呂喆明
摘 要:目前,油氣長輸管道中已經廣泛應用了SCADA系統,大部分的中油長輸管道都已經通過自動化控制技術接入了中國石油北京調控中心進行遠程控制,這些技術的應用,很大程度上體現了自動化技術在長輸管道應用的優勢。油氣管道建設隨著管道自動化控制程度的不斷提高,建設密度也在逐漸加大。只有把好油氣管道自動化施工、運行管理以及相關設計等方面的質量,才能夠保障建成后的油氣管道實現自動化控制與管理的目標。
關鍵詞:油氣:管道;自動化
近些年,國內油氣輸送骨干網,伴隨著長輸油氣管道的建設和大力發展已基本形成,部分地區已經有了比較完善的聯絡管線。特別需要指出的是,當前長輸油氣管道運行已經在廣泛的應用SCADA系統,實現自動化控制與管理的目標,這也是自動化技術優勢的一部分。油氣管道自動化管理的重點就是在油氣管道EPC建設模式下管理好自動化系統,保障油氣管道的安全平穩高效運行。因此,目前應首先從油氣管道設計管理入手,同時做好工程建設以及油氣管道運行管理工作。
1 長輸油氣管道自動化系統的設計管理實踐
通常情況下,長輸油氣管道自動化項目建設單位在EPC的建設模式下,按照相關合同中的約定條款對管道建設項目的設計、采購、施工、試運行等實行全過程的承包或著若干階段的承包。各建設單位通常在EPC模式下,一旦確定合同總額后,就需要負責整個承包工程的進度、工程質量以及工程施工中的安全和相關費用等等。因此,各個油氣管道運行單位應該在設計的各個階段,都直接參與到確定油氣管道建設自動化的方案中來。尤其是在油氣管道自動化建設的可行性研究階段,各個運行單位充分對管道自動化建設的可行性研究方案,按照油氣管道預期運行的方式、設備的選型以及管道輸送量、甚至資金投入等情況進行評審,構造出油氣管道控制級別、管道控制的數據流向以及管道自動化系統的層級。同時,還需要對通信質量提出更高要求,這還需要建立在確定控制方式和層級的基礎之上。
在設計的初步階段,根據上述所確定的工藝方案以及工藝流程,各個油氣管道運行單位應提出相應的配套的控制要求。對基于等壓頭設計的油氣管道來說,確定各站場不同等級壓力保護定值應在管道水力分析的基礎上進行。同時,做好完善相關進出站的壓力保護內容,核實好相關配套的控制原則,這主要包括注入和分輸管道。
管道設計過程中,應該基于事件預控設計,首先來確定出油氣管道水擊保護的通信方式和要求,同時還需要確定好水擊超前保護實現的方式以及泄壓系統的定值。在此階段,需要詳細審查操作原理,確定主要設備的控制方式,這其中主要包括的設備有:壓縮機、變頻器、輸油泵以及調節閥等的控制邏輯,同時,還需要確定好相關回路的自動保護和切換的邏輯,主要包括計量的回路、過濾器的回路以及調壓回路等,完善好各個站場的數據傳輸內容及數據傳輸流向。各個油氣管道運行單位,在采購階段需要根據管道控制和管理的相關要求,嚴格審核所要采購的變送器、執行機構、液位計、流量計等各類儀表的技術規格書和數據單,同時還需做好主控設備包括:SCADA系統、站控系統、泄漏監測系統等系統的技術規格書和數據單的審核。完成審核后,為避免采購設備不滿足管道的控制要求,還需要進一步提出詳細的技術指標和要求。各個管道運行單位,在油氣管道自動化建設的施工圖階段,應根據現場的征地、建筑空間、供電情況以及現有管道設備鋪設情況等,逐一核對管道自動化控制室的設置、機柜間的預留、電纜走向等。
2 油氣管道自動化系統工程建設管理實踐
2.1 建立企業相關標準規范指導工程施工
管道自動化建設施工過程中,各單位應在遵守國家標準和行業標準的基礎上,建立和制定控制機柜集成及安裝標準、竣工驗收及測試標準,來規范現場的布線、機柜集成、功能測試、現場調試等工作,同時在工程項目管理過程中應更加嚴格和細致制定相關標準和企業規定。
2.2 采用自動化系統技術監理制度監管施工過程
根據實踐證明,對于油氣管道生產來說,管道的自動化系統內核對其正常運行非常重要,油氣管道自動控制是否有效、是否安全以及是否可靠都源自自動化程序編制質量,程序質量編制的高低直接影響其運行的性能及穩定。因此,對于這類專業性程度高的工作,就有必要將專業的自動化技術人員請到現場,對管道的自動化監理方案的制定進行指導。嚴格把控自動化系統建設的各個重要節點,這主要包括工廠集成環節、控制機柜的集成環節、現場調試以及驗收環節、工廠測試和驗收環節、實驗室內的編程環節和交接測試及驗收環節等多個階段;以此來規范控制程序、指導控制程序和測試控制程序;監督整改機柜集成過程中存在的各類問題;審查現場的測試方案和實驗室的測試方案;跟蹤設備調試過程存在的問題;驗證交接驗收過程;同時進一步規范資料交接,并監督系統集成商按照工程計劃進度完成相應的工作任務。
2.3 嚴格要求自動化工程的竣 工驗收和資料移交
管道投產運行后經常出現缺乏維護資料等問題,為了解決該問題,需要制定詳細的竣工資料交接和驗收的制度,逐步在移交投產運行權后,為開展正常的運行維護,通過測試驗收自動化系統工程的功能,來達到收集最終的系統資料的目的。
3 結論與認識
綜上所述,本文針對管道自動化系統的設計管理、工程建設管理、運行管理三個方面存在的不足展開深入分析并制定對策,可對建成后的油氣管道實現自動化控制與管理的目標提供保障。
參考文獻:
[1]張強,范冬艷.輸油管道自動化系統維護與管理研究[J].中國石油和化工標準與質量,2014(12):212-212.