對天然氣場站的自動化控制系統研究

摘 要：在天然氣場站的組建過程中，自動化控制系統的運用十分重要。當天然氣場站設備出現故障時，自動化控制系統通過提升反應速度，便可以及時有效地處理各類異常情況，更好地保證天然氣場站的安全和穩定，從而滿足用戶的天然氣需求。

關鍵詞：天然氣場站;自動化控制系統;研究

1影響天然氣場站自動化控制系統正常運行的因素分析

1.1外界因素

由于天然氣田分布等原因，天然氣加氣站的外部環境和設施條件都十分惡劣，天然氣場站自動化設備的正常運行難度較大，加之在存在外部不確定因素的干擾下，發生故障的概率很大，如何保障天然氣場站自動化設備的安全運行，是一個挑戰。這些外在因素主要是人為因素和自然因素。在自然因素中，天然氣資源所在的地理環境和氣候是非常重要的一部分。天然氣田資源主要分布的地區多為地形條件惡劣、氣候極端、人員稀少的地區，暴曬、狂風和雨水等氣候問題嚴重，部分設備由于實際需要，長期暴露在自然環境中，在高強度日照下加快老化，而狂風和雨水等帶來的問題，會影響內部結構，設備出現故障的概率大大提高，影響正常運行。

1.2人為因素

在設備的實操過程中，一些未經過專業培訓的、操作步驟不熟練的工作人員容易出現操作失誤，由于他們自身的素質不高，缺乏相關專業知識以及處理經驗，沒有及時做出正確的處理，導致天然氣田加氣站自動化設備出現損害和故障，嚴重的甚至會導致安全事故，影響整個自動化設備的安全運行。例如，天然氣自動化設備上都會安裝溫度表，如果溫度表出現故障，那么工作人員就不能通過溫度表對設備的工作溫度進行實時監測，在這種情況下，工作人員注意到設備溫度變化時，天然氣自動化設備的工作溫度往往已經遠超安全值，此時再采取措施為時已晚，所有的天然氣自動化設備都將受到影響，產生不同程度的損傷，天然氣場站也將面臨巨大的損失。

1.3設備因素

天然氣田加氣站自動控制系統的自動化設備是由多種部件組成的。因此，自動化的程度和復雜性越來越高，組成設備的元件種類也越來越多，如果一個元件發生故障，可能會嚴重影響自動化系統中的自動化設備，延誤自動化系統的正常運行。一些機械零件的質量不達標也是一個非常重要的因素。天然氣場站自動化設備由許多大型自動化機械組成。零件達不達標直接決定了設備的質量好壞。因此，天然氣田加氣站工作人員在選擇儀器配件的過程中，必須高度重視配件的質量，不要貪圖便宜，否則天然氣自動化設備的使用壽命和工作效率將大大減少。

2天然氣場站自動化設備安全運行的具體措施

2.1結合當地條件，提高系統效率

在天然氣氣田站自動控制系統的開發和應用中，結合當地氣候因素，將自動控制系統應用于天然氣氣田站，可以有效地提高天然氣產量，形成流量生產。結合當地實際情況對自動控制系統的合理開發和應用，是為了優化自控系統的計算方法，提高天然氣場站的生產效率。 在自控系統的開發和運行中，要注意智能化的提高，不僅可以有效提高自控系統的效率和質量，而且可以降低人員成本。 但是，我國還沒有相應的智能自動控制系統。 因此，在天然氣場站自動控制系統的開發和安全運行中，結合天然氣場站的地理環境和實際情況，提高自動控制系統的效率是十分有效的方法。

2.2加強設備管理，保證設備質量

保障天然氣場站自動化設備正常運行，自動化設備本身的質量是其中關鍵。如果這些設備的質量受到質疑，整個天然氣的儲存和運輸都會受到影響。因此，天然氣加油站需要安排可靠的工作人員進行設備采購，并建立設備采購責任制度，以確保采購設備的工作人員不挪用資金購買設備謀取私利，在這一過程中，天然氣加油站管理人員還需要購買天然氣場站自動化設備進行檢查，以避免一些不必要的錯誤。此外，天然氣場站的工作人員需要特別注意天然氣田站自動化設備的參數設置。所有參數設計應根據天然氣田站當地氣候條件確定。因此，天然氣田站的工作人員需要根據氣候調查的結果，徹底調查該地區的氣候條件，配備合適參數的設備。如果沒有匹配的參數，工作人員需要找相關專家來調整參數。如果參數不正確，天然氣現場站的自動化設備也與水和土壤不相容，可能會造成損壞。因此，天然氣田加氣站工作人員應注意參數的調整。此外，天然氣田加氣站的管理也需要定期檢測設備參數的變化。如果出現任何問題，員工還需要第一時間找到專業人員處理，而不是單獨進行維護，這樣，天然氣場站自動化設備就能發揮最大的作用。

2.3嚴格控制自動化設備運行的影響因素

影響天然氣氣田加氣站自動控制系統安全運行的因素很多。這就要求有關人員及時預報天然氣加氣站所在地區的氣溫、降水等因素的變化，如果氣溫、降水的變化對自動化系統中自動化設備的運行產生影響，工作人員應及時向有關部門和領導報告，并采取相應的控制措施，安裝防護裝置或對設備的位置進行適當調整，從而有效地將溫度、降水等因素對自動化系統中自動化設備的干擾降到最低，減少安全隱患。同時，天然氣場站管理者應對技術人員和操作人員進行嚴格的監督和指導，提高作業機器的性能，保證作業機器的正常運行，提高作業機器的標準化， 減少操作過程中的錯誤或系統故障以及其他導致設備核心部分損失的問題。 如果自控系統的自動化設備不能正常工作，員工應及時分析問題，定期檢測工作環境中的電磁波，安裝防護設備、隔離裝置等措施，避免使用電磁干擾。

2.4做好管理與操作人員安全培訓工作

保障天然氣場站的自動化設備安全運行，需要做好天然氣場站的管理和工作人員的安全培訓工作。提高管理和工作人員的專業素養和安全意識，定期對自動化設備安全管理、地面站自動控制系統進行培訓，減少自控系統故障，確保設備安全管理和天然氣場站的經營環境良好，同時建立良好管理制度，提高效率，提高天然氣場站的整體效益，對善于管理的員工給予一定的獎勵等措施，都能提高員工的安全意識，從而建立安全高效的自動控制系統，在提高天然氣場站自動化設施的工作效率的同時，保障設施安全運行，保障管理和工作人員的安全。

總結：天然氣場站的自動化控制系統的安全運行，是天然氣場站自動化控制系統研究的關鍵。使用天然氣場站的自動化控制系統，需要對天然氣站所在區域進行多次巡檢，不斷提高工作人員的職業素質和安全意識; 對設備部件進行及時的維護和檢測， 及時發現安全隱患并解決，降低風險，提高自動化系統的運行穩定性，從而降低安全事故的發生率。最后實現天然氣場站的自動化控制系統安全、穩定運行。

參考文獻：

[1]趙舒青.天然氣場站自動化控制系統開發研究[J].中國設備工程，2020（10）：227-228.

[2]胡勁. 天然氣場站的自動化控制系統研究與開發[D].浙江工業大學，2015.

作者簡介：

孫冠（1987-02）男，遼寧省沈陽市，本科，研究方向：熱能與動力工程。

（上海航天能源股份有限公司，上海201112）