摘要:在海洋石油处置工艺操作过程中,工作人员往往会面临一定的风险,因此,企业对工艺装置的要求更为严格。其中,自动化仪表是当前石油工艺装置中的重要组成设备。石油自动化仪表安装是一个极其专业且系统化的工作。随着我国石油化工产业发展规模不断扩大,一系列生产工艺及工艺装置开始向大型化及自动化的方向转变。在这样的形势下,企业应该对石油自动化仪表安装及调试流程进行优化,从而保证石油工艺装置具体功能得到有效发挥。化工自动化仪表的安装与调试是两个不可分割的环节,调试工作的开展可以有效验证安装成果。基于此,本文尝试对海洋石油工业装置自动化仪表的安装及调试过程进行分析,希望可以提供有益参考。
关键词:海洋石油;工艺装置;自动化仪表
在海洋石油工艺处置过程中,工艺装置规模较大且自动化程度较高。随着工艺复杂程度不断提高,相应的自动化仪表使用数量也在不断增加。为了保证生产装置长期保持稳定运行状态,企业应将自动化仪表安装及调试工作作为重要内容。安装技术人员在安装自动化仪表时,应对仪表安装位置、参数显示是否正常等问题进行分析,从而保证工艺装置安装工作顺利完成。另外,监测人员还应注意对自动化仪表运行阶段进行实时监测,避免出现安全隐患问题,才能使自动化仪表的价值及作用得到充分发挥。
一、海洋石油工业装置自动化仪表分类
(一)温度仪表
对于海洋石油工艺处置来说,温度仪表是常用的自动化仪表之一。温度仪表具有高精度的特征,其内部结构较为复杂,有大量的电子元器件,并且仪表的整体运行情况会受到电力系统的控制。海洋石油工艺处置中所应用的温度仪表测量的最高温度可达1600℃,并且不会影响结果的精准性。在温度仪表正式运行过程中,传感器可以迅速感知外界变化,为中央系统提供精准的数据信息,保证温度监测工作顺利开展。
(二)流量仪表
当前,我国海洋石油工艺处置中所应用的流量仪表具有高精度的特征,具体涉及的仪表设备包括差压式流量计、超声流量计等。流量仪表设备在使用过程中,其运行原理往往存在一定的差异,企业可以根据具体情况对流量仪表进行准确选择。另外,还有少部分仪表监测的数据信息不能直接使用,需要对数据进行深入分析,从而获得更为准确的目标数据。
(三)压力仪表
压力仪表工业中常应用的自动化仪表种类之一,主要作用为检测液体及气体状态下物质的压强情况。压力仪表主要包括信息收集装置、测量装置等组成部分,在实际使用过程中,可以承受较大的压力冲击,并且监测数据结果准确程度较高。此外,压力仪表可以将操作装置与系统连接,这也使得系统对操作装置的控制更为精准,能够做到实时控制单位时间内液体流量。将压力仪表功能应用到海洋石油工艺处置中,可实现对相关数据的精准、高效收集。
(四)物位仪表
物位仪表在海洋石油工艺处置过程中发挥着重要作用,主要作用为对容器内液位情况进行有效监测。物位仪表所测量的物质属于化学品范畴,很多化学物质往往具有不稳定的特征,这对测量仪表的具体性能有很高的要求。通过对物位仪表的运用,监测人员可以获取精准的液位数据,为后续一系列工作开展奠定基础。目前,常用的物位仪表具有多样性特征,主要分为浮力式、直读式等。每种物位仪表都有较为独特的优势,适合在某种特定情况下使用,而对于部分特殊条件下的液位监测工作来说,需要将不同种类的物位仪表组合起来使用才能达到理想的监测效果。
二、海洋石油工业装置自动化仪表安装应遵循的原则
(一)全局性原则
在自动化仪表设备安装过程中,通常涉及交叉作业,这就要求安装技术人员具有较高的专业技能水平。在安装过程中,始终考虑到自动化仪表所具备的工艺服务这一特征,从而实现对工艺建造技术、防腐保温功能的有效发挥,这样才能使仪表的具体安装运行价值得到充分发挥。由于当前自动化仪表在我国海洋石油工艺处置过程中应用较为广泛,涉及多个操作环节,这就需要在安装操作过程中,保证各个环节之间要有紧密联系,及时开展相应的技术层面交流。在此过程中安装技术人员应始终贯彻全局性理念,在涉及特殊安装环节时,应有意识地为另一些安装环节主动让步。只有从全局角度出发,才能使自动化仪表安装质量得到保证,进而保证仪表后续运行的稳定性。
(二)联动性原则
安装过程中,要保证各个环节之间衔接顺畅,尤其要遵循先里后外的安装顺序,保证安装作业的有序性。例如,在确定好安装完成电缆、电线、接线盒及相应电缆槽等全部内容之后,才能进行下一阶段作业,以此保证各阶段的联动性,有利于相应的仪表调试及校验工作开展。另外,在仪表基础设施安装过程中,应先强调安装合理性,再强调安装质量,这样才能使自动化仪表在后续投入使用过程中,长时间保持较为稳定、安全的运行状态。
三、海洋石油工艺装置自动化仪表安装分析
(一)前期准备阶段
在自动化仪表安装之前,应该先做好准备工作,由于在仪表安装过程中会涉及多个点位,而且安装工作量较大,需要安装技术人员进行交叉作业。而在准备工作开展过程中,需要相关操作人员充分考虑环境因素及工艺对仪表的影响,从而选择匹配的仪表设备型号。在正式安装仪表之前,还需要对安装图纸进行深入分析,并做好相应的审核工作,保证安装图纸具有可行性及安全性,这样才能保证后续仪表安装工作顺利开展。另外,在仪表安装过程中涉及一些精细化程度及专业化程度较高的仪器设备,为了避免在安装操作过程中出现失误或者安全问题,企业应在安装工作开展之前,针对安装技术人员进行专业技能培训,结合石油工艺装置自动化仪表安装具体需求划分岗前培训板块,在培训过程中应树立安全意识,使其始终以保障操作安全为整个安装流程的基本前提。
(二)实际安装阶段
安装技术人员应该按照给定的安装图纸开展安装操作。在安装过程中,如果发现图纸中存在不合理之处,应该及时向相关部门汇报。在安装自动化仪表主体结构时,势必会涉及多种数据监测精密仪表,应按照设计图纸中给定的精细顺序进行零件安装,从而保证仪表功能得以正常发挥。另外,在仪表安装作业过程中,还应保证安装现场环境始终处于相对稳定的状态,避免环境空间出现大幅度振动导致仪表数据出现明显偏差。由于在自动化仪表安装过程中,涉及临时用电,安装技术人员要做好相应的安全防护工作,可以通过人机结合的方式对安装操作现场进行定时检测,从而保证现场的各项风险要素处在合理、可控范围之内,这样才能使自动化仪表安装综合成效得到保证,同时保证仪表在后续运行过程中的安全性及高效性。
具体来说,自动化仪表安装工程通常包括以下三个环节:首先,仪表盘柜安装及电缆桥架敷设等相关工作;其次,仪表设备安装、接线盒、气源管线配置、接线查线等;最后,仪表回路系统试验,并恢复未安装的仪表设备。此外,还要做好防护工作,具体要从以下两个方面入手:一方面,要使用专业的塑料布对现场已经完成安装的仪表设备进行防护,对现场容易受损或丢失的部件进行统一保管,系统正式投运之后再恢复;另一方面,当仪表电缆敷设完毕之后,要注意及时安装电缆桥架盖板,并且对电缆进行临时保护,从而避免其他环节施工导致电缆出现砸伤或烧伤等现象。
(三)校验阶段
校验阶段属于化工自动化仪表安装的后期阶段,同样是不可缺少的环节。当石油工艺处置自动化仪表安装完成之后,要进行二度检验,尤其要检查外表回路在实际运行过程中所处的状态,并且收集相应的数据信息,做好记录,总结出自动化仪表投入使用过程中的运行规律,这样更加有利于仪表后续检修工作的开展。
四、海洋石油工艺处置自动化仪表调试分析
自动化仪表设备调试技术是保证仪表在后续投入使用过程中平稳工作的关键环节,同时保证仪表测算数据的准确性。因此,自动化仪表设备的安装离不开调试这一环节。在调试过程中,应先调整电磁流量,其主要原因是设备在运转过程中可能会受到外界电磁的干扰,从而导致流量数据准确性降低,这就需要操作人员合理调试PID数据,保证各类数据监测工作的开展平稳、高效。一般来说,自动化仪表设备在经过调试之后,很有可能在运行过程中出现晃动的情况,这时应从两个方面考虑:一方面,要确定自动化仪表本身是否存在工艺及技术层面的问题,如流量计仪表指针指向最大值,在这种情况下,应注意检查调节阀是否存在问题,一旦确定原因,要及时对其进行整改;另一方面,可能是受到人为因素的影响,这时应再次调节阀门,使指针恢复到最初状态,从而完成对自动化仪表设备的有效调试。
当自动化仪表的指针指向最小刻度值时,表示当前处于正常状态,功能良好。此外,在自动化仪表调试过程中,应对外表的内部进行检查,确定其内部指针等位置是否存在异物或污渍等,从而实现对其运行过程中可能存在故障的有效排除。为了保证自动化仪表设备在运行过程中可以长时间保持稳定状态,还应始终保持齿轮光滑程度,定期为齿轮涂抹一些润滑油,从而使其运行更为灵活。
当完成自动化仪表调试工作之后,应接通电源,从而实现对气动阀的调整,具体要从以下方面入手:首先,接通电源之后,要对仪表设备内部压力情况进行观测,从而确定其运行状态;其次,要观察仪表设备内部各零部件的完整程度,如果发现零部件存在问题,就要对相关问题进行及时修复,避免故障进一步加剧;再次,观察仪表设备总阀门之后的运动状态,从而确定设备当前的运行情况;最后,做好数据校准工作。
当完成自动化仪表设备检查工作之后,要确定系统的整体运行情况,保证其运行稳定性达到标准要求。在自动化仪表安装及调试过程中,往往会产生多方面的数据信息,操作人员要注意对这些信息进行整理记录,最终形成资料档案,归类储存,为后续自动化仪表设备检查、养护及维修等工作开展提供信息参考。
五、结语
综上所述,现阶段在我国海洋石油工艺装置中自动化仪表设备的运用较为广泛,自动化仪表的运行情况会直接影响石油工艺处置工作的具体开展,因此,企业只有做好自动化仪表设备的安装及调试工作,才能保证仪表设备在后续运行过程中始终处于稳定、安全的状态。由于我国海洋石油开发规模逐渐扩大,相应的处置工艺复杂程度也逐渐提高,这也使得工艺装置中所应用的自动化仪表设备数量越来越多,要保证仪表整体安装及调试质量存在一定难度,需要安装技术人员自身具备较高的专业素质。因此,在正式开展特定项目的自动化仪表安装及调试工作之前,还应该对安装技术人员进行岗前培训,向其详细介绍本次工程项目的具体情况,划定各个安装环节,从而使安装技术人员在安装之前胸有成竹。
另外,还要对自动化仪表安装及调试作业全过程进行监管,始终以我国现行的标准化作业流程为参照,保证其各个精细环节作业的精准性。随着现阶段自动化仪表设备在我国石油化工产业应用范围不断扩展,今后我国对自动化仪表设备的引进与研发重视程度势必会逐渐提高,这就需要不断完善自动化仪表安装及调试流程,并且培养素质更高的安装技术人员队伍,这样才能有效促进我国石油行业整体稳定健康发展。
参考文献:
[1]朱彤.石油化工自动化仪表的可靠性及其发展趋势研究[J].化工管理,2022,22(27):140-143.
[2]朱翔舒.压力检测仪表在石油化工生产中的选用及安装分析[J].清洗世界,2022,38(01):5-7.
[3]吕跃有.炼油企业自动化仪表设备的故障预防与维护研究[J].信息系统工程,2021,20(07):108-110.
[4]钱峰.关于石油化工自动化仪表的选型和施工技术探讨[J].化工管理,2021,11(12):38-39.
[5]高日伟.初探化工电气自动化仪表安装检修与改造安全技术[J].四川建材,2021,47(02):125-126.
[6]舒清秋.石油化工装置仪表安装中的问题及解决措施研究[J].化工管理,2020,28(35):150-151.
[7]高腾. 100万吨/年重油深加工综合利用项目的自动化设计与实现[D].东南大学,2020.
[8]冯子恒,何明梁,郑德林,等.石油化工企业仪表自动化设备的故障预防与维护措施[J].石化技术,2020,27(04):51-52.
作者简介:王进(1983),男,辽宁省建昌市人,本科,工程师,研究方向为仪表自动化。