一.齐鲁石化电子巡检系统简介
随着社会的进步与发展,各行业对其管理工作的要求越来越规范化、科学化。各单位对定期定点进行维护、检测人员的责任心的要求也越来越高。及时消除隐患、防患于未然是每一位企业领导、管理者的希望。信息点巡检管理系统是运用最新的技术将信息采集技术与计算机技术紧密结合,适应各类巡检情形的巡检系统。该系统极大地提高了各类巡检工作的规范化及科学化水平,杜绝了对巡检人员无法科学、准确考核与监控的现象,有效地保障了被巡检设施经常处于良好状态。信息点巡检系统由信息点、巡检器、通讯线、计算机及软件系统组成。信息点是一种存有激光刻制的8位16进制编码信息的感应器,每个信息点的编号唯一,互不相同。将具有不同编码的信息点安放于被巡检的设备或线路上,并将信息点编码及对应安放地点存于计算机中。巡检人员每人佩带一个巡检器,巡检过程中巡检人员在巡查设备的同时,用巡检器与该处信息点进行感应。在声光或振动的提示下,表明识读成功,即将该信息点编号读入巡检器中,并与巡检器内置时钟记录的时间一起构成有效的巡检数据。
巡检人员定期将巡检器交给管理人员,管理人员将巡检器插入与计算机串口相连的专用通讯线中,通过计算机内的软件将巡检器内的巡检数据读入计算机中。根据考核标准进行分析、处理、统计、制作报表、打印输出,给管理者提供一个科学、准确的考核依据,同时能大幅提高管理者的工作效率。
二.齐鲁石化应运简介
1.齐鲁石化介绍
中国石化股份有限公司齐鲁分公司,位于山东省淄博市,是国有特大型石油化工企业,是中国石化集团公司直属单位,始建于1966年,占地面积约1996公顷,石化地区范围110平方公里,经过三十多年的建设发展,齐鲁石化已形成油化纤一体化的生产格局,建成了一座石油炼制、石油化工、合成橡胶、合成树脂、合成纤维、科研设计、工程建设、设备维修制造和产品销售、贮存、运输等专业配套完善的与时俱进、蓬勃发展的大型现代化石化基地。
石油石化是高温高压、易燃易爆有毒的危险行业,生产工艺复杂,装置大型化,微小的事故就会影响重大,而且一旦发生事故就容易造成群死群伤的恶性事故,所以对安全管理要求极为严格。石油石化系统近年开始实施HSE管理体系(HSE是英文单词“健康”、“安全”和“环境”的缩写)这一管理体系意在强化每一个员工的安全生产责任意识,增强遵章守纪的自觉性。其中设施的巡查和保养对生产的正常进行有非常重用的意义。以前,限于技术原因,对巡检的管理普遍采用“翻牌”的方式,存在着相当大的漏洞。为此齐鲁石化一段时间以来以先进的电子巡检系统为基础推行了“无间断电子巡检”法,保证了生产装置的平安运行。下面以齐鲁石化塑料厂为例对系统应用进行介绍。
2.电子巡检系统应用背景
齐鲁石化塑料厂现有的5套大型生产装置,全是齐鲁72万吨/年乙烯重要装置。过去塑料厂沿用的是挂牌巡检模式,即操作人员按照一定的路线,将第一站的牌子摘下挂在第二站上,第二站的挂在第三站上,依次类推直到巡检结束。操作人员在这种巡检模式下巡检,往往只重视形式,不注重质量,加之又难于监督,所以巡检也不够及时,致使许多应该发现的事故隐患发现不了。塑料厂实施的电子巡检,就是在装置区的关键部位、易发生事故隐患地段和重要设备附近安装电子感应器,操作人员在巡检时手持电子“采集棒”,每巡检一处后,都要将“采集棒”与现场的电子感应器接触,采集数据、巡检完毕后,再将采集的数据输进电脑,这样管理人员通过局域网就可以监督全厂操作人员的巡检情况了。比如某一岗位的职工从何时开始巡检、每站用了多长时间、巡检共用多长时间、有没有漏检等。
电子巡检法保证了巡检准时、正点,提高了巡检质量,但还存在缺陷,因为电子巡检规定每小时巡检一次,一次20分钟,那么剩余的40分钟内,现场将没有人巡检,因此这段时间内出现的事故苗头很难被发现。塑料厂在总结电子巡检经验的基础上,推行“无间断”电子巡检,使现场始终都有人,巡检在时间上保持连续性。如聚丙烯车间要求职工每半小事巡检一次,每次在30分钟左右完成;巡检路线上共9个站点,每个站点都要巡检到位,否则按漏检处理。每个站点巡检时间要控制在2至4分钟内,否则按短时或超时处理。巡检人员交接要在现场进行,这样现场就始终有人在巡检。为保证巡检质量,该车间将职工的漏检率、短时率和超时率纳入职工个人的绩效考核。截止到10月31日,该车间装置长周期稳定运行386天,突破了10年前创造的242天的纪录,也创出中国石化同类装置运行周期最长纪录。
3.系统原理与结构介绍
考虑到石化企业的工作环境,该解决方案的核心为无源非接触式TI RFID电子标签、防爆型手持式数据采集器和系统管理软件。在每个需要巡检的附属设施安装RFID电子标签。每个RFID电子标签都内置有独一无二的编码,可准确的提供每个设施的识别,同时在系统管理软件中将电子标签与生产装置构建一一对应的关联,并建立所有设施的基本属性。
巡检人员在巡检时携带手持式的数据采集器按计划巡检,沿线读取电子标签,数据采集器会自动纪录下电子标签的编码和读取的准确日期和时间,并自动提示在该装置需做的工作内容。巡检人员根据数据采集器的提示,将设备的运行状态和参数通过键盘输入在数据采集器内。数据采集器内的信息可通过数据线下载的管理电脑,并通过局域网或广域网自动汇总到系统管理平台。由系统管理平台统计,分析合评估,并生成各类统计分析报表,通过巡检到位报表了解巡检人员的巡检轨迹和巡检到位情况;通过设施状态和参数等数据类报表可掌握、分析设施运行情况,缺陷分析。
该解决方案后所有巡检信息,设备状态和运行参数可以自动地进行汇总,并且最大程度保证了数据的客观与真实,避免了各种人为因素,并在数据真实的基础上,根据管理者的需求实现对设备状态和参数的分析和统计,为生产设施的日常运行,维护保养提供有力的帮助。
三.系统组成
防爆型手持式数据采集器 DC-4000:
识度媒介:射频TI标签
识读距离:5-8CM
储存芯片:4M位FLASH存储,掉电数据保存10年以上
最多能存储5000条记录
通讯方式:RS232、通讯速率:不小于9600bps。
待机电流:≤50微安。
电池:3.6V/900mAH的可充电锂电池。
防水等级:IP33。
工作温度:-20度- - - +80度。
工作湿度:≤85%
数据项:2级目录各8个数据项,合计16个项目(用户自定义)
事件项:2级目录,一级8个,二级共16个事件(用户自定义)
显示屏:汉字显示,4*6汉字。
按键数量:OK,C,0-9,+,-,小数点计15键及电源开关1个,共16键。
II 室外型无源RFID电子标签RI-TRP-RR2B
工作频率:134.2kHz;
电 源:读头驱动方式(无源);
识读距离:≤100毫米;
识读时间:70毫秒
工作温度:-30℃~+60℃
存放温度:-60℃~+100℃
封装材料:高强度玻璃(可外加封装)
电磁兼容:正常的电磁干扰或X射线不会受影响
信号穿透:能穿透大部分非金属介质
外形尺寸:∮3.85mm±0.05mmx31.2mm±0.6mm
重 量:0.8g
III 系统管理平台 GRT-7700D
采用SQL2000网络型数据库
支持C/S和B/S结构
可远程维护,自动版本升级
开放的数据接口
设施电子台帐
巡检计划编制
巡检统计报表
设施缺陷分析
设施运行参数历史分析
人员考核统计
设备信息维护
数据备份与打印
四.系统功能
系统通过对现场采集的巡检信息、设备运行数据自动汇总与保存,及完善的分析报表,使管理者在第一时间轻松获得真实完整地巡检计划实施情况,以科学化,信息化的管理模式对巡检工作和巡检人员管理,保证了生产设施巡检工作的质量。
功能介绍
功能模块 | 实现功能 | 说明 |
系统设置模块 | 电子标签管理 | 定义电子标签安装的生产装置信息 |
巡检计划编制 | 对不同岗位、生产装置设定巡检周期和时间 | |
设备运行参数类型设置 | 对各类装置设定相应需采集的运行参数、事件 | |
设备运行正常参数设置 | 对各类设备设定正常运行参数范围 | |
用户权限设置 | 为用户制定不同的使用权限等级 | |
报表设计 | 设计查询报表显示的数据项 | |
巡检到位管理模块 | 不合格巡检报警 | 对漏巡和不合格巡检记录自动报警提示 |
巡检人员考核 | 对巡检人员的巡检情况作分析评定 | |
巡检到位率分析 | 对巡检计划的实施质量作评定 | |
装置巡检到位管理 | 按装置查询巡检实施频率 | |
装置运行参数 管理模块 | 装置运行异常报警 | 对运行参数异常的设备做自动筛选和报警 |
装置缺陷分析 | 对各类设备的故障情况和异常数据项作统计分析,设定缺陷等级 | |
装置运行参数分析 | 提供装置的历史运行参数曲线 | |
运行参数查询 | 可以查询或以报表形式打印或输出统计结果 | |
装置管理模块 | 装置电子台帐 | 为生产装置建立包含详细属性的台帐,提供台帐查询和数据输出 |
装置维修管理 | 对装置的维修记录提供保存和管理 | |
其它功能模块 | 数据发布 | 以C/S或B/S的方式透过网络发布数据 |
远程维护 | 通过网络对系统远程维护 | |
电子地图(可选) | 对装置的可视化管理 |
功能模块包括装置管理模块,巡检到位管理模块,装置运行参数管理模块,,系统设置模块。
装置管理模块
作用:建立生产装置的电子台帐。
将系统管理的生产装置的信息和属性建库,从生产装置的安装到日常维护维修,基本属性维护直到停用或废除都可纳入系统得管理。系统可以对装置进行查找和统计,允许用户根据一定的条件,查找某项或多项信息或属性符合条件的设备,且需查找的属性可由用户自行定义。查找结果的显示内容(设备属性项)也可由用户自行定义。如用户可在系统中查找投运日期为2006年1月1日到2006年6月30日开通,流量计为某品牌的设备,并对查询出的设备做数量统计。可结合电子地图模块(可选)使用。所有的报表可以提供打印和输出(excel或数据库格式),可方便的导入其他系统。
设备管理模块实现的功能:
1.生产装置的新建流程管理
2.生产装置的基本属性维护与查询
3.生产装置的日常维护和维修记录管理
4.生产装置的停用,废除,更换管理
巡检到位管理模块
作用:通过巡视人员每次巡视的时间和相关信息,客观考核巡视的实际到位情况。
系统为每个装置安装了电子标签,工作人员只有通过现场读取该电子标签才能得到有效的巡视信息包括巡视的时间和数据等。所以可以最大程度地保证巡视时间的客观可靠性,并作为巡视管理的基础。
系统以巡视的时间为数据基础,可以查看指定日期内巡视情况,也可以查看指定设备的巡视实施情况,如最近的一次或几次的巡视是在什么时候。并可在软件中设定巡视计划,经过和计划的比对,查询出没有实施巡视的设备。该模块提供的报表主要提供巡视实施情况的查询和统计。包括每次巡视的时间(年月日时分秒),设备的编号,巡视人员等信息。查询方式提供包括时间,样板,单个设备,记录类型(正常,漏巡等)等组合的方式,还可以查询单个工作人员的巡视实施情况。统计分析:提供指定时间段内,或路线、设备,选择的巡视情况统计报表,通过百分比的形式准确反映巡视的相关情况,通过数值形式统计巡视量;统计单个工作人员的巡视实施情况。
所有的报表可以提供打印和输出(excel或数据库格式),可方便的导入其他系统。巡检到位管理模块实现的功能:
巡检计划制定
巡检计划实施考核
巡检人员到位率考核
设备巡检情况分析
生产装置运行参数管理模块
作用:数据由手持式采集器下载后,对生产装置的工作状态,现场环境和运行参数作记录,存档和分析。
工作人员到达现场后,按规定对生产装置进行检查和维护工作,并将设备的工作状态(如开/关,正常与否,故障类型),环境境况,设备的运行参数(如压力,温度等等)记录在手持机内,所有数据通过数据线经车间电脑上传到系统管理平台后,系统自动存档与分析。对生产装置作缺陷分析,经过分析处理和数据挖掘,以各种表格和图表的形式提供历史数据,为生产装置的日常维护和维修作辅助决策。
生产装置运行参数管理模块实现的功能
生产装置的工作状态和运行参数的记录、存档
生产装置设施历史运行数据的查询与统计
生产装置与故障统计/缺陷分析
生产装置运行参数统计与趋势分析
数据下载模块
作用:将手持式数据采集器内的数据下载到电脑系统中。
将数据采集器通过客户端电脑的usb端口进行数据下载,巡视信息、设备读数、设备状态等数据自动通过LAN将数据保存在中心服务器,客户端电脑不保存数据,数据下载成功后,自动或手工将数据采集器内的数据清除,保证采集器的存储空间。数据下载时若发生通讯中断,电脑死机等以外情况是,数据不会丢失,可等系统正常后再次下载。
所有的数据和信息局域网用户可以通过客户端程序查看数据,(C/S)非局域网用户可以通过广域网以网页方式查看数据(IIS发布)(B/S)。
系统网络结构图
五.系统特点
1. 使用TI技术的无源非接触式RFID电子标签,识读方便,使用寿命长(不小 于十年),与EM技术RFID电子标签比较,工作温度及湿度范围大,防水性强,确保在野外及恶劣环境下使用无后顾之忧。
2. 系统采用SQL网络型数据库,支持多级架构,多中心级连、分布式互联;
3. 系统具有完整安全及自动灾难恢复机制,保证安全稳定,降低系统维护成本。
4. 提供标准数据接口,可实现与企业管理信息系统、决策支持系统的无缝对接;
5. 不同于普通的巡检管理系统,除了完善的巡检到位功能,还提供对生产运行状态和参数的分析处理,贴和管理要求。
6. 电子标签可重复使用,设置方便,降低系统运转成本。
7 按石化行业管理要求设计的各种实用统计报表,并可按客户要求定制报表种类及样式。
8. 开放式系统,维护可由用户自行完成,维护成本低。
9. 系统可通过网络对数据库和系统进行远程维护。
10. 管理软件可提供硬件加密保护,确保信息安全。
六.公司简介
GREAT生产装置巡检管理系统是由上海格瑞特科技实业有限开发生产。上海格瑞特是国内专业的巡检产品制造商和巡检解决方案的提供商,从1997年开始从事巡检手持仪,巡检信息管理平台的开发与销售。目前公司是国家巡检行业标准的首席制定单位,上海市高新技术企业,并连续多年通过企业ISO认证。十余年来已为国内数万用户提供了高品质的巡检管理系统,用户中包括了燃气,自来水,石油化工,电信,油田,隧道,铁路,住宅小区和智能楼宇等行业。其中的石油化工巡检管理系统已成功的应用在中国石化齐鲁石化公司下属全部10余家工厂,西南石油管理局,东营胜利油田等单位。其他大型行业用户包括了全国多家燃气公司,自来水公司,中国移动和中国电信等。