儲氣庫設備自動化研究

摘 要：針對儲氣庫設備的自動化問題，本次研究結合我國儲氣庫設備運行現狀，首先對儲氣庫進行詳細的概述，在此基礎上，從多個角度出發對儲氣庫設備自動化問題分別進行研究，為推動我國儲氣庫領域的進一步發展奠定基礎。

關鍵詞：儲氣庫;設備自動化;儀表自動化;注采設備;地面設備

眾所周知，受到我國能源地域分布不均勻因素的影響，為了均衡各區域的能源，需要加強能源調動，在能源調動的過程中，為了保障供給需求，必須在某些區域建立儲氣庫，儲氣庫建設完成后必須加強儲氣庫的管理，使得儲氣庫的運行可以滿足環保的基本要求，同時不允許出現天然氣泄漏問題，防止對周圍的環境產生污染，因此，加強儲氣庫設備自動化十分重要[1]。通過建立設備自動化的方式，可以使得設備處于最佳的運行狀態，同時還可以提高設備的自控能力，進而滿足儲氣庫日常管理的基本要求。目前，我國所有的儲氣庫盡管已經將設備自動化提上了日程，但是由于缺乏相關經驗，因此在設備自動化方面仍然存在一系列的問題。

1 儲氣庫概述

對于儲氣庫而言，首先必須要求儲氣庫可以處于連續工作的狀態，使得天然氣隨時可以出庫和入庫，這樣才可以滿足周圍區域發展以及能源調動的基本需求，這就要求儲氣庫內的大量設備都必須處于正常的運行狀態。另一方面，儲氣庫的運行也存在著不確定性，當周圍區域所需要的天然氣量相對較大時，儲氣庫的出氣量就相對較大，當周圍區域對天然氣的需求量相對較小時，就需要減少出氣量，這就對有些設備的運行提出了更高的要求，要求儲氣庫內的設備必須根據需求的變化調整運行狀態以及參數[2]。通過人工調節設備的運行參數效率相對較低，已經不再滿足社會發展的需求，通過自動化的方式使得設備可以根據需求隨時調整自身的運行參數，以此滿足運行的基本需求，成為了未來發展的重要趨勢[3]。同時，通過建立儲氣庫設備儀表自動化的方式，也可以使得周圍氣井的產量達到最佳的狀態，這對于保障氣井的穩定生產十分重要，也能有效提高氣井的產量以及生產效率，綜合而言，實現儲氣庫內設備的自動化，對于儲氣庫未來的發展十分關鍵。

2 儲氣庫設備自動化研究

2.1 儀表自動化

儲氣庫內儀表的數量相對較多，不但可以起到監測氣井產量的作用，還可以發揮異常報警的基本功能，由此可見，儀表對于儲氣庫而言十分關鍵，因此，管理單位首先需要提高儀表的自動化水平，通過建立儀表自動化的方式，可以對儲氣庫內的出氣量及進氣量進行有效的控制，根據進氣量的大小控制產量，防止出現進氣量過大，進而造成氣井進水等眾多問題，這對于保障氣井的正常生產十分重要。另一方面，通過建立儀表自動化的方式，還可以對儲氣庫內的流量及壓力變化進行監控，當儲氣庫內管道的氣量出現下降較多問題時，就可以通過傳感器傳輸到管理中心，管理中心的工作人員可以通過計算機發出指令，通過控制設備的方式，提高天然氣的處理效率，此時就可以有更多的天然氣通過壓縮機輸入到管道之中，將滿足天然氣管輸的基本需求。

2.2 注采設備自動化

儲氣庫注采工藝相對較為復雜，所需要設備的類型也相對較多，而且有一部分設備處于地下區域，通常工作人員難以對這部分設備進行管理。通過建立注采設備自動化的方式，可以使得地下的設備可以根據自身的需求調節參數，使得地下設備長期處于最佳的工作狀態，能有效的提高天然氣的開采效率，同時還能延長設備的使用壽命。另一方面，通過建立注采設備自動化的方式，如果下游對天然氣的需求量相對較小，就可以通過注采設備將多余的天然氣進行壓縮，然后在儲氣庫內進行保存，當下游對天然氣的需求相對較大時，儲氣庫內的儲氣量無法滿足下游的需求量，就可以通過調度中心對井下的設備進行自動化調控，進而滿足下游用戶的基本需求。由此可見，提高注采設備自動化水平對于天然氣的開采以及供給都十分關鍵，在目前自動化水平相對較低的前提下，建議儲氣庫單位首先提高注采設備的自動化水平。

2.3 地面設備自動化

對于儲氣庫而言，地面設備數量相對較多，包括各種類型的壓縮機、管道等，當地面設備出現運行問題時，很容易引起天然氣泄漏，如果周圍存在火源，則會引發火災爆炸等一系列的風險問題，因此提高地面設備的自動化水平也十分重要。通過提高地面設備的自動化水平，能對地面設備的運行狀況進行實時的監測，及時發現設備在運行過程中存在的眾多問題，并采取相應方案解決這些問題，防止引發更大的風險。另一方面，通過提高管道自動化水平，對管道運行過程中的溫度、壓力、流量等參數進行實時的監測，對管道的運行狀態進行模擬仿真，與實際管道的運行狀況進行對比，就可以發現管道的運行過程中存在的眾多隱患問題，及時發現問題并解決，對于保障儲氣庫的安全十分重要。

3 結論

綜上所述，提高儲氣庫設備的自動化水平十分重要，這也符合我國未來發展的趨勢，因此，相關單位需要從儀表自動化、注采設備自動化以及地面設備自動化三個角度出發，分別采取有效措施，提高儲氣庫內設備的自動化水平，提高儲氣庫的日常工作效率，保障儲氣庫的運行安全。

參考文獻：

[1]于海波，柳凱.儲氣庫自動化儀器儀表的優化[J].云南化工，2018，45（4）：217.

[2]何占山.多種類型自控系統在儲氣庫系統集成中的應用[J].自動化博覽，2013（6）：98-101.

[3]柳凱，于海波.儲氣庫儀器儀表的自動化管理措施[J].云南化工，2018，42（3）：68-69.

作者簡介：

魏曉峰（1968- ），男，工程師，畢業于大慶石油學院石油工程專業，現主要從事地下儲氣庫地面建設管理工作。