn)口石油?！?/FONT>
一家能源公司的回應(yīng)
控制工程師加緊跟上能源生產(chǎn)項(xiàng)目的步伐，其中“涉及全球多個(gè)地方同時(shí)開展的高級(jí)別項(xiàng)目，并需要在更短的時(shí)間內(nèi)完成項(xiàng)目工程，”ExxonMobil 開發(fā)公司的工廠電氣和儀表經(jīng)理 Sandy Vasser 表示，“成功執(zhí)行自動(dòng)化系統(tǒng)非常困難，但并非不能實(shí)現(xiàn)?！?/FONT>
Vasser 的策略非常簡(jiǎn)單：提前確定一個(gè)項(xiàng)目中所有與 I&C 相關(guān)的活動(dòng)，制定完備的執(zhí)行計(jì)劃，聯(lián)系最優(yōu)質(zhì)的資源，并將各部分分配最適合的資源。然后以 I&C“說明、指南和工具工具包”為指導(dǎo)，選擇經(jīng)過驗(yàn)證的最佳技術(shù)。確定并管理所有依賴因素和影響因素。最后，確定成本效率并加以利用、掃清障礙、借助結(jié)果學(xué)習(xí)及改進(jìn)。
他列舉了仍然存在的三大問題：項(xiàng)目需要增加I/O、更改導(dǎo)致延遲，以及現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)試后 (FAT) 的更改導(dǎo)致大量重復(fù)作業(yè)和延遲。因此 ExxonMobil 對(duì)供應(yīng)商提出了難題，希望幫助他們消除多余步驟或?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化，簡(jiǎn)化剩余步驟，消除多余組件、依賴及干擾因素，適應(yīng)變化并實(shí)現(xiàn)記錄過程的簡(jiǎn)化及自動(dòng)化。
“從前，我們通過對(duì)傳統(tǒng)方法進(jìn)行優(yōu)化和修補(bǔ)來實(shí)現(xiàn)改進(jìn)，但是如果只是對(duì)使用方法進(jìn)行改進(jìn)，我們只能實(shí)現(xiàn)遞增式的改進(jìn)，”Vasser 表示，“我們需要重新思考處理問題的方式?！?/FONT>
例如，傳統(tǒng)的控制、集線和I/O機(jī)柜都要根據(jù)特定項(xiàng)目專門進(jìn)行設(shè)計(jì)。必須要等到這些設(shè)計(jì)和構(gòu)建完成后項(xiàng)目才能開始進(jìn)行。而現(xiàn)在，他在現(xiàn)場(chǎng)使用標(biāo)準(zhǔn) I/O 機(jī)柜 -- 接線箱，而且可以根據(jù)空間可容納的近似 I/O 數(shù)量進(jìn)行訂購(gòu)。“這些接線箱可以在控件設(shè)計(jì)完成之前進(jìn)行安裝，”Vasser 表示?？丶部梢园礃?biāo)準(zhǔn)配置訂購(gòu)。使用網(wǎng)絡(luò)還能避免使用集線柜。
施工期間，可以將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接到最近的接線箱中，“任何一個(gè)都可以，”Vasser 說道。
同時(shí)，還能通過仿真和可視化對(duì)控制軟件進(jìn)行測(cè)試 – “不需要硬件也能進(jìn)行FAT，”Vasser 表示。他希望今后在安裝時(shí)控制系統(tǒng)時(shí)能夠自動(dòng)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，并對(duì)設(shè)備和 I/O 進(jìn)行組態(tài)、啟用和記錄。
“我們必須挑戰(zhàn)已有的傳統(tǒng)方法和技術(shù)，尋找機(jī)遇實(shí)現(xiàn)飛躍式的提升，”Vasser 總結(jié)說，“我們要引導(dǎo)自動(dòng)化走出一條創(chuàng)新之路?！?/FONT>
羅克韋爾自動(dòng)化擴(kuò)展石油和天然氣能力
羅克韋爾自動(dòng)化通過收購(gòu)和產(chǎn)品開發(fā)，已經(jīng)在石油和天然氣領(lǐng)域“從下游向上，逐個(gè)產(chǎn)品、逐個(gè)客戶”地實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)，羅克韋爾自動(dòng)化控制產(chǎn)品和解決方案部高級(jí)副總裁 Blake Moret 表示。
該公司通過選擇最好的產(chǎn)品并將其進(jìn)行組合，可整合特定應(yīng)用的控制、邏輯和安全?！拔覀兘谑召?gòu)的 vMonitor 可以幫助我們通過遠(yuǎn)程監(jiān)視、安全的無線技術(shù)和一體化實(shí)施方案實(shí)現(xiàn)數(shù)字化油田?！?/FONT>
遠(yuǎn)程服務(wù)早已不是新技術(shù)。“很多年前我們就掌握了這種技術(shù)，”Moret 表示，但是現(xiàn)在應(yīng)用這種技術(shù)時(shí)體積更小、成本更低?！斑@需要重新建立與專家的連接，從而使客戶能克服技能短板”，而且還要確?，F(xiàn)場(chǎng)人員遠(yuǎn)離危險(xiǎn)設(shè)備。
同一個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)還能結(jié)合過程和生產(chǎn)數(shù)據(jù)將信息回饋給能源管理系統(tǒng)。這在短短一年的時(shí)間里就幫助一家 Tyson Foods 工廠節(jié)約了 10% 的能源，并將推廣至其它工廠。
（轉(zhuǎn)載）
