自动化仪表在数字化油田生产中的维护及故障处理

陈娟

[摘 要]随着先进的生产技术与仪器设备在油田生产工作中的广泛应用，油田生产进入数字化阶段。特别是自动化仪表的应用不仅提升了生产效率，也极大的提高了油田生产的自动化程度。但是，自动化仪表因自身的特性及性能等影响，运行使用中难免出现一些大大小小的故障，对油田生产效益产生一定负面影响。为此，本文分析了自动化仪表常见故障，并就运行维护和故障处理问题提出了几点建议，以期保证油田生产效益。

[关键词]数字化油田；自动化仪表；运行维护措施；故障处理分析

中图分类号：TE937 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0070-01

近年来，我国提倡建设数字化油田，油田生产的自动化程度越来越高，与此同时，对自动化仪表的技术含量与精密度提出了更高要求，这就要求做好自动化仪表的日常运行维护与故障处理工作，使仪表始终保持在良好的工作状态。为了做到这一点，应对数字化油田生产中运用的自动化仪表常见故障有个整体认识，唯有这样才能针对故障表现编制可行、有效的运行维护方案与故障处理方法，提高仪表设备的安全管理工作，以保证自动化仪表运行状态良好。

一、自动化仪表及其常见故障

（一）自动化仪表

自动化仪表，是由若干自动化元件构成的，具有较完善功能的自动化技术工具，一般具备测量、显示、记录或测量、控制、报警等功能，能自动完整信息形式的转换及输出工作。事实上，自动化仪表本身就是一个系统，同时也是整个自动化系统中的一个子系统。作为一个系统，其如图1所示。其在油田生产中的应用，不仅减轻了工人劳动强度，提高了采油工作的可控度，更提高了生产效率和生产质量，促进油田生产方式从粗放型向精细化、数字化方向转变。

（二）常见故障

从以往的工作实践看，自动化仪表常见故障主要表现在以下几个方面：第一，人员操作故障。实际工作中，一些人员不了解自动化仪表，凭经验、凭感觉去安装、操作自动化仪表，造成仪表电路板、芯片等安装失误，或出现参数设置不当等问题，将会导致仪表出现硬件损坏等故障。此外，运维人员未按照要求落实维护检修工作，未及时发现安全隐患以酿成故障；第二，仪表自身线路接触不良。由于自动化仪表自身的线路接触不良，运行中会严重影响设备工作状态，设置直接停产停工。线路接触不良的表现有：元器件焊接不良、插件松动、设备氧化等。以自动化仪表的电路板为例，在焊接不良情况下，仪表信号极可能出现泄漏、串线等问题，进而造成电路板工作异常，甚至设备损坏，对正常生产工作有着极为恶劣的影响；第三，自然故障。仪表内部集成度较高，每一次接触电压波都会给仪表电路带来一定程度的损坏，有时甚至造成设备烧毁。此外，自动化仪表作为一种技术含量较高的设备，长期运行中不可避免的出现腐蚀、耗损等问题，降低本身性能，为设备安全运行埋下隐患。

二、数字化油田生产中的自动化仪表运行维护与故障处理分析

在数字化油田生产中，为保证正常的采油生产工作有序展开，油田企业应针对自动化仪表故障及其原因制定运行维护与故障处理方案，从运行检修、故障处理两个方面加以管控设备。

（一）运行维护

以实际运维工作及自动化仪表运行要求为牵引，建立完善的、有效的运行维护措施，具体包括以下内容：第一，编制巡检计划。运维人员要深入了解自动化仪表说明书及操作细则，结合《仪表设备检修规程》及当班仪表的运行情况编制巡检计划，尽可能保证检修计划覆盖整个仪表系统，特别是关键环节和薄弱部位，使仪表系统处于可控范围，以免出现大故障；第二，编制运维计划。为保证自动化仪表正常运转，在日常工作中对其进行基本的运行维护是有必要的。所以，油田企业基于以往的运维工作实践及当班仪表运行情况制定运行维护计划。在运行维护中，应着重对仪表一次元件进行维护，检查其元件的保温伴热情况。尤其是在冬季更要注重这一运维工作，以免仪表被冻坏；第三，编制排污计划。在每一次仪表工作后，工作人员都要对仪表的变送器进行排污处理，及时清除粉尘、油污、颗粒等杂质，防止这些杂质积压在导压管内，影响仪表正常的测量性能；第四，编制防腐蚀、防强酸等工作。未避免日常工作中出现腐蚀等情况，运维人员可以采用隔离膜片或非金属材质的检测元器件，能一定程度上防止腐蚀问题；第五，编制防雷计划。为防止雷击，除了做好接地工作、安装防雷装置外，还可以通过屏蔽体来消减电磁脉冲对仪表产生的影响。

（二）故障处理

在自动化仪表出现故障后，检修人员应针对故障表现进行相应的检查，及时查找出故障原因。若是系统中的某一元器件有损坏、电路板线路接触不良，应及时更换损坏的元器件，重新焊接电路板线路，恢复其正常的使用性能。此外，应利用现代的信息技术建立自动化的故障检测技术系统，自动识别与定位故障部位，不仅可以缩短故障排除时间，更可以提高故障排除工作质量，与数字化采油生产工作相匹配。油田企业要加强对检修人员的专业培训，整体他们整体的岗位工作能力，以应对各种复杂的故障表现，及时排除仪表设备。

三、结语

综上所述，数字化油田生产中的自动化仪表故障主要有人为操作故障、仪表接触不良故障、自然故障，对正常的数字化生产工作造成了严重的不利影响。为有效防治这些故障，应坚持“预防为主、处理为辅”原则，从仪表的运行维护和故障处理两个方面制定故障防治方案。在日常工作中要切实落实防治方案，认真进行每一种运维工作，及时消除安全隐患，以免发生故障，并且根据实际工作不断总结运维工作经验，针对实际故障问题提出防治措施，最大程度的保证自动化仪表运行安全可靠。

参考文献：

[1] 肖琳琳.自动化仪表在数字化油田生产中的维护及故障处理[J].硅谷，2015，02：75+66.

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[3] 夏立明.简析自动化仪表在数字化油田生产中的维护与故障处理[A].吉林省科学技术协会.低碳经济与科学发展—吉林省第六届科学技术学术年会论文集[C].吉林省科学技术协会，2010：3.

[4] 夏立明.自动化仪表在实现数字化油田中的应用[J].吉林化工学院学报，2012，11：13-16.