大唐移动TD-LTE管理系统助力炼化企业安全生产

　　日前，中国石油天然气集团公司（以下简称：中国石油集团）石油炼化物联网项目招标结果发布，大唐移动成功入围，中标中国石油炼化物联网系统试点应用智能巡检终端项目。
　　
　　石油炼化物联网项目是中国石油集团按照采集层、传输层和应用层三层架构模式进行石油炼化物联网的设计，主要面向中石油炼化企业进行生产现场的操作执行和管理。在采集层，通过对炼化企业生产现场的装置、罐区、设备、厂区、周界、物流、人员等管控对象部署传感器、智能分析设备、RFID射频标签等，进行现场数据的实时感知和采集；在传输层，搭建炼化企业内部的工业无线网络，实现数据的通畅传输，提升企业整体数据自动采集率；在应用层，通过现场监测管理、安全防范管理及资产可视化管理等应用建设，进一步提升企业现场生产操作和安全管控水平，提升企业精细化管理和智能化管理水平。
　　
　　炼化行业是以石油为原料生产各种成品油和化工产品的流程型制造业，其特点是原料品种少（以原油为主）、产品品种多、装置处理量大、操作条件复杂、环保安全要求严以及自动化水平要求高等。同时，炼化也属于高危行业，生产中存在高温、高压、连续运转等苛刻工艺条件，物料存在易燃、易爆、有毒、腐蚀等诸多危险因素，所以安全生产管理至关重要。
　　
　　企业的安全生产，一方面需要对参与生产的人进行监控，保证人员操作的规范性，另一方面需要对设备进行监管，实时掌握设备的运行状态，发现安全隐患、降低危险水平。然而在实际生产管理中，实现安全生产监管存在种种困难：首先由于生产环境的特殊性，如果在危险区域内进行挖沟、接线的操作可能产生火花，容易引发安全事故，因此通过挖沟铺设电缆或桥架接线收到限制，导致类似储罐储备、溢流或泄露情况以及流量和能耗计量等需要实时监控的数据无法及时上传；其次，在炼化企业现有的数字对讲系统，只能进行语音呼叫，无法灵活而直观地获取各区域视频信息，调度人员无法实时了解现场人员情况，难以及时准确地制定应急调度方案；此外，炼化企业生产区域内车辆往来频繁，因为缺乏有效的手段对厂区内车辆位置信息进行实时获取，而无法监管厂区内车辆行程……这些问题，都成为炼化企业安全生产管理中亟待解决的问题。
　　
　　针对以上问题，大唐移动将TD-LTE第四代移动通信技术与炼化企业自身生产特点和需求紧密结合，以物联网系统架构为模型，将TD-LTE系统特性与炼化企业信息化相关的生产子系统相匹配，形成技术领先、功能专业、性能优良、高度集成、面向炼化企业的TD-LTE生产现场管理系统。

　　
　　该系统通过建设覆盖厂区的TD-LTE无线专网，以及配套的集群调度与移动视频子系统、车辆定位子系统，可为炼化企业提供现场安全巡检、应急视频通讯、移动视频监控、外来车辆定位等功能，同时还可为生产现场管理、公用工程、环境数据采集传输、对讲调度等需求提供扩容接口。此外，考虑到炼化企业特殊的生产环境，大唐移动在解决方案中增加了防爆型无线视频监控设备，以及车载、手持等适用于各种场景的防爆终端和视频摄像机，充分满足炼化企业现场安全生产的要求。
　　
　　无线视频监控
　　
　　对于炼化厂内不方便或者不具备布线条件的区域，大唐移动TD-LTE生产现场管理系统将提供无线视频监控功能，工业防爆级摄像头直接通过CPE将视频监控图像回传到中控室相应的业务平台，在巡检、反事故演练中，系统还可提供现场的实时视频传输到指挥中心，保障反事故演练预案现场执行情况检查，同时，系统提供的穿戴式移动视频监控设备，可在TD-LTE专网覆盖区域任意移动，支持防爆区域使用，支持双向语音，方便对现场进行指挥和提示。
　　
　　宽带多媒体集群调度
　　
　　大唐移动TD-LTE生产现场管理系统可提供注册、用户优先级设置、点对点语音、视频通话、视频回传、组呼、强拆强插等基本调度功能，还可以通过远程抓拍实现现场高清照片回传供专家分析，在紧急情况下，通过无阻塞通话保证调度顺畅。同时，系统支持文本型电子工单，保证任务要求准确下达，避免现场噪音对语音调度的干扰。此外，系统还可与原来的有线调度、行政电话系统互联互通，保证内、外操员工间的沟通以及车间之间的畅通沟通。
　　
　　数据无线采集
　　
　　对灌区、装置区等难以实现有线连接或者需要人工抄录数据的区域，大唐移动TD-LTE生产现场管理系统采用无线DTU+RTU的方式进行远程数据采集，实现工厂生产状况的全方位检测。同时，DTU通过以太网接口与RTU相连，采集数据可通过RTU汇聚，再通过TD-LTE转网传送给MES系统。此外，为防止无权用户通过无线专网对MES的非法访问，系统还在TD-LTE专网与MES之间部署了防火墙，确保信息安全。
　　
　　人员、车辆安全定位
　　
　　系统可对人员、车辆等进行实时GIS定位，实时了解员工和车辆的地理位置，实现安全管理。对于进入厂区的外来车辆，由人工在电脑操作将车牌与定位卡绑定在一起，并传至定位系统后台，车辆运动期间，系统对车辆进行定位并在后台地图上显示实际位置及车牌信息，确保系统后台对外来车辆的监管。定位功能还可实现与调度系统的关联，有效提高管理、生产效率。
　　
　　智能巡检
　　
　　系统支持巡检线路任务电子化、巡检线路、巡检点记录、数据填报电子化、工作状态监督以及巡检数据汇总上报，可提高巡检完整性，避免漏检，同时可以全面直观安排巡检，提高巡检效率，保证安全生产。同时，系统提供的防爆巡检终端的防爆等级达到ExibIICT4，防爆巡检终端还支持定位功能，可以随时定位携带人员的位置信息，结合GIS地图规范巡检流程。
　　
　　对中国石油集团而言，石油炼化物联网项目是其十二五信息技术总体规划中的重要部分，中国石油集团自2015年初启动该项目，就确定了在22家炼化企业进行试点应用，后续将在中国石油集团内部进行推广建设的规划。
　　
　　大唐移动连续两次中标石油炼化物联网项目的试点项目，分别承担独山子石化4GLTE专网，以及独山子石化和广西石化智能巡检终端设备项目建设和服务任务，这些项目是大唐移动在参建中国石油集团采油领域油气生产物联网项目后，在炼化领域物联网应用方面取得的再次突破。
　　
　　大唐移动炼化行业TD-LTE生产现场管理系统，基于我国具有自主知识产权的TD-LTE第四代移动通信系统技术，通过无线专网，结合工业现场无线网络，更加快速便捷地实现全方位的监测，保障安全生产，为炼化企业的安全生产管理提供了一条新的思路。