2025年12月26日下午,在莱113区块东站注汽技术服务中心二氧化碳项目部1站值班室内,AI(人工智能)边缘计算盒子突然发出急促警报,同时屏幕弹出二氧化碳卸液区员工违规画面——一名女工因疏忽未将头发完全盘入安全帽。值班人员立即通过对讲系统指令其整改。
这套发出警报的系统,正是注汽技术服务中心二氧化碳项目部创新团队融合AI视频分析、定位追踪、电子铅封等技术手段,于2025年下半年成功研发并投入使用的二氧化碳拉运及注入全过程管控系统。该系统应用于莱113区块二氧化碳注入现场,构建起覆盖CCUS(碳捕集、利用与封存)注入环节的安全智能管控体系,实现液量精准采集与过程廉洁防范双重目标。
监管困境
在油田东部油区的二氧化碳注入作业中,除高青CCUS区域外,其余现场所需二氧化碳均依赖液态二氧化碳罐车长距离拉运保障。这一传统作业模式长期面临两大痛点:一方面,卸液过程需人工实时现场监控,无法实现无人值守与全时段精准监管;另一方面,运输车辆在长距离运输途中缺乏有效管控。
二氧化碳注入作业缺乏数智化、全方位的安全管控手段,技术升级与模式革新迫在眉睫。为此,研发团队经过充分的需求调研、技术论证与方案比选,最终设计了一个由运输可视化追溯、卸液智能感知、精准数据计量三大核心模块组成的二氧化碳拉运及注入全过程管控系统。
三重防护
在运输环节,他们以可视化追溯体系筑牢第一道安全屏障。研发团队为运输车辆统一加装高精度定位终端,不仅实现实时定位,管理人员随时掌握车辆动态,而且支持历史轨迹精准回放,可追溯运输全过程路径信息;同时,定位系统具备超速、偏离路线、异常停留等多场景智能报警功能,一旦出现违规情况立即触发预警,全方位保障运输环节可控可管。
研发团队还配套采用定制化防拆钢丝铅封,该铅封具备防篡改、防拆卸特性,有效遏制了运输途中私开罐体、违规操作等问题,确保运输全程安全闭环、可溯可查。
对于卸液过程,他们在二氧化碳注入现场部署高清变焦摄像头,搭配嵌入数智化运维平台的AI边缘计算盒子,深度融合人、车、行为、事件等五大类AI识别算法,形成全天候、无死角的智能监控网络,通过智能感知系统实现安全风险秒级处置。
“以前人工核对信息,难免有漏看的时候,现在有了科技助力,每一个细节都逃不过监控!”员工贾彦丽深有感触。
该系统可自动捕捉人员未穿戴工服工帽、吸烟、接打电话、跌倒等安全违规行为,同时能及时识别烟火泄漏、区域入侵等异常事件,一经发现立即触发实时预警。预警发出后,后台管理人员通过远程操控系统快速联动现场,依托线上平台完成远程纠正指导,实现安全隐患早发现、快响应、快处置,提升卸液现场安全管控效率与应急处置能力。
精准计量模块为数据采集与廉洁防控提供核心支撑。团队在作业点位科学安装压力变送器、差压变送器等智能传感设备,24小时不间断实时监测储罐液位、压力等关键运行参数,动态把控卸液作业节奏,确保全程操作严格符合安全规定。
同时,系统同步采集温度、压力、流量、液车液位等多维度作业数据,通过多参数协同分析与精准算法校准,结合数智化运维平台自动抓取数据核算卸液量,与第三方过磅单进行双重比对,确保卸液计量误差不大于1%。这种高精度计量方式不仅保障了作业数据的准确性,更为后续运维优化提供了翔实可靠的数据依据,而且从技术层面有效规避了液量核算过程中的廉洁风险。
“我们设计AI程序的初衷是提升二氧化碳拉运、注入工作的安全水平,没想到最终实现了‘一箭三雕’。”二氧化碳项目部技术管理室经理孙强介绍。
异常情况秒级响应
该系统的成功投用成效显著,以AI智能盯防替代了传统人工远程监控模式,不仅大幅降低了用工成本,减轻了人力负担,更显著提升了作业安全水平,实现异常情况秒级响应与快速处置。同时增强了全流程作业透明度,有效防范了运输途中的资源损耗与违规风险。
从行业价值来看,该系统从二氧化碳拉运、注入再到精准计量三个环节,实现了从“人防”到“技防”的质的飞跃,为危险品长距离运输与现场作业提供了可复制、可推广的数智化解决方案。目前,注汽技术服务中心计划进一步优化系统功能,推动AI边缘计算盒子与智能巡检设备(机器人、无人机等)的深度联动,突破人工巡检的时间与环境限制,实现24小时不间断智能监控,持续引领油田CCUS作业数智化升级。