石油工業的案例
石油化工行業工業互聯網發展現狀分析及展望
中國石油目前正著手創建工業互聯網平臺，以面向石油石化行業的開發環境為基礎，通過大數據存儲、接入、整合及分析，融合工業技術原理、行業知識、專家經驗、生產工藝，實現仿真設計、工藝優化、設備運行優化等專業領域應用。中國海油也正加快推進油田無人平臺、岸電電源、智慧零售等“工業互聯網+智能制造”的發展模式，通過工業互聯網保持公司核心競爭力并提高盈利能力。
在新形勢下，工業互聯網在石油化工行業的發展中仍面臨一些問題與挑戰。一是企業技術整合能力還存在提升空間，由于石油化工行業上下游產業鏈較長且技術壁壘較高，自主可控的工業互聯網行業平臺軟件和面向關鍵領域的化工軟件成為了兩化融合中亟待解決的問題之一，2019年我國工業軟件市場規模為1680億元，僅占全球總量的5.73%。在工業機理模型構建、數據挖掘、數據標識解析等方面仍需進一步提升技術能力，同時仍然缺乏石油化工與信息技術復合型人才。二是數據應用分析能力尚且不足，雖然石油化工行業已具備一定信息化基礎，大部分企業已具備生產系統、運營管理系統等信息化系統，但不同系統的數據規范與口徑存在差異，數據孤島成為了一種普遍現象。數據采集困難、數據標準缺失、數據融合不足、數據分析薄弱等一系列問題有待解決。三是行業安全規范體系仍待建立，主要包括工業互聯網平臺安全以及石油化工行業生產安全。工業互聯網的安全體系和標準還沒有融入石化行業，未來需要通過設備安全、控制安全、網絡安全、平臺安全、數據安全以及應用安全賦能行業生產安全、人員安全、原材料安全。四是產業生態環境融通還要加強，需要集中社會多方力量，持續發展石油化工行業工業互聯網。
展開 電化學傳感器在石油化工煤礦等工業領域中的應用
針對易燃易爆、有毒有害的氣體泄漏的實時監控，ISweek工采網推薦以下電化學氣體傳感器用于石油化工煤炭等工業化的監控設備上。
英國Alphasense 一氧化碳傳感器 - CO-AF
一氧化碳傳感器CO-AF是電化學原理的傳感器，電化學傳感器具有靈敏度高，選擇性好，擁有過濾膜，抗煙氣，低濃度輸出線性好等優點，量程為0~5000ppm,工作環境為-30~50℃，15~90%RH,分辨率為0.5ppm，主要用在石油化工，環保，煤礦，汽車等領域，是檢測一氧化碳CO泄漏的良好選擇。
英國Alphasense 二氧化硫傳感器 - SO2-BF
二氧化硫傳感器SO2-BF電化學傳感器具有靈敏度高，選擇性好，可以過濾灰塵和小水滴，低濃度輸出線性好，穩定性好等優點，量程為0~100ppm,工作環境為-30~50℃，15~90%RH,分辨率為0.1ppm，主要用在二氧化硫氣體變送器以及二氧化硫檢測場合，石油，化工等工業領域
英國Alphasense 二氧化氮傳感器 - NO2-B1
二氧化氮傳感器NO2-B1電化學傳感器具有靈敏度高，選擇性好，可以過濾灰塵和小水滴，低濃度輸出線性好，穩定性好，抗CO、CO2、H2的干擾等優點，量程為0~20ppm,工作環境為-20~50℃，15~90%RH,分辨率為0.02ppm，主要用在NO2氣體報警器，檢測大氣中二氧化氮氣體濃度，石油，化工等工業領域。
展開 天洑聯合中國石油大學啟動國產工業軟件秋季實訓課
2025年9月15日，天洑軟件與中國石油大學（北京）聯合開設的秋季課程《數據建模理論與實踐》正式開課，來自石化、儲能等專業本科生選修了課程。
《數據建模理論與實踐》旨在培養一批有能力用數據思維解決復雜問題的優秀人才，培養學生創新意識，推動高水平人工智能交叉學科人才隊伍建設。
課程共16課時，將由天洑和石油大學的老師共同完成。理論與實踐并重，涵蓋國產工業軟件發展概況、工業AI數據建模理論和案例實操。
該課程已在中國石油大學（北京）連續開設五個學期，在前幾個學期中，學生們基于數據建模軟件DTEmpower，結合各行業知識，完成了豐富的數據建模案例實踐。
課程內容深受學生歡迎，并入選2024年北京自動化學會“產教融合 校企合作”優秀案例。
作為中國領先的智能工業軟件高新技術企業，天洑近年來和國內高校進行了形式豐富的合作，包括但不限于學生實踐、開設課程等。
希望有意開課的高校聯系我們，大膽地聯系我們。
一起教書育人，一起迎接國產工業軟件的春天。
展開 有限元在石油行業的應用
有限元在石油行業的應用
隨著現代社會對石油資源需求的不斷快速增長，國際石油資源日益緊缺，采用新的技術發現石油資源、高效開發和利用石油資源是人們所關心的實際課題。無論是上游的勘探開發、還是中游的油田開發、以及下游的石油煉化加工等環節均在利用數值模擬技術進行輔助分析和設計。可以說，以有限元、有限差分、有限體積為代表的CAE技術已經滲透到石油工業的方方面面。隨著找油、采油難度的與日俱增，石油工業對數值模擬提出了更艱巨的要求，比如，用新的成油理論進行模擬，發現油田新“大陸”，降低勘探風險；三次采油工藝的多相多場模擬；特殊地質條件下的油藏模擬；特殊地質條件下流體固體相互作用；高原條件下的勘探開發工藝模擬；海洋石油地質條件下的石油開采模擬等。總的來說，需要考慮新的計算模型和計算方法，需要考慮多個物理量相互作用的時空演化，這些都是現有的模擬手段需要發展和完善的方向，以適應石油行業復雜計算模擬需求。有限元分析主要應用包括以下方面：
1.鉆井測井
在石油工業中，為便于找尋石油和探明儲量，需要用到地球物理的方法來測出地下巖層和異常地體的物理參數。陣列方位電阻率成像測井儀作為測定井下地體電阻率的有力工具在石油工業中得到了廣泛的應用。還有鉆孔測井分析是通過模擬鉆孔后油壓變化，來估計油層的壓力和開采潛能。目前關于這方面的數值模擬軟件很少，基本上在方法上探討工作，就看這方面的方法發展狀況，大部分還是在解釋和經驗上發展。
2. 石油勘探
我國的石油地震勘探工作正面臨著比過去更為困難復雜的情況。
展開 
2021達索系統工業新驅動在線研討會：算法為神、數為骨：智慧供應鏈助推石油行業數字化轉型
※ 石油行業供應鏈特點
※ 供應鏈系統建設現狀與挑戰
※ 智慧供應鏈應用探索與展望
※ 達索系統Delmia Quintiq 一體化計劃系統助力數字化轉型
智慧資源計劃
智慧物流計劃
※ 達索系統Delmia Quintiq石油行業一、二次配送應用案例介紹
會議信息 : 2021年5月10日 14：00--15：00
講師介紹：
王麗
DELMIA Quintiq資深方案顧問
報名鏈接：https://3ds.tbh5.com/index.aspx?f=bestway
*會議不收取任何費用
世界海洋工程發展史簡介
1945年8月，馬格諾利亞（Magrlolia）石油公司在路易斯安那州用338根木樁和52根工字鋼建造了一座固定式鉆井平臺，從此，鋼材開始取代木材用來建造鉆井平臺。
2、發展期
海洋工業的誕生通常被認為是1947年。在這一年，Kerr-McGee公司（科麥吉石油工業公司）在墨西哥灣安裝了世界上第一個鋼結構的海洋平臺，鉆出了世界上第一口海上商業性的油井，揭開了海底石油勘探與開采的新紀元。此井位于離路易斯安那海岸8KM、4.6米的水中。鉆井塔架和絞車支持在長21.6米、寬11.6米的木質甲板平臺上，平臺建在16根打入海底31.7米的21in的樁柱上。
1954年，美國聯邦政府頒發了第一部允許開發墨西哥海灣許可法，并提出新海洋平臺理念，如簡易自升式平臺。第1艘自升式鉆井平臺于1954年4月投入使用。1958年墨西哥灣海上已經有36臺鉆井裝置在工作。
加州西海岸與墨西哥灣不同，大陸架的坡度很陡。大陸（Coonoco）、聯合（Unoco）、殼牌（shell?Oil）、蘇必利爾（superior）四家組成的CUSS集團研制的鉆井船CUSS一1號浮式鉆井船，在1955年投入使用。
1962年，布魯斯·科里普Bruce Collipp(MIT/Shell)發明了半潛式平臺“藍水1號”，是用坐底式平臺改造而成的。當年在墨西灣投入使用，可惜1964年被颶風刮倒沉沒。1964年，凱撒公司為圣菲國際公司制造的“藍水2號”又前進了一步，它有4條腿（立柱），工作水深達到900英尺。
1965年，英國在北海開辟了海洋石油工業的第二戰場。由于歐洲當時缺乏經驗，早期采用了美國的墨西哥灣海工技術。第一批進入北海作業的大體上都是自升式鉆井平臺。第一臺是英國石油公司BP的“海上寶石”號，發現了北海第1個氣田，但在搬遷到新的井位時，不幸在風浪中沉沒，13人喪生。
展開 中國海洋油氣開發與潛力
2010年，中國海洋石油總公司（以下簡稱中海油）國內海上油氣產量邁進5000萬toe，建成了“海上大慶”。面對國內外發展新形勢和我國經濟社會發展對能源的穩步需求，2012年，中海油提出了“二次跨越”的重大戰略構想，制定了油氣發展規劃。規劃突出發展油氣主業，強調實現海上油氣產量持續增長，確保國家能源安全，并設計分兩步實施其發展目標。
第一步，到2020年，基本建成國際一流能源公司，用10年時間實現油氣總產量在2010年基礎上翻一番，成為治理高效、科技領先，具有高度社會責任感的跨國公司；
第二步，到2030年，油氣總產量在2010年基礎上翻兩番，成為國家放心、社會認同、具有國際影響力的全球化公司。
40多年來，以科研為基礎，海洋石油工作者創造性的開辟了我國近海油氣成藏理論，發現并開發了海域蘊藏的巨大油氣資源財富，確保我國海洋石油工業實現了歷史性巨變，國內海域油氣年產量由20世紀80年代的9萬t增加到當前的5000多萬t，建立起渤海、東海及南海北部三大油氣生產區，國內累計探明油氣地質儲量近40億t，油氣保障能力實現了歷史性跨越。
新的時期，我國海洋石油工業面臨更加復雜的發展環境，需要從事海洋油氣生嚴管理及科研的工作者既從企業利益出發考慮經濟價值，又要從國家利益出發考慮戰略價值，在以往穩固的科研生產基礎之上，挖掘、尋找新的油氣勘探突破點，獲取新資源，以主業助推“二次跨越”宏偉目標的實現。
1 我國海洋油氣生產形勢分析
近20年來，我國海洋油氣生產日漸興起，原油產量在全國原油產量占比逐年增加，在過去10年間，我國新增石油產量有53%來自海洋，2010年這一比例接近85%，顯示了我國海上油氣生產的巨大潛力，見下圖。
回顧近20年海洋油氣生產史，我國海洋油氣生產有三次突出的產量跨越臺階（見下圖）。
展開 SciFEA—石油行業應用解決方案
1：行業計算模擬現狀
隨著現代社會對石油資源需求的不斷快速增長，國際石油資源日益緊缺，采用新的技術發現石油資源、高效開發和利用石油資源是人們所關心的實際課題。在石油行業，無論是上游的勘探開發、還是中游的油田開發、以及下游的石油煉化加工等環節有在利用數值模擬技術進行輔助分析和設計。可以說，以有限元、有限差分、有限體積為代表的數值模擬技術已經滲透到石油工業的方方面面。隨著找油、采油難度的與日俱增，石油工業對數值模擬提出了更艱巨的要求，比如，用新的成油理論進行模擬分析，發現油田新“大陸”，降低勘探風險；三次采油工藝的多相多場模擬；特殊地質條件下的油藏模擬；特殊地質條件下流體固體相互作用；高原條件下的勘探開發工藝模擬等。總的來說，需要考慮新的計算模型和計算方法、需要考慮多個物理量相互作用的時空演化，這些都是現有的模擬手段需要發展和完善的方向，以適應石油行業的復雜的計算模擬需求。
2：解決方案
SciFEA軟件提供的固體彈性、彈塑性、粘彈性模塊；傳熱模塊（穩態、瞬態）；滲流模塊（穩態、瞬態、線性、非線性）；電磁模塊（靜電、靜磁、時諧電磁、瞬態電磁）；熱固耦合模塊（穩態、瞬態、線性、非線性）、流固耦合（穩態、瞬態、線性、非線性）可以直接滿足石油行業固體、流體、傳熱、電磁、流固耦合、熱固耦合等方面的計算需求。
超算科技為用戶提供針對石油行業計算模擬的特定的處理技術，如考慮油田地質的非均勻性；考慮斷層性質的影響；考慮地下多尺度流動；考慮多尺度固體變形；考慮流動的飽和度相關性等非線性特征；考慮各向異性和啟動壓力特征；考慮井群的流動和固體變形；考慮鉆井井壁穩定性；考慮固體、流體、熱、水化等物理場的耦合等。
超算科技針對石油工業計算數學物理模型多、細、復雜的特點，面向用戶提供定制服務。
展開 鉆孔數據處理軟件Golden Software Strater V5.7.1094
1 引言
巖土工程需要制作柱狀圖和剖面圖，僅據我自己的經驗，在國內主要使用理正的巖土工程勘察軟件，在國外，特別是在北美，巖土工程勘察主要使用gINT,一個工業標準的鉆孔數據管理軟件，gINT的數據也可以導入到PLAXIS，自動產生出地層模型。LogPlot是另一個非常優秀的鉆孔數據管理軟件，來自Rockware的產品，主要應用在石油工業的鉆孔柱狀圖制作，用在巖土工程勘察中不太好，也就是說LogPlot主要處理的是巖石鉆孔數據，對土的數據處理功能差一些。今天介紹的軟件與LogPlot類似，Golden Software的系列產品Strater V5.7.1094(86M)。通過“喜歡作者”可以快速獲得這些軟件。
Golden Software Grapher V18.1.334 發布
Golden Software Surfer V21.1.158發布
2 Strater簡介
與LogPlot類似，Strater將地下數據轉換為可理解的柱狀圖和剖面模型，使得工程師能夠做出更明智的決策。盡管Strater主要處理的是巖石鉆孔數據，應用在石油工業，環境工業和采礦工業中，但也可以處理土的試驗數據，包括輸入SPT，CPT等。總之，與gINT相比，Strater是一個輕量級的鉆孔數據處理軟件，可以滿足小型巖土工程勘察項目的要求。 一個Strater項目由四個管理器(Manager)組成，如下圖所示。
展開 氣體傳感器在石油化工行業氣體安全檢測中的應用
面對這種石油化工工業環境，工人生命安全已經成為了重中之重的生產安規，除此之外，石油化工工業過程中、運輸過程中排出的廢氣或者泄露的氣體，對環境也會造成極大的污染，排出的廢氣只有經過處理之后的才能排放到環境中。化學品的泄漏也是關乎生命安全的事情，一旦化學品泄漏，可能大面積的土地、植被、人類，都會面臨生命的威脅，必須嚴重這種情況下就需要及時對泄漏進行檢測，第一時間做好預防措施。
英國Alphasense多款氣體傳感器，非常適合在石油化工行業氣體安全檢測，可以在整個石油化工工業生產流程中實時進行生產氣體安全監控、在運輸和存儲過程中泄漏監控、在排放過程中廢氣分析檢測。
電化學原理的氯化氫HCL-A1、CL2-A1、硫化氫H2S-A1、氨氣NH3-AF等傳感器。這些Alphasense傳感器具有高靈敏度，可靠性、重復性好，分辨率高，響應速度快等特點，可以應用于石油化工行業的氣體安全檢測，快速檢測泄漏，實時進行監測反饋、準確檢測出環境中的氣體濃度等特點。
HCL-A1小尺寸，分辨率高、線性度好、穩定性強，可以適用于手持式或者便攜式報警設備；HCL-B1，大尺寸，超高分辨率、響應速度快、線性度好、靈敏度高，可以應用固定式報警設備；可應用于各種化工、石油、水廠等場所的氣體檢測項目。
CL2-A1、CL2-B1分辨率高、線性度好、響應速度快、穩定性強，可以適用于手持式、便攜式報警設備、固定式報警設備；可應用于各種化工、石油、水廠等場所的氣體檢測項目。
可以檢測多種可揮發的有機化合物氣體，專業用于煉油、化工等工業環境或者存儲區域的安全檢測，泄漏檢測，污染源檢測。
傳感器參數如下：
展開 質量流量計在石油行業中的應用場景有哪些？
從地下油藏到煉化裝置，從管道運輸到環保監測，質量流量計已深度融入石油工業的每一個關鍵環節，選擇 Bronkhorst，不僅是選擇一款高精度儀器，更是選擇一位值得信賴的長期合作伙伴，我們主要以創新技術賦能石油行業高質量發展，助力客戶在安全、效率與可持續之間取得最佳平衡。
無回收焦爐及臥式焦爐
(2)資源利用方面
(a)中國石油資源相對匱乏．因此，由煤炭干餾提取化工原料及燃料油不僅是一個重要的化工產品來源和對石油工業的補充，而且某些化工產品是石油工業不可能提供的，因此煤化工在國民經濟中仍占有重要地位，把干餾煤氣完全燒掉變成熱源，從某種意義上講也是資源浪費。
(b)無回收焦爐生產過程中有一定的焦炭燒損，結焦率約降低1％～3％，存在煤炭資源浪費問題。
(c)煤氣不回收，燃燒后回收其余熱，也可算是利用了資源。但目前大量建設的無回收焦爐往往由于投資有限或急功近利不建或緩建余熱鍋爐及發電設備，造成資源的極大浪費。
(d)無回收焦爐占地面積大，而且需要平坦的場地，對于土地資源也是一種浪費。
（3）技術水平方面
(a)爐溫控制：目前，國外對無回收焦爐的爐溫控制己達到很高的水平，不僅對整體爐溫并對結焦過程中的爐溫實施了控制。而國內的無回收焦爐由于測控手段落后，爐內溫度仍處于無序狀態，高溫點漂移不定，嚴重時致使爐體燒壞。目前尚難確定一代爐齡到底能維持多久。
(b)煙氣脫硫：目前煙氣脫硫問題尚未完全解決，用石灰乳脫硫還存在諸多技術問題。
我國的焦化產業政策規定，鑒于我國國土資源有限，煤炭資源需要綜合利用，無回收焦爐技術水平與國外還有很大差距等原因，又考慮到市場需求，目前，無回收焦爐可允許存在，而不宜提倡和推廣。該工藝技術必須進一步完善、提高并規范化。
二、臥式焦爐
臥式焦爐在上世紀90年代末開始在我國山西出現，但數量很少。以某爐型為例。
展開 通用CFD軟件與開源CFD軟件簡介
應用領域機械工業、航空航天、艦船行業、核工業、壓力容器、石油工業、汽車工業、材料加工、土木建筑、電子電器、生物力學 官網
www.adina.com.cn
開源軟件
1、OpenFOAM
簡介
OpenFOAM(Open Field Operation and Manipulation)是一個完全由C++編寫的面向對象的CFD類庫，采用類似于我們日常習慣的方法在軟件中描述偏微分方程的有限體積離散化，支持多面體網格（比如CD-adapco公司推出的CCM+生成的多面體網格），因而可以處理復雜的幾何外形，其自帶的snappyHexMesh可以快速高效的劃分六面體+多面體網格，網格質量高。支持大型并行計算，目前針對OpenFOAM庫的GPU運算優化也正在進行中。
openfoam包含大量求解器，研究人員也可
以編寫自己的求解器。簡單介紹以下幾個自帶的標準求解器： icoFoam：用于求解層流下的單相牛頓流體流動。 simpleFoam：求解單相牛頓以及非牛頓湍流流動。 interFoam：牛頓和非牛頓流體的VOF模型求解。 官網
www.openfoam.org
云端封裝OpenFOAM
EasyCAE云仿真平臺(www.easycae.cn)
更多優質內容，請關注公眾號：模擬在線
展開 《現代CAE技術與應用教程 》
作者： 練章華
出版社： 石油工業出版社
出版日期：2004-12-27
CAEnet價：￥56元
郵費:￥5元
總價:￥61元
可用分兌換：
兌換要求及條件:請參考中國CAE聯盟網站書籍獎勵活動
兌換所需可用分：按照中國CAE聯盟網站書籍獎勵活動相關條款。
申請兌換或有疑問請到《兌換申請區》發貼。
注：書價可能會根據市場價格波動，以您兌換時的價格為準。
ISBN：7502149821 版次：第1版
開本：16開 裝幀：平裝
內容簡介
本書系統地介紹了CAE 軟件的基本分析過程，并重點放在有限元理論深層次問題的CAE 軟件應用與實踐，即材料非線性問題、幾何非線性與曲屈分析等。
展開 活動邀請 | 基于CAE技術的攪拌設備仿真專題研討會
且伴隨著數字孿生技術的不斷突破，其在化工工業、過程工業、石油工業都有著落地的應用，能夠預知無法實時監測的過程物理量，幫助企業優化生產過程。
笛佼科技，熱切期望通過本次研討會，與希望通過系統的方法論建立仿真規范，提升仿真能力的客戶攜手共建攪拌設備仿真技術交流的橋梁。同時也期待與從事攪拌設備設計與仿真分析的工程人員共同探索仿真知識，推動攪拌設備行業的轉型升級。
報名渠道
?長按識別二維碼進行報名?
參會價值
? 了解CAE技術在攪拌設備行業的解決方案；
? 了解主要攪拌類型數值仿真分析的一般流程；
? 了解數字孿生攪拌設備解決方案；
? 獲得與行業精英交流的機會，獲取行業成功經驗。
議程介紹
攪拌設備工作過程數值仿真解決方案
數字孿生技術在攪拌設備行業的應用
典型攪拌過程場景仿真分析流程介紹（Fluent/ Rocky/Particle Works）
互動答疑
活動咨詢
電話：021-65880321 梁先生
郵箱：mkt.service@djoin.com.cn
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