摘要:在海洋石油處置工藝操作過程中,工作人員往往會面臨一定的風險,因此,企業對工藝裝置的要求更為嚴格。其中,自動化儀表是當前石油工藝裝置中的重要組成設備。石油自動化儀表安裝是一個極其專業且系統化的工作。隨著我國石油化工產業發展規模不斷擴大,一系列生產工藝及工藝裝置開始向大型化及自動化的方向轉變。在這樣的形勢下,企業應該對石油自動化儀表安裝及調試流程進行優化,從而保證石油工藝裝置具體功能得到有效發揮。化工自動化儀表的安裝與調試是兩個不可分割的環節,調試工作的開展可以有效驗證安裝成果。基于此,本文嘗試對海洋石油工業裝置自動化儀表的安裝及調試過程進行分析,希望可以提供有益參考。
關鍵詞:海洋石油;工藝裝置;自動化儀表
在海洋石油工藝處置過程中,工藝裝置規模較大且自動化程度較高。隨著工藝復雜程度不斷提高,相應的自動化儀表使用數量也在不斷增加。為了保證生產裝置長期保持穩定運行狀態,企業應將自動化儀表安裝及調試工作作為重要內容。安裝技術人員在安裝自動化儀表時,應對儀表安裝位置、參數顯示是否正常等問題進行分析,從而保證工藝裝置安裝工作順利完成。另外,監測人員還應注意對自動化儀表運行階段進行實時監測,避免出現安全隱患問題,才能使自動化儀表的價值及作用得到充分發揮。
一、海洋石油工業裝置自動化儀表分類
(一)溫度儀表
對于海洋石油工藝處置來說,溫度儀表是常用的自動化儀表之一。溫度儀表具有高精度的特征,其內部結構較為復雜,有大量的電子元器件,并且儀表的整體運行情況會受到電力系統的控制。海洋石油工藝處置中所應用的溫度儀表測量的最高溫度可達1600℃,并且不會影響結果的精準性。在溫度儀表正式運行過程中,傳感器可以迅速感知外界變化,為中央系統提供精準的數據信息,保證溫度監測工作順利開展。
(二)流量儀表
當前,我國海洋石油工藝處置中所應用的流量儀表具有高精度的特征,具體涉及的儀表設備包括差壓式流量計、超聲流量計等。流量儀表設備在使用過程中,其運行原理往往存在一定的差異,企業可以根據具體情況對流量儀表進行準確選擇。另外,還有少部分儀表監測的數據信息不能直接使用,需要對數據進行深入分析,從而獲得更為準確的目標數據。
(三)壓力儀表
壓力儀表工業中常應用的自動化儀表種類之一,主要作用為檢測液體及氣體狀態下物質的壓強情況。壓力儀表主要包括信息收集裝置、測量裝置等組成部分,在實際使用過程中,可以承受較大的壓力沖擊,并且監測數據結果準確程度較高。此外,壓力儀表可以將操作裝置與系統連接,這也使得系統對操作裝置的控制更為精準,能夠做到實時控制單位時間內液體流量。將壓力儀表功能應用到海洋石油工藝處置中,可實現對相關數據的精準、高效收集。
(四)物位儀表
物位儀表在海洋石油工藝處置過程中發揮著重要作用,主要作用為對容器內液位情況進行有效監測。物位儀表所測量的物質屬于化學品范疇,很多化學物質往往具有不穩定的特征,這對測量儀表的具體性能有很高的要求。通過對物位儀表的運用,監測人員可以獲取精準的液位數據,為后續一系列工作開展奠定基礎。目前,常用的物位儀表具有多樣性特征,主要分為浮力式、直讀式等。每種物位儀表都有較為獨特的優勢,適合在某種特定情況下使用,而對于部分特殊條件下的液位監測工作來說,需要將不同種類的物位儀表組合起來使用才能達到理想的監測效果。
二、海洋石油工業裝置自動化儀表安裝應遵循的原則
(一)全局性原則
在自動化儀表設備安裝過程中,通常涉及交叉作業,這就要求安裝技術人員具有較高的專業技能水平。在安裝過程中,始終考慮到自動化儀表所具備的工藝服務這一特征,從而實現對工藝建造技術、防腐保溫功能的有效發揮,這樣才能使儀表的具體安裝運行價值得到充分發揮。由于當前自動化儀表在我國海洋石油工藝處置過程中應用較為廣泛,涉及多個操作環節,這就需要在安裝操作過程中,保證各個環節之間要有緊密聯系,及時開展相應的技術層面交流。在此過程中安裝技術人員應始終貫徹全局性理念,在涉及特殊安裝環節時,應有意識地為另一些安裝環節主動讓步。只有從全局角度出發,才能使自動化儀表安裝質量得到保證,進而保證儀表后續運行的穩定性。
(二)聯動性原則
安裝過程中,要保證各個環節之間銜接順暢,尤其要遵循先里后外的安裝順序,保證安裝作業的有序性。例如,在確定好安裝完成電纜、電線、接線盒及相應電纜槽等全部內容之后,才能進行下一階段作業,以此保證各階段的聯動性,有利于相應的儀表調試及校驗工作開展。另外,在儀表基礎設施安裝過程中,應先強調安裝合理性,再強調安裝質量,這樣才能使自動化儀表在后續投入使用過程中,長時間保持較為穩定、安全的運行狀態。
三、海洋石油工藝裝置自動化儀表安裝分析
(一)前期準備階段
在自動化儀表安裝之前,應該先做好準備工作,由于在儀表安裝過程中會涉及多個點位,而且安裝工作量較大,需要安裝技術人員進行交叉作業。而在準備工作開展過程中,需要相關操作人員充分考慮環境因素及工藝對儀表的影響,從而選擇匹配的儀表設備型號。在正式安裝儀表之前,還需要對安裝圖紙進行深入分析,并做好相應的審核工作,保證安裝圖紙具有可行性及安全性,這樣才能保證后續儀表安裝工作順利開展。另外,在儀表安裝過程中涉及一些精細化程度及專業化程度較高的儀器設備,為了避免在安裝操作過程中出現失誤或者安全問題,企業應在安裝工作開展之前,針對安裝技術人員進行專業技能培訓,結合石油工藝裝置自動化儀表安裝具體需求劃分崗前培訓板塊,在培訓過程中應樹立安全意識,使其始終以保障操作安全為整個安裝流程的基本前提。
(二)實際安裝階段
安裝技術人員應該按照給定的安裝圖紙開展安裝操作。在安裝過程中,如果發現圖紙中存在不合理之處,應該及時向相關部門匯報。在安裝自動化儀表主體結構時,勢必會涉及多種數據監測精密儀表,應按照設計圖紙中給定的精細順序進行零件安裝,從而保證儀表功能得以正常發揮。另外,在儀表安裝作業過程中,還應保證安裝現場環境始終處于相對穩定的狀態,避免環境空間出現大幅度振動導致儀表數據出現明顯偏差。由于在自動化儀表安裝過程中,涉及臨時用電,安裝技術人員要做好相應的安全防護工作,可以通過人機結合的方式對安裝操作現場進行定時檢測,從而保證現場的各項風險要素處在合理、可控范圍之內,這樣才能使自動化儀表安裝綜合成效得到保證,同時保證儀表在后續運行過程中的安全性及高效性。
具體來說,自動化儀表安裝工程通常包括以下三個環節:首先,儀表盤柜安裝及電纜橋架敷設等相關工作;其次,儀表設備安裝、接線盒、氣源管線配置、接線查線等;最后,儀表回路系統試驗,并恢復未安裝的儀表設備。此外,還要做好防護工作,具體要從以下兩個方面入手:一方面,要使用專業的塑料布對現場已經完成安裝的儀表設備進行防護,對現場容易受損或丟失的部件進行統一保管,系統正式投運之后再恢復;另一方面,當儀表電纜敷設完畢之后,要注意及時安裝電纜橋架蓋板,并且對電纜進行臨時保護,從而避免其他環節施工導致電纜出現砸傷或燒傷等現象。
(三)校驗階段
校驗階段屬于化工自動化儀表安裝的后期階段,同樣是不可缺少的環節。當石油工藝處置自動化儀表安裝完成之后,要進行二度檢驗,尤其要檢查外表回路在實際運行過程中所處的狀態,并且收集相應的數據信息,做好記錄,總結出自動化儀表投入使用過程中的運行規律,這樣更加有利于儀表后續檢修工作的開展。
四、海洋石油工藝處置自動化儀表調試分析
自動化儀表設備調試技術是保證儀表在后續投入使用過程中平穩工作的關鍵環節,同時保證儀表測算數據的準確性。因此,自動化儀表設備的安裝離不開調試這一環節。在調試過程中,應先調整電磁流量,其主要原因是設備在運轉過程中可能會受到外界電磁的干擾,從而導致流量數據準確性降低,這就需要操作人員合理調試PID數據,保證各類數據監測工作的開展平穩、高效。一般來說,自動化儀表設備在經過調試之后,很有可能在運行過程中出現晃動的情況,這時應從兩個方面考慮:一方面,要確定自動化儀表本身是否存在工藝及技術層面的問題,如流量計儀表指針指向最大值,在這種情況下,應注意檢查調節閥是否存在問題,一旦確定原因,要及時對其進行整改;另一方面,可能是受到人為因素的影響,這時應再次調節閥門,使指針恢復到最初狀態,從而完成對自動化儀表設備的有效調試。
當自動化儀表的指針指向最小刻度值時,表示當前處于正常狀態,功能良好。此外,在自動化儀表調試過程中,應對外表的內部進行檢查,確定其內部指針等位置是否存在異物或污漬等,從而實現對其運行過程中可能存在故障的有效排除。為了保證自動化儀表設備在運行過程中可以長時間保持穩定狀態,還應始終保持齒輪光滑程度,定期為齒輪涂抹一些潤滑油,從而使其運行更為靈活。
當完成自動化儀表調試工作之后,應接通電源,從而實現對氣動閥的調整,具體要從以下方面入手:首先,接通電源之后,要對儀表設備內部壓力情況進行觀測,從而確定其運行狀態;其次,要觀察儀表設備內部各零部件的完整程度,如果發現零部件存在問題,就要對相關問題進行及時修復,避免故障進一步加劇;再次,觀察儀表設備總閥門之后的運動狀態,從而確定設備當前的運行情況;最后,做好數據校準工作。
當完成自動化儀表設備檢查工作之后,要確定系統的整體運行情況,保證其運行穩定性達到標準要求。在自動化儀表安裝及調試過程中,往往會產生多方面的數據信息,操作人員要注意對這些信息進行整理記錄,最終形成資料檔案,歸類儲存,為后續自動化儀表設備檢查、養護及維修等工作開展提供信息參考。
五、結語
綜上所述,現階段在我國海洋石油工藝裝置中自動化儀表設備的運用較為廣泛,自動化儀表的運行情況會直接影響石油工藝處置工作的具體開展,因此,企業只有做好自動化儀表設備的安裝及調試工作,才能保證儀表設備在后續運行過程中始終處于穩定、安全的狀態。由于我國海洋石油開發規模逐漸擴大,相應的處置工藝復雜程度也逐漸提高,這也使得工藝裝置中所應用的自動化儀表設備數量越來越多,要保證儀表整體安裝及調試質量存在一定難度,需要安裝技術人員自身具備較高的專業素質。因此,在正式開展特定項目的自動化儀表安裝及調試工作之前,還應該對安裝技術人員進行崗前培訓,向其詳細介紹本次工程項目的具體情況,劃定各個安裝環節,從而使安裝技術人員在安裝之前胸有成竹。
另外,還要對自動化儀表安裝及調試作業全過程進行監管,始終以我國現行的標準化作業流程為參照,保證其各個精細環節作業的精準性。隨著現階段自動化儀表設備在我國石油化工產業應用范圍不斷擴展,今后我國對自動化儀表設備的引進與研發重視程度勢必會逐漸提高,這就需要不斷完善自動化儀表安裝及調試流程,并且培養素質更高的安裝技術人員隊伍,這樣才能有效促進我國石油行業整體穩定健康發展。
參考文獻:
[1]朱彤.石油化工自動化儀表的可靠性及其發展趨勢研究[J].化工管理,2022,22(27):140-143.
[2]朱翔舒.壓力檢測儀表在石油化工生產中的選用及安裝分析[J].清洗世界,2022,38(01):5-7.
[3]呂躍有.煉油企業自動化儀表設備的故障預防與維護研究[J].信息系統工程,2021,20(07):108-110.
[4]錢峰.關于石油化工自動化儀表的選型和施工技術探討[J].化工管理,2021,11(12):38-39.
[5]高日偉.初探化工電氣自動化儀表安裝檢修與改造安全技術[J].四川建材,2021,47(02):125-126.
[6]舒清秋.石油化工裝置儀表安裝中的問題及解決措施研究[J].化工管理,2020,28(35):150-151.
[7]高騰. 100萬噸/年重油深加工綜合利用項目的自動化設計與實現[D].東南大學,2020.
[8]馮子恒,何明梁,鄭德林,等.石油化工企業儀表自動化設備的故障預防與維護措施[J].石化技術,2020,27(04):51-52.
作者簡介:王進(1983),男,遼寧省建昌市人,本科,工程師,研究方向為儀表自動化。