海洋能源網獲悉，日前，中海油研究總院自主研發(fā)的海上三甘醇工藝仿真與優(yōu)化系統在“深海一號”能源站操控中心正式交付使用。這標志著我國深海油氣生產在智能化方向上邁出了關鍵一步，正式進入“數字孿生驅動智能優(yōu)化”的新階段。

中海油研究總院攻關團隊歷時近8個月，成功完成三甘醇脫水再生系統數字孿生與在線優(yōu)化技術的攻關與部署應用。該系統有效破解了傳統天然氣脫水工藝依賴人工經驗調參的行業(yè)難題，可助力節(jié)省三甘醇脫水及再生系統操作成本，為我國海上油氣生產智能化轉型提供了有力支撐。

傳統工藝的痛點與挑戰(zhàn)

三甘醇脫水及再生是海上天然氣處理過程中不可或缺的關鍵環(huán)節(jié)，其運行效率和穩(wěn)定性直接關系到產氣質量以及下游工藝的安全性與經濟性。然而，在以往的生產過程中，主要依賴“設計值 + 經驗值”的操作模式?，F場操作人員需要根據裝置設計初期設定的固定參數以及日常積累的經驗判斷，手動調整三甘醇循環(huán)量、再生溫度、汽提氣流量等關鍵工藝參數。

一旦原料氣組分變化、含水量波動或負荷偏離設計工況，操作人員往往只能“事后響應”，進行人為修正。這種模式不僅響應滯后、調節(jié)粗放，還容易導致三甘醇過量循環(huán)、汽提氣浪費等問題，影響系統運行的穩(wěn)定性與能效水平。在多變量耦合、多工況擾動的實際運行環(huán)境下，“經驗驅動”的模式難以實現對系統狀態(tài)的精準感知和實時調控，更難以在多變量排列組合下實現精準優(yōu)化。此外，由于缺乏清晰的優(yōu)化路徑，受限于工況復雜、操作窗口有限、試錯成本高，現場難以通過反復實操探索最優(yōu)策略，亟需更加智能、高效的優(yōu)化手段予以替代。

智能優(yōu)化系統的突破與創(chuàng)新

海上三甘醇工藝仿真與優(yōu)化系統的成功交付，為解決上述問題提供了全新的解決方案。該系統通過構建海上油氣生產的智能決策中樞，改變了傳統三甘醇脫水生產的操作模式，實現了工藝流程優(yōu)化和科學決策。

該系統借助三甘醇脫水及再生在線仿真優(yōu)化技術，成功實現了對關鍵工藝過程的“可感知、可預測、可優(yōu)化”。通過輸入基礎物流參數(如進氣流量、溫度、壓力等)作為邊界調節(jié)，系統能夠計算得到全流程工藝參數，并結合現場工況進行在線建模。基于優(yōu)化算法，系統能夠在多變量耦合的復雜環(huán)境下快速判斷最優(yōu)操作條件，不僅可向操作人員實時推薦調節(jié)策略，還可以模擬單一工藝變量變化對干氣含水率的動態(tài)影響，幫助操作人員精準評估調整效果。由此，工藝運行從“經驗驅動、被動響應”升級為“數據驅動、主動優(yōu)化”。

據項目負責人張明介紹，由該系統推薦的優(yōu)化方案可助力“深海一號”能源站三甘醇循環(huán)量降低20%、汽提氣量縮減10%，預計每年節(jié)省操作費超100萬元。未來，項目組將結合現場應用反饋，持續(xù)完善系統功能，提升工藝仿真的應用價值，為海上油氣現場生產提供更精準、高效的智能優(yōu)化服務。

在全球能源行業(yè)加速數字化轉型的趨勢下，推動智能化技術賦能現場生產，提升產能與運營效益，是我國海上油氣行業(yè)邁向高質量發(fā)展的關鍵路徑。海上三甘醇脫水仿真優(yōu)化系統所涉及的工藝仿真數字孿生與能耗優(yōu)化技術具有廣泛的通用性，未來有望在我國其他相關海域推廣應用。

該系統的成功交付不僅為“深海一號”能源站帶來了顯著的經濟效益，更為我國海上油氣行業(yè)的智能化轉型提供了寶貴經驗。隨著技術的不斷完善和推廣，海上三甘醇脫水仿真優(yōu)化系統將為構建智慧能源體系提供關鍵技術支持，助力海洋能源產業(yè)向高效、安全、智能化邁進，為我國海洋油氣資源的高效開發(fā)和可持續(xù)利用注入新的動力。