基于工业互联网的安全生产管理系统及方法
摘要文本
本发明公开了基于工业互联网的安全生产管理系统及方法，涉及工业互联网油气生产安全技术领域，该系统通过实时监测和数据分析，准确获取钻头和钻杆的温度、振动等数据，实现对钻井设备状态的全面监控。针对实时监测钻头和钻杆连接处的温度变化，数字孪生模型配合工业互联网进行分析和预测，及早发现潜在的安全隐患，采取相应的预警和处理措施，从而提高油气开采过程的安全性和可靠性，减少事故风险，保护环境和人员安全。通过部署传感器和采集实时数据，系统能够持续监测钻井现场、油井钻探设备和储罐的关键参数。一旦数据超过预设的安全阈值，系统将立即触发预警，使操作人员能够及时采取措施以防止潜在的危险事故发生。
申请人信息
- 申请人:西安易诺敬业电子科技有限责任公司
- 申请人地址:710000 陕西省西安市高新区科技二路72号西安软件园唐乐阁F401
- 发明人: 西安易诺敬业电子科技有限责任公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于工业互联网的安全生产管理系统及方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311119740.2 |
| 申请日 | 2023/9/1 |
| 公告号 | CN117389217A |
| 公开日 | 2024/1/12 |
| IPC主分类号 | G05B19/418 |
| 权利人 | 西安易诺敬业电子科技有限责任公司 |
| 发明人 | 赵延南; 冯泳; 潘峰; 张蔚; 吴燕 |
| 地址 | 陕西省西安市高新区科技二路72号西安软件园唐乐阁F401 |
专利主权项内容
1.基于工业互联网的安全生产管理系统，其特征在于：包括部署模块、实时采集模块、数据中心、分析模块和预警模块；所述部署模块用于在石油生产过程中，基于工业互联网条件下，针对钻井现场、油井钻探设备、储罐和储罐部署传感器组用于监测生产数据，获得第一数据集、第二数据集、第三数据集、第一现场影响数据集和第二现场影响数据集，并发送至数据中心；所述数据中心用于利用大数据处理技术对第一数据集、第二数据集、第三数据集、第一现场影响数据集和第二现场影响数据集进行数据处理，并整合获得总数据集；所述分析模块用于建立数字孪生模型，对获得的总数据集进行识别、建模和分析获得：钻头安全系数ZTx和油气运输安全系数YSx；所述钻头安全系数ZTx通过以下公式进行计算获得：式中，R1表示为第一影响因子，wd表示钻头实时温度值；wd表示钻杆实时温度值；JD表示为钻杆的实时倾斜角度值；ZD表示为实时钻头钻杆的平均振动值；T、T和T分别表示钻头实时温度值wd、钻杆实时温度值wd和钻杆的实时倾斜角度值JD的权重值，且0.35<T<0.55，0.35<T<0.55，0.25<T<0.85且T+T+T大于等于2.0；1212312123123当wd-wd获得实时钻头和钻杆的温度差值，PJc1表示第一平均温度差值，当wd-wd获得实时钻头和钻杆的温度差值大于第一平均温度差值PJc1时，则代表连接处异常或冷却异常，α表示钻头和钻杆的温度差值和第一平均温度差值PJc1比较值的权重系数，C表示修正系数；1212并，将钻头安全系数ZTx和油气运输安全系数YSx与预设阈值进行对比，获得评估结果；所述预警模块用于依据评估结果进行相对应的预警和处理。