苏亮
陕西神木化学工业有限公司 陕西神木 719300
化工生产具有一定的特殊性,只有其涉及的生产原料、生产工艺等得到精准的控制与管理,才能按时按量、安全地达成生产任务目标,否则会造成生产质量问题,延误生产进度,甚至可能威胁生命财产安全与生态环境。而自动化仪表具有检测、测量、计算、观察物理量和统计参数等能力,能够准确地掌握实时生产情况、生产细节,便于及时地生产调控,如精准地控制物料、科学地管理生产过程,进而保障化工生产的质量、效率以及安全性。
对于化工自动化仪表的安装就是根据设备实际需求和设计标准,对安装图纸和设计图纸的内容进行充分了解,为确保安装质量,人员应掌握相关技术和实施要点,不放过任何一个可能存在安全隐患的细节。同时还要对施工环节进行严格监督,对可能出现的安装问题进行充分考虑,制定应急方案以应对各种突发情况。
压力、差压检测仪表一般是由导通装置和测量装置两个部分构成。压力、差压取源部件及导压管敷设,考虑仪表测量准确,信号传递可靠,减少滞后,方便施工,整齐美观,易于维护。测量管线的长度应尽量短,一般在12米内,应垂直或倾斜敷设,避免敷设在工艺排放口、易腐蚀、易机械损伤处,尽量避免正负测量管安装高度不同产生附加静压误差;对于易冻、易凝固、易结晶、易液化及汽化的介质,测量管线应采取伴热或绝热措施;对于液相介质,测量管线最高点应设排气装置。对于气相介质,测量管线最低点应设排液装置[1]。
在线分析仪表是指直接从工艺管线或设备采样,对被测介质的组分或物性参数进行自动连续或间断分析的仪表。它包括该装置内使用的所有在线分析仪表,样品预处理单元和分析小屋,仪表校准用标准气体;分析仪采样管宜架空敷设,穿越墙壁和楼板时应加保护管,保护管两端应密封,导压管采取专用伴热保温设计。分析小屋采用采暖通风和空调系统,内置可燃气体检测器、低氧检测器和有毒有害气体检测器,检测信号连接到可燃气体报警系统,当可燃性浓度达到50%LEL时,发出联锁信号,切断小屋设备电源。厂家负责前期操作和维护培训,整套系统的工厂验收测试(FAT)和现场验收测试(SAT),整套系统的现场联调及开车投运满足各分析仪表安全、可靠运行[2]。
仪表防雷的基本原理是限流、限压、限能。仪表防雷工程方法有:仪表系统接地、设置电涌防护器、信号电缆的屏蔽、仪表设备的屏蔽。电缆屏蔽层的接地为了避免异地的地电位流过屏蔽层对芯线产生干扰,采用屏蔽层单端接地的方式。
调节阀的选型应根据用途、工艺条件、流量特性、管道材料等级、调节性能、控制要求、环境调节、安全性、可靠性及生命周期成本等综合考虑。安装时与管道介质流向保持一致,法兰垫片、螺栓压力等级要略高于设计压力等级,安装空间要便于拆装和日常维护。
现场自动化仪表安装到位后,投入运行前,为确保操作的安全性、稳定性和可靠性,对相关仪表系统进行调试。
(1)线路静态调试:用万用表测量通断方式,将现场仪表接线箱信号电缆与DCS控制点信号电缆逐个调试确认,两边电缆用相同线号标明,接线箱外注明其所有控制点,便于日后查找。
(2)动态调试:在电路的输入端加入合适的信号,按信号的大小,观察DCS所对应的仪表显示变化,若发现不正常现象,应分析其原因,并排除故障,再进行调试,直到满足要求。仪表测点需要仪表、工艺、DCS人员共同确认,记录存档[3]。
差压式流量计在确认前后直管段安装要求、节流装置流向、辅助设备都符合安装要求后,现场智能变送器根据计算书设计要求设置对应参数,需要注意的是确定现场变送器或DCS系统内一方开方,防止混淆造成没开方或双开方,使显示不准。涡街流量计如果通电情况正常,但数据的显示存在问题,应当对流量计、电源线等进行内部调试,查看线路板是否存在问题,若存在问题,则更换新的线路板。
在气动阀门的调试前,先检查阀门附件、电路是否正常;再用信号发送器对阀门进行自整定并做好记录;最后,在DCS中给信号,与工艺人员共同联校确认。校验时,采取五点校验方法,从100%开始,递减至0%。在完成两个行程之后,即表示完成调试工作,再准备投用即可。
联锁系统的调试,首先在DCS系统组态完毕后,在DCS卡件或接线端子处向DCS系统内部输入合适的信号,检查系统联锁测试是否合格,将自动控制系统中出现通道不符、信号未反馈或给定未输出等情况逐一检查;其次,一人在现场一人在控制室,用对讲机或其它通讯的方式进行联络,人为方式从现场仪器中给出联锁信号,对于自动仪表控制系统内各种关键联锁进行一一调试、确认,如果相应的电磁阀断电或失电,对应的调节阀打开或关闭等,满足DCS组态程序动作条件要求,则证明测试合格。
在当前的化工生产过程中,自动化仪表的功能重大,应重视并切实做好对自动化仪表的安装与调试工作,确保自动化仪表能够正常运行,有效发挥出其作用、价值,以此保障化工生产的质量、效率以及安全性。