仪表设计的问题及对策

大庆油田采油三厂

仪表设计的问题及对策

芦维年大庆油田采油三厂

针对萨北开发区各类泵站仪表设计中存在精度不够、测量范围偏大、室外显示仪表在低温下无法正常显示、仪表受震动易损坏等问题进行了分析，并提出了改进意见：做好设计现场勘察，选择适合的工作区间并提高仪表精度，做好户外仪表的保温，解决仪表的防雷防爆问题。

仪表设计；计量精度；测量范围

1 仪表的作用

随着萨北开发区三次采油的不断深入，原油、注水、污水的各项控制指标也在不断发生变化，需要监测的参数逐渐增加，仪表在油田各环节上起到监测、报警、控制的作用。然而仪表的精度和测量范围选择不当，会导致数据传送错误，严重的可能会导致报警失灵，发生生产事故。

2 仪表设计存在的问题

（1）测量精度与仪表工作区间的矛盾。仪表专业在工程设计中，通常把关注的焦点放在极值上，而忽略了设备有限的工作区间；只是为了防止工作流程出现异常峰值损坏设备，而提供高等级的保护措施，降低了精度等级。

（2）现场仪表的精确度对地面管理的影响。一是设计不明确导致测量仪表精度不高。注水泵出口温度误差较大，原因是温度变送器插入部分与套管之间没有良好的导热介质，只靠空气传导。二是设计人员对所设计的测量点不了解，如选用错误将无法完成正常检测。

（3）温度对仪表精度的影响。仪表精度会受环境或过程条件影响。介质温度或环境温度的变化，可能会导致仪表输出值的偏离，使其无法达到精度要求。

（4）仪表设计中的防雷防爆问题。一是油田部分泵站处在雷电多发地段，如设计过程中不考虑防雷问题，会发生雷电击穿仪表事故；二是因一次仪表与二次仪表之间没有作隔离处理，使雷电流进入值班室内仪表盘，烧毁仪表盘、损坏二次仪表。

3 解决对策

（1）做好设计现场勘察。一是设计人员要分析工艺专业提供的所有生产参数，分析介质的物理、化学特性、运行环境等特点，掌握所测量的介质实际运行情况，找到理论参数与实际运行数据最优的结合点；二是确保设计图纸精确，尤其是涉及到安全的接线部分，要与各套专业充分结合。

（2）确定合理的工作区间。目前，油田压力或者其他参数的测量区间基本按照正常工作的测量值设定。所选仪表的工作区间与实际参数越接近越好，同时也要考虑到对瞬时尖峰值的保护。实际生产中很少会运行于极端条件下，通常选择可以满足正常工作区间。而对于高压注水干线上的压力表或者流量仪表，尽量使精确度与测量区间都满足要求。

（3）提高计量精度。仪表的精确度是反映该仪表质量、性能高低的一个重要标准，在计量仪表的设计选型时，建议选用精度在0.2级以上的。设计中要明确仪表的安装位置、缩径部位及尺寸，并画出安装图。

（4）做好户外仪表保温。在仪表选型上结合环境特点，可选择带有自加热功能的液位计，并在设计图纸中明确保温的类型以及采用的措施，实际安装中接入加热回路。对易冻的仪表及一次元件和调节阀进行保温和伴热，对灌充隔离液引压管线采用水伴热、电伴热，保证温度在凝固点以上。

（5）解决仪表防雷防爆。一是采用本质安全回路。现场仪表选用本安标准设计的仪表，现场信号进入二次部分要加隔离栅、安全栅，信号线的敷设要按照本安回路要求进行施工。二是对装有PLC系统的污水站需要统一做防雷系统。对室内二次仪表、现场仪表都做相应的防雷措施，从而起到防雷、避免损坏室外仪表的作用。

（栏目主持 张秀丽）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.7.030