LNG船生产现场综合监控系统

一、项目背景

液态天然气（liquefied natural gas）作为一种清洁、高效的能源，已成为本世纪初缓解能源供需矛盾，优化能源结构的开发利用重点，LNG船是运输沸点为-160℃的液态低温天然气产品，LNG运输船需能保证在零下163℃低温下，把天然气“压”成液态，使其体积缩小到1/600。加上超长距离运输液化天然气的能力，LNG船成为国际上公认的高技术、高附加值、高可靠性的产品。

LNG船的建造理念跟常规船完全不一样，其保温条件、运送条件非常特殊在船舶制造过程中，采用液氮深冷检测技术检验仓位和输液管道在低温状态下的性能，是一道必须且非常关键的环节，对检测用液氮的质量、现场液氮储罐与气化装置的安装，尤其是进液管道的焊接技术要求非常高。

LNG船是国际公认的高技术、高难度、高附加值的“三高”产品，涉及多个学科、多个专业、多个工种、多个作业面的融合和交叉，LNGC的生产现场对传统的生产作业方式、作业过程、作业人员、作业标准规范提出更多、更细致、更精密的要求，需要把研究人员、生产现场的劳动者、机器设备、生产车间、生产环境及科研过程、生产过程进行计划、组织、指挥、协调和控制，,最终达到安全高效生产、全面提高企业经济效益的目的。

LNGC现场管理是技术型企业管理的重要组成部分,是各项专业管理的基础,各项专业管理的目标最终都将落实在现场,并通过现场管理来实现。现场管理又为其他专业管理提供科研、生产数据、资料等各种信息,专业管理指导并服务于现场管理。只有将科研生产现场管理工作做好了，专业管理才有比较坚实的基础。

建立适合LNGC生产现场的管理监测系统，对LNGC的生产现场的关键要素进行实时在线检测、有效的控制和预警系统，保证信息的采集，存储，传输，处理，对保LNGC的生产现场安全和高效生产具有十分重要的现实意义。

二、设计目标

根据LNG生产现场管理的要求提出了本监控系统的基本设计需求，本着架构合理、安全可靠、产品主流、工程复用、低维护量的出发点，系统设计的基本思想符合技术发展的基本潮流，使系统在其整个生命周期内保持一定的先进性。选择合理的布局结构，项目中的监控设备、器材等设备匀采用国际先进的安防和监测产品，与技术发展潮流相吻合，其先进性、稳定性、权威性等普遍得到广大用户和业界的认可，本设计以行业标准作为设计依据，结合LNG生产现场的具体要求，应用最新的现代通信、多媒体处理、计算机网络等理论与技术，按照有关国际标准，完成多个监控点向监控中心信息的实时监测传输，建立一套能够适应LNGC现场工业环境中先进、安全、可靠、高效的完整监控系统。

1、复用性

根据LNGC生产现场复用性的要求，结合我公司在工地监控项目的设计和工程经验，我们提供切实符合本项目的应用解决方案，并提供能够适应于不同应用场合以及项目周期性复用需求下的系统设计、开源软件和硬件。

2、可靠性

外界环境或内部条件发生突变时，怎样使监控设备保持正常工作，或者在尽量短的时间内恢复正常工作，是设计时所必须考虑的。我们的方案在充分考虑用户实际情况的基础上，采用抗干扰能力更强的一次原件和传输系统，结合“集中显示、分散风险”的原则，减少其他因素造成故障的可能性。

3、全面性、稳定性：

这是LNG现场管理最重要的问题，只有稳定运行的系统，才能确保对生产现场各个要素的监控，系统的技术先进性是系统高性能的保证和基础，同时可有效地减少使用人员和系统维护人员的麻烦。良好的可扩展性则是为了用户的发展考虑。随着该监控系统应用时间的增长，未来生产管理对监控系统的要求会更高。可扩展性保证当用户有更多的要求时，引入的新设备可以顺利地与本次配备的设备共同工作，进一步扩展与提高系统的性能。

4、低维护量：

本系统所采用的产品应是简单，易操作，易维护，高可靠度的。系统的易操作和易维护性是保证非专业人员使用好一个系统的条件。高可靠度是保障系统运行的基本要求，也是易维护性的保障。

5、标准化及规范化

由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工，选择符合工业标准的设备视频通信介质以及其相关器材。

6、安全性及可靠性

考虑到安全防范重要性的原则，为了保证整个系统的安全、可靠运行，我们首先在系统的总体设计中从整体考虑系统的安全性和可靠性。在系统设计阶段必须考虑到所有影响系统安全性、可靠性的各种因素。

7、系统的弹性和扩容性

整个系统应具有扩展功能。随着技术的不断进步，经济形势的进一步好转和使用管理的要求，原来建立的系统，从容量和功能上经过若干年后，往往都不能满足发展的需要，扩展系统规模几乎是必须的。因此，在设计中必须考虑到系统应有余量以及有较强的扩展功能。

三、设计规范

根据LNG项目的要求和国家有关法规的要求，我们经过认真研究、分析设计本系统方案。该系统具有性能先进、质量可靠、维护方便、复用性强、施工方便等特点，而且该系统具有方便扩展、与其它信息系统实现无缝连接的能力。

四、设计概述

LNG的生产现场对传统的生产作业方式、作业过程、作业人员、作业标准规范提出更多、更细致、更精密的要求，需要把研究人员、生产现场的劳动者、机器设备、生产车间、生产环境及科研过程、生产过程进行计划、组织、指挥、协调和控制，最终达到安全高效生产、全面提高企业经济效益的目的。

LNG生产现场数字化监控主要目标就是对生产现场的人员、设备、物料、环境等参数进行实时的监测；本系统通过对生产环境的监测，包括音视频、温湿度环境、含氧量、火焰检测、烟雾报警、门禁系统等参数的实时监测，实时了解安全、工艺、设备等运行状况, 在发生异常时系统根据不同的报警级别，通过报警指示牌、移动对讲机、手机和固定电话报警等方式进行报警输出，从而建立了全天候、全方位、全过程的监控系统，为生产运行提供可靠的基础数据，及时消除事故隐患,确保现场安全无事故。