運(yùn)行成本和投資成本的不斷上升，使勘探和生產(chǎn)型企業(yè)越來(lái)越關(guān)注于使用經(jīng)濟(jì)的無(wú)線方案
        艾默生過(guò)程管理 全球油氣市場(chǎng)總監(jiān) David Newman,

        在過(guò)去兩年里厂榛，油氣行業(yè)的創(chuàng)新者們已經(jīng)體驗(yàn)并證實(shí)了無(wú)線監(jiān)測(cè)儀表在遠(yuǎn)程或難以到達(dá)區(qū)域中的應(yīng)用價(jià)值，在這些應(yīng)用中如果采用有線設(shè)備丽惭，那么所需的高昂建設(shè)成本將是無(wú)法承受的击奶。無(wú)論從運(yùn)行性能還是成本考慮，無(wú)線方案都具有很大優(yōu)勢(shì)责掏，而且安全可靠柜砾，可以廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)采用有線方案的上游作業(yè)中。
        傳統(tǒng)的接線依然會(huì)用于連續(xù)控制换衬，如海上平臺(tái)和煉油廠芬莫， 以及安全系統(tǒng)。但無(wú)線技術(shù)已普遍應(yīng)用于現(xiàn)有工廠裝置中歪眨，而且在新建項(xiàng)目中也已開(kāi)始使用众被。
        先進(jìn)的無(wú)線技術(shù)與有線技術(shù)相比，投入成本低蛉增，占地面積少唤抚，是平臺(tái)應(yīng)用的理想選擇。與傳統(tǒng)4-20毫安有線模擬量?jī)x表相比践寄，安裝無(wú)線每個(gè)節(jié)點(diǎn)可節(jié)省30%的費(fèi)用说庶，無(wú)線技術(shù)在北美地區(qū)已成為主流應(yīng)用。
        任何熟悉工業(yè)自動(dòng)化的人都知道槐伍，從本世紀(jì)90年代中期開(kāi)始择绘，人們就在尋找一種可以替代4-20mA模擬標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，后來(lái)ISA開(kāi)發(fā)了Foundation 現(xiàn)場(chǎng)總線等技術(shù)凌红，已為各工業(yè)行業(yè)廣泛應(yīng)用。
        最新的研究表明如果所需敷設(shè)電纜不超過(guò)250米突妇，連接點(diǎn)數(shù)小于500點(diǎn)硬纤，那么無(wú)線儀表的安裝成本比Foundation現(xiàn)場(chǎng)總線方案還要低。如果高于這個(gè)指標(biāo)赃磨，現(xiàn)場(chǎng)總線方案會(huì)比無(wú)線方案更省錢筝家。這就說(shuō)明海上應(yīng)用可以綜合利用這些技術(shù)，在安全系統(tǒng)中采用傳統(tǒng)的4-20毫安邻辉；控制采用現(xiàn)場(chǎng)總線溪王；監(jiān)測(cè)和低頻率控制應(yīng)用則使用無(wú)線技術(shù)。無(wú)線的優(yōu)勢(shì)還包括：簡(jiǎn)化工程和實(shí)施工作值骇，啟動(dòng)更快更靈活莹菱，既使后期改變?cè)O(shè)計(jì)也沒(méi)問(wèn)題移国，因?yàn)樗陌惭b非常簡(jiǎn)單。
        安全也是需要考慮的因素道伟，過(guò)程和運(yùn)行信息可根據(jù)需要進(jìn)行無(wú)線傳遞迹缀，工作人員無(wú)需在高壓高溫的地方人工讀取數(shù)據(jù)。
        艾默生智能無(wú)線方案采用自組織網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)技術(shù)蜜徽，彌補(bǔ)了老式的祝懂，需要目視路徑的系統(tǒng)所存在的缺陷。比如拘鞋，無(wú)線儀表可以任意分布在陸上油田窜旺，而采用傳統(tǒng)的有線儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集難以實(shí)施，而且缺乏靈活性驶闰。自組織網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)連續(xù)監(jiān)測(cè)壓力杏紫、溫度、流量和振動(dòng)測(cè)量設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸容书，并自動(dòng)尋找信號(hào)到達(dá)網(wǎng)關(guān)的最佳通訊路徑恃藐，如果臨時(shí)出現(xiàn)某個(gè)障礙物擋住了通訊路徑，鄰近的無(wú)線儀表可作為路由器繼續(xù)傳遞信號(hào)藤棕。通過(guò)這種方法保持信號(hào)的連通自拖，可使數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃赃_(dá)到99%以上。
        這項(xiàng)技術(shù)是WirelessHART標(biāo)準(zhǔn)的根本朴树，該標(biāo)準(zhǔn)獲得了200多個(gè)代表儀表廠商和用戶的HART通訊基金會(huì)成員的認(rèn)可宏查。目前已有相當(dāng)數(shù)量的現(xiàn)場(chǎng)儀表、閥門和設(shè)備定位監(jiān)測(cè)器榨惭、振動(dòng)數(shù)據(jù)變送器和智能無(wú)線網(wǎng)關(guān)可以滿足這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)骡拐，并已應(yīng)用于石油工業(yè)。
成功項(xiàng)目
        英國(guó)BP Wytch油田很早就開(kāi)始應(yīng)用智能無(wú)線網(wǎng)絡(luò)忿项，這是歐洲最大的海上作業(yè)油田之一蓉冈。為了提高工作人員的效率，免除每天人工巡檢讀取井口儀表讀數(shù)的工作轩触，BP公司安裝了40臺(tái)羅斯蒙特?zé)o線壓力變送器寞酿，每個(gè)井口2臺(tái)。智能無(wú)線網(wǎng)關(guān)單獨(dú)安裝在過(guò)程區(qū)域以外脱柱，將無(wú)線變送器的信號(hào)傳遞到控制系統(tǒng)伐弹。新添加任何一臺(tái)無(wú)線儀表只需30分鐘即可運(yùn)行，無(wú)線儀表可對(duì)油井進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)榨为，發(fā)現(xiàn)壓力的異常情況惨好。
        BP公司的經(jīng)理Chris Geen說(shuō)：“Wytch油田是BP公司用以證明自組織無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是否適用的一個(gè)重要試點(diǎn)項(xiàng)目。隨著這個(gè)項(xiàng)目的成功應(yīng)用随闺，BP還準(zhǔn)備將智能無(wú)線方案應(yīng)用于相類似的海上平臺(tái)中日川÷”
        StatoilHydro公司在其Grane石油平臺(tái)上也采用了智能無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，用以對(duì)地處北海岸偏遠(yuǎn)地區(qū)的井口和熱交換機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)逗鸣。有些障礙物會(huì)阻擋目視通訊路徑合住，但對(duì)于自組織無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)這完全不是問(wèn)題。
        在這個(gè)案例中特与，井口安裝了22臺(tái)無(wú)線壓力變送器释何，用以測(cè)量環(huán)空壓力，另外12臺(tái)表監(jiān)測(cè)進(jìn)口壓力和熱交換機(jī)的壓降注括。每臺(tái)變送器通過(guò)無(wú)線網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)傳遞到控制室操作站坯肿。
        在無(wú)線儀表的使用過(guò)程中，信號(hào)強(qiáng)度和一致性表現(xiàn)出色蝴车，數(shù)據(jù)可靠性和穩(wěn)定性達(dá)到100%蔗承，大大減少了人工讀取儀表數(shù)據(jù)的工作量。同時(shí)也減少了工作人員暴露在危險(xiǎn)場(chǎng)所的機(jī)會(huì)蛹协，石油平臺(tái)儀表主管Geir Leon Vadheim說(shuō)：“我們對(duì)智能無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的性能相當(dāng)滿意主瘸，經(jīng)過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)短的培訓(xùn)，我們的儀表工程師就能夠根據(jù)需要輕松地在任何地方安裝新的無(wú)線設(shè)備兆焦『溃”
        委內(nèi)瑞拉國(guó)家石油公司投資幾百萬(wàn)美元改造Morichal工廠的自動(dòng)化裝置，其中包括安裝無(wú)線網(wǎng)絡(luò)生碗，對(duì)180口油井進(jìn)行監(jiān)測(cè)捻艳。該無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)采用了600多臺(tái)無(wú)線變送器。無(wú)線方案不但節(jié)省成本庆猫，而且可提供可靠的壓力和溫度測(cè)量數(shù)據(jù)认轨，如果采用有線方案會(huì)有接地問(wèn)題，而安裝在井口的電子驅(qū)動(dòng)設(shè)備會(huì)產(chǎn)生諧波影響有線儀表的精度月培。

有關(guān)無(wú)線方案在新建項(xiàng)目中的研究
        近期的一些研究表明無(wú)論是在小型或大型新建項(xiàng)目中嘁字，當(dāng)智能無(wú)線技術(shù)占到整個(gè)項(xiàng)目I/O的25%到45%時(shí)，優(yōu)勢(shì)最顯著杉畜。此外無(wú)線技術(shù)可提高項(xiàng)目設(shè)計(jì)的靈活性拳锚，同時(shí)由于它的實(shí)施和安裝都很簡(jiǎn)單，因此還能縮短工期寻行。研究結(jié)果顯示，新建項(xiàng)目的最佳實(shí)施方案是采取有線HART匾荆、現(xiàn)場(chǎng)總線和無(wú)線通訊相結(jié)合的方式拌蜘。
        無(wú)線方案用于新建海上人工作業(yè)平臺(tái)。根據(jù)艾默生針對(duì)一個(gè)4000I/O的海上平臺(tái)所做的一項(xiàng)調(diào)查證明牙丽，無(wú)線技術(shù)可廣泛應(yīng)用于過(guò)程應(yīng)用简卧，并不僅僅局限于那些無(wú)法采用有線方案或?qū)嵤┯芯€方案代價(jià)過(guò)高的地方兔魂。

        研究證明單純的無(wú)線技術(shù)或無(wú)線與模擬有線技術(shù)結(jié)合都可在不增加風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)成本的節(jié)省（該圖所有權(quán)歸艾默生過(guò)程管理所有）

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        在項(xiàng)目安裝成本方面比較有線HART迈叫、現(xiàn)場(chǎng)總線和無(wú)線設(shè)備的各種組合方案锌拱，我們發(fā)現(xiàn)相對(duì)于其它通訊技術(shù)無(wú)線方案的成本效率最高。在上述石油平臺(tái)的研究中暂韭，大約17%的信號(hào)是通過(guò)無(wú)線設(shè)備進(jìn)行有效傳遞的姿抒，在過(guò)程控制系統(tǒng)中安裝無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)省了7%（100萬(wàn)美元）的安裝費(fèi)用，此外盒伸，還減少了800個(gè)有線接點(diǎn)茂蓬，因此減輕了35噸的重量，并由于減少了線纜橘沾、線槽吴钧、接線盒和機(jī)柜，使占用甲板的空間減少了129立方米仲它。
        根據(jù)常規(guī)有線方案的接線長(zhǎng)度來(lái)進(jìn)行成本的推算宙娃，我們發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣的距離，無(wú)線儀表都能節(jié)省費(fèi)用兜飒，而且距離越長(zhǎng)幻林，節(jié)省越多。研究小組據(jù)此制作出一個(gè)成本計(jì)算器宴卖，用以測(cè)算采用無(wú)線方案實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目費(fèi)用節(jié)省滋将。
        無(wú)線技術(shù)用于新建過(guò)程工廠。一家獨(dú)立的咨詢公司對(duì)化工過(guò)程工廠進(jìn)行了調(diào)研症昏，得出一致的結(jié)論：凡是新建項(xiàng)目随闽，無(wú)論規(guī)模大小，采用智能無(wú)線技術(shù)都能顯著節(jié)省安裝成本肝谭，如果無(wú)線所占項(xiàng)目點(diǎn)數(shù)的比重為45%掘宪，那么其在工程、基建和開(kāi)車上的花費(fèi)要比有線方案節(jié)省35%以上攘烛。
        JDI Contracts公司的總工程師及《化工行業(yè)資金成本研究》一書(shū)的作者Roger Hoyum 說(shuō)：“我們所推薦的最佳實(shí)踐必定圍繞著能夠滿足客戶目標(biāo)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目預(yù)期成果的流程和技術(shù)魏滚，這包括應(yīng)用范圍、工期坟漱、預(yù)算和一些隱形因素鼠次，如維護(hù)和使用的方便性。有了無(wú)線技術(shù)芋齿，我們能夠讓工廠更加完美齿矗。”
關(guān)于艾默生過(guò)程管理
        艾默生過(guò)程管理(暫不可見(jiàn))  （全球）秤瞒、(暫不可見(jiàn)) （中國(guó)）是艾默生業(yè)務(wù)的一部分爷凫，其在化工疗涎、石油天然氣、煉油罪团、紙漿和造紙理若、電力、食品與飲料嗤渔、制藥和其它的工業(yè)的自動(dòng)化領(lǐng)域中居于領(lǐng)先地位涡似。針對(duì)特定的工業(yè)行業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和技術(shù)、咨詢笙亿、項(xiàng)目管理和維護(hù)服務(wù)矫恳。艾默生過(guò)程管理公司的品牌包括: PlantWeb?, DeltaV?, Ovation?, Fisher?, Micro Motion?, Rosemount?, Mobrey?, Daniel?, Bristol?, 和 AMS? Suite.
關(guān)于艾默生
        總部位于美國(guó)圣路易斯市的艾默生（紐約證券交易所股票代碼:EMR）是一家全球領(lǐng)先的公司，該公司將技術(shù)與工程相結(jié)合炕烈，在網(wǎng)絡(luò)能源刮赵、過(guò)程管理、工業(yè)自動(dòng)化皱坛、環(huán)境優(yōu)化技術(shù)及家電和工具等領(lǐng)域?yàn)榭蛻籼峁﹦?chuàng)新性的解決方案编曼。公司 2009 財(cái)年的銷售額達(dá) 209 億美元，并在《財(cái)富》美國(guó) 500 強(qiáng)最大企業(yè)排名中名列第 94 位剩辟。如欲了解進(jìn)一步信息掐场，歡迎訪問(wèn) (暫不可見(jiàn)) （全球）、(暫不可見(jiàn)) （中國(guó)）贩猎。

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