大慶油田精準油耗管理.ppt

大慶油田精準油耗管理 信息化解決方案,康匯實業(yè),一、大慶油田油料管理現(xiàn)狀 二、油耗管理的傳統(tǒng)方式及其弊端 三、油耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)流派 四、油路精準流量計量系統(tǒng)設計要求和任務 五、康匯精準流量傳感器,大慶油田油料管理現(xiàn)狀,大慶油田油料管理現(xiàn)狀,1.油料成本高昂 措施：內(nèi)部加油站加油、配備專職人員加油、配備加油車。 效果：油料是油田公司之間內(nèi)部結(jié)算，每年按照計劃配備油料。 2.異常損耗嚴重油料的監(jiān)守自盜及不良駕駛習慣行為 許多司機抽油已是行業(yè)里公開的秘密，成了行業(yè)潛規(guī)則 措施：專職人員定額定量加油、油箱加鎖防盜、油箱浮標油量 監(jiān)控、油耗獎懲、按工作量配油。 效果：作用有限。司機通過多報工時、多報里程等方式“合理” 配油。油耗管理方式往往蛻變?yōu)橛土铣杀竟袒?，很難合理 按照實際工作情況配備油料。,大慶油田油料管理現(xiàn)狀,3. 計劃核算困難 計劃核算要求數(shù)據(jù)基礎(chǔ)來源一致性，油田企業(yè)車輛特點：車 型復雜、用途多、分布相對集中、車齡長、工況復雜、司機駕駛 習慣等都有差異，難以形成公平合理的目標油耗標準。 措施：往往只能根據(jù)車型、作業(yè)時間粗略制定油耗標準。 效果：難以推行有效的計劃管理與核算。特別是絕大部分的工程 車及特種車，準確核算油耗更為困難。,油田企業(yè)油料管理現(xiàn)狀,4. 管理方式落后 措施：在油田行業(yè)已普遍安裝傳統(tǒng)車載GPS系統(tǒng)，但在油耗管 理數(shù)據(jù)采集和應用上還存在短板：或無油耗顯示功能， 或雖有油耗功能卻缺乏高精度的數(shù)據(jù)支持。 效果：當前油耗基礎(chǔ)管理仍依賴于傳統(tǒng)經(jīng)驗，缺少有效的高科 技手段的支撐，使用效果很不理想。 由于以上的種種難點，有些企業(yè)會采取按周期（周、月、 年）逐級配額，車輛按照“路單”或“定量”加油管理模式， 但隨之帶來的是管理工作低效率及安全生產(chǎn)隱患。 油田企業(yè)迫切希望有更高科技的精準油耗管理系統(tǒng)以提高 基礎(chǔ)油耗管理水平，控制油耗異常，切實推進節(jié)能減排工作。,油耗管理的傳統(tǒng)方式及其弊端,油耗管理的傳統(tǒng)方式及其弊端,1. 油箱防盜 措施：油箱加鎖、油路鉛封、加封口濾網(wǎng)等。 弊端：擅于偷油的黑點可采用細管抽油、油箱排污口抽油、油 管抽油等各種方式，依然可以輕松抽油。油箱的防盜措 施淪為油田企業(yè)的心理安慰，幾無作用。 2. 油箱油量監(jiān)控（油浮子） 措施：加裝油浮子監(jiān)控油箱液面及報警功能 弊端：存在安全隱患，無防爆安全認證。由于存在裝置設計上 的天然缺陷，無論是物理浮標還是超聲波探頭，均無法 實現(xiàn)精確監(jiān)控；當車輛上下坡、顛簸的時候會發(fā)生誤報， 若放寬探測標準，則又為“偷油”行為打開了方便之門。,油耗管理的傳統(tǒng)方式及其弊端,3. 定額管理或工作時長 措施：采取定額油耗管理或工作時長。即設定百公里油耗上限定 額工作時長方案。 弊端：油耗的定額數(shù)據(jù)通常是依靠經(jīng)驗設定。運輸作業(yè)車（卡車、 水罐車、拖車、班車等）：滿載、超載、未滿載；復雜路 面情況；順風、逆風；車況、年限差異等，行駛油耗差異 很大。特種車（鍋爐車、清蠟車、水泥車、壓風機等）： 不僅要考慮行駛部分油耗，還要考慮上裝設備油耗。所以 定額油耗往往只能取最大值或按照時間定額油耗。 為取得更高的定額油耗，司機往往容易形成利益聯(lián)盟，采用 各種手段集體向管理者要求更高的油耗定額，例如：協(xié)同從油箱 抽油導致營運油耗虛高；定額試駕司機故意放高油耗等等。,油耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)流派,油箱派 ECU派 油路派,油箱派（油浮子）,典型方式是通過在油箱中加裝浮標式傳感器，通過監(jiān)測油箱內(nèi)油位的變化來測算車輛的剩余油量；或者采用超聲波反射探頭來測量，但測量原理沒有發(fā)生根本性的改變，其技術(shù)原理決定了無法取得防爆認證。另外油箱本身未經(jīng)法定計量，不符合定容積計量要求。,油箱法測量的盲區(qū)： 如圖所示，油浮子無法上浮到油箱的頂部，也無法下沉到油箱的底部，這兩部分體積就是油浮子測量的盲區(qū) 。,ECU派,ECU是指車輛電子控制單元，又稱“行車電腦”，本方式通過ECU讀取噴油量來測算發(fā)動的實際耗油量。目前油田這種車型不多。,ECU派,ECU油耗計量方法的弊端： 國內(nèi)發(fā)動機燃油系統(tǒng)的核心技術(shù)都掌握在少數(shù)國際知名的燃油系統(tǒng)供應商手上，由于缺乏國家相關(guān)部門的強制性規(guī)定，對ECU所給出的噴油量數(shù)據(jù)的可靠性，精度等級，開放程度沒有相關(guān)的技術(shù)標準。 從ECU取得油耗數(shù)據(jù)取決于發(fā)動機廠商在生產(chǎn)發(fā)動機產(chǎn)品時是否有進行ECU噴油量的標定，目前只有部分發(fā)動機廠商，在部分型號上向部分整車廠開放ECU噴油量數(shù)據(jù)。 ECU測量法并不是實際測量噴油嘴實際流過的燃油量，而是測量噴油嘴針閥打開的時間，所以一旦噴油嘴上有積碳和金屬錳沉淀，計算相同噴油嘴針閥打開的時間值，但實際噴油量就減少了，這是導致ECU測量法不準的主要原因。,油路派,在車輛油路上加裝流量傳感器，通過監(jiān)測車輛油路中的柴油流量來測算發(fā)動的實際耗油量。這種方式原理簡單、科學，計量精度更高，更為可靠。,柴油發(fā)動機在結(jié)構(gòu)上有進油管和回油管。油泵先從油箱抽油到動力系統(tǒng)，高壓霧化后多余的柴油回油到油箱。,精準測量進油和回油的差量，是測量發(fā)動機實際油耗的科學方法。,油路精準流量計量系統(tǒng) 設計要求和任務,系統(tǒng)設計要求,制造計量器具生產(chǎn)許可證 制造計量器具生產(chǎn)許可證授權(quán)是一個十分嚴格的過程，要經(jīng)過國家技術(shù)監(jiān)督局的四項審核合格，才會被授權(quán)此證。 計量器具生產(chǎn)質(zhì)量體系認證 計量器具標定方法認證 計量器具標定容器認證 計量器具產(chǎn)品精度認證 所以這遠比一般實驗室出具的單件產(chǎn)品精度測試報告更具有權(quán)威性，它是對整個生產(chǎn)體系的認證，更具有全面性、科學性和系統(tǒng)性。,系統(tǒng)設計要求,2. 防爆合格證 由于車輛本身是移動運輸設備，從客戶的使用安全角度考慮，安裝在油路上的設備應該是本安型的防爆設備。在設計上必須要求電氣部分與油路部分完全物理隔離，杜絕因高溫、火花、電氣故障等引起燃油爆炸的可能性。,系統(tǒng)設計要求,3.不影響車輛動力系統(tǒng) 由于需要在油路上加裝流量傳感器，所以流量傳感器的流阻必須很小，以至于幾乎對油路影響微乎其微。一般比較好的燃油濾清器的流阻在5千帕左右?；谶@個技術(shù)參數(shù)要求設計的流量傳感器對油路影響非常微小，對發(fā)動機的動力輸出影響也只有專用儀器可以測試出來。 此外，即使極端情況下，在流量傳感器不工作時，也必須實現(xiàn)供油，對動力系統(tǒng)影響不大，從而保證行車安全，這在機械設計上都必須實現(xiàn)。,系統(tǒng)設計要求,4. 油耗數(shù)據(jù)的采集和統(tǒng)計 油耗記錄要有多種采集方式，包括即時顯示讀取、數(shù)據(jù)采集器讀取、電腦直接讀取，如果車輛已經(jīng)裝備GPS管理系統(tǒng)，還可以通過GPS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送通道實時傳送到管理中心，實現(xiàn)即時油耗管理。 油耗數(shù)據(jù)采集以后，系統(tǒng)還必須實現(xiàn)完善的報表及圖表管理統(tǒng)計功能，滿足包括指定車輛、指定時段、指定組別、指定班次等實際的油耗統(tǒng)計管理要求，滿足事后調(diào)閱和統(tǒng)計管理，并有異常油耗警示功能、車輛油耗對比功能等等。,系統(tǒng)設計任務,1. 防范偷油 系統(tǒng)以測量發(fā)動機實際燃油消耗為油耗依據(jù)，所以從油箱偷取油料的行為或虛開加油票據(jù)的行為已沒有任何意義，因為通過油耗顯示屏或是后臺監(jiān)控終端，可以方便地讀取車輛實際油耗情況。,2. 優(yōu)化運營成本 通過對統(tǒng)計監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集分析，可統(tǒng)計任意時段的油耗、里程，并計算出每公里油耗和每人/公里的油料費用。 對比差異較大的運行參數(shù)（如里程、時間、油耗）進行進一步的分析以確定是正常消耗、異常損耗還是主動減耗。 通過對數(shù)據(jù)應用于運輸管理實踐，杜絕異常損耗的發(fā)生，簡化計劃與核算統(tǒng)計工作，使油料的管理從以經(jīng)驗為主的原始管理成為以實際量化數(shù)據(jù)為主的現(xiàn)代化管理，精確成本，推動節(jié)能降耗。,系統(tǒng)設計任務,3. 優(yōu)化司機駕駛行為 通過對油耗數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，可有效改善司機的駕駛習慣和行為，降低正常燃油消耗。,系統(tǒng)設計任務,根據(jù)國家權(quán)威機構(gòu)統(tǒng)計結(jié)果：普通駕駛員駕駛習慣對燃油經(jīng)濟性影響范圍達30%，職業(yè)駕駛員的操作技能對車輛能耗影響可達12%。 對油耗影響較大的駕駛操作環(huán)節(jié)有：起動升溫、起步加速、換檔變速、離合器運用、油門控制、車速控制、行車溫度、汽車滑行等。,不同油耗水平的駕駛員數(shù)量分布,以上資料來自于交通運輸部公路科學研究院汽車運輸技術(shù)中心道路交通節(jié)能對策及油耗限值,系統(tǒng)設計任務,4. 統(tǒng)計決策 有效的油耗數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計，將為企業(yè)提高決策水平提供科學的決策依據(jù)，徹底改變僅憑經(jīng)驗直覺而獲得的不合理的定額油耗管理指標。 通過合理的油耗統(tǒng)計分析，可以快速把單一或者多元管理的定額油耗指標，有效下降到一個合理的水平，直接為企業(yè)節(jié)省居高的油耗定額支出。 圍繞成本意識和成本控制，油田企業(yè)各項日常管理工作必須與節(jié)能減排工作形成聯(lián)動機制。讓數(shù)據(jù)不僅僅是數(shù)據(jù)，系統(tǒng)不僅僅是系統(tǒng)，而是能為油田企業(yè)各職能部門的管理工作提供精確、高效的依據(jù)，并建立從數(shù)據(jù)的采集、統(tǒng)計、分析、處理、回饋等管理流程，最終實現(xiàn)控制油耗、優(yōu)化管理、減低成本、提高企業(yè)效益的目的。,“康匯”精準流量傳感器,內(nèi)部結(jié)構(gòu),1、 傳感器 2、 閥蓋 3、 磁偶片 4、 高磁塊 5、 轉(zhuǎn)子 6、 擋片 7、 固定軸 8、 閥座 9、 安裝支架 10、 過濾網(wǎng) 11、 低磁塊 12、 O型圈,工作原理,利用定容積原理，通過被測液體的流動，密封的環(huán)形腔室容積在壓力差作用下交替變換，帶動轉(zhuǎn)子做擺線運動，磁偶極組將轉(zhuǎn)子的規(guī)律擺動轉(zhuǎn)換為圓周運動，磁力傳感器在非接觸式的感應中產(chǎn)生脈沖信號，得出流過液體的容積。,油路差分測量法,技術(shù)優(yōu)勢,國家發(fā)明專利 國家計量器具認證，計量精度等級：1.0級 國家防爆認證 經(jīng)國家汽車質(zhì)檢中心檢測，對發(fā)動機供油系統(tǒng)無影響，流阻最大為1.5kPa 極端情況下（旋轉(zhuǎn)活塞卡滯），對發(fā)動機動力輸出幾乎無影響 應用范圍廣，不受發(fā)動機型號及技術(shù)等級限制,集成方式,流量傳感器通過兩種方式與各類終端進行對接： RS232串行接口與GPS終端對接。 CAN總線接口、通訊協(xié)議與儀表或車載終端供應商共享。,集成方式,RS232串行接口集成可通過油耗數(shù)據(jù)顯示屏實現(xiàn)，可實時將當前油耗數(shù)據(jù)在本地顯示；也可以通過RS232接口將車輛的油耗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給GPS終端，由GPS終端將油耗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控平臺（油田通信網(wǎng)）。,集成方式,CAN總線接口集成是通過油耗采集器實現(xiàn)的。所采集的實時油耗數(shù)據(jù)，根據(jù)通信協(xié)議把油耗數(shù)據(jù)廣播到車輛的CAN總線上。 任何有CAN總線接口且接入CAN總線的儀表或無線車載終端都可以獲取油耗數(shù)據(jù)。,（或儀表）,所參照的國家標準列表,標準,DIN 73378-1996 由聚酰胺制成的 汽車用管子,JJG_667-2010 液體容積式流量計 檢定規(guī)程,QCT 787-2007 汽車 柴油機 具有水平安裝面的 燃油濾清器濾座 安裝和連接尺寸,GBT_2408-2008 塑料 燃燒性能的測定 水平法和垂直法,JBT_9242-1999 容積式流量計 通用技術(shù)條件,GBT 20462.2-2006 汽車用熱塑性非增強軟管和軟管 第2部分 石油基燃油用,燃油消耗量統(tǒng)計、監(jiān)測、考核體系,首先完整統(tǒng)計油田企業(yè)已有車輛詳細狀況，如購入年限、行使里程、維修保養(yǎng)等，然后通過跟蹤使用油耗計量系統(tǒng)記錄的油耗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，制訂油耗管理體系優(yōu)化的具體措施。 企業(yè)核心負責人必須高度重視，并擔任油耗管理及節(jié)能減排工作的直接領(lǐng)導，這是體系建設成功的首要保證！ 油田企業(yè)在不影響、甚至提高司機收入的前提下，如何降低作業(yè)成本（特別是油耗成本），安全行車，向管理要效益，是體系建設的目標。 圍繞成本意識和成本控制，油田企業(yè)各項日常管理工作必須與節(jié)能減排工作形成聯(lián)動機制。讓數(shù)據(jù)不僅僅是數(shù)據(jù)，系統(tǒng)不僅僅是系統(tǒng)，而是能為油田企業(yè)各職能部門的管理工作提供精確、高效的依據(jù)，并建立從數(shù)據(jù)的采集、統(tǒng)計、分析、處理、回饋等管