天津储气库分公司 天津市 300280
摘要：地下储气库是常见的天然气储气库类型。储气库的安全运行，离不开自动化仪器仪表系统，该系统能够很好的符合天然气生产技术标准。要想保证天然气的量充足，并且能够满足相应的储运要求，那么就要对自动化仪器仪表系统进行改进。文章主要对储气库自动化仪器仪表的优化进行了分析，并且提出了相应的优化措施，希望能给该行业带来帮助。
关键词：储气库；自动化仪器仪表；数字化管理；优化；分析
科学有效的地下储气库管理，能够很好的满足相关的环保要求，并且不会出现天然气泄漏的情况，所以也不会对环境造成污染。为了更好的保证储气库为天然气的集输进行服务，要不断的对自动化仪器仪表系统进行优化和改进，实现管理系统的自动化，这样才能够很好的保证系统的稳定运行。
1 分析仪表的原理
1.1水露点分析仪
常见的一种水分析仪器是天然气水露点分析仪，它具有很高的敏感度，能够实现对各种工业气体中的含水量进行控制和监测，它使用的是石英晶体传感器技术。如果还有水的气体通过石英晶体，那么就会被吸附并且会在石英层表面引起晶体，在此过程中需要在石英晶体上镀上化学药膜，并且利用了石英晶体具有稳定性以及振动频率变化等特点。石英晶体在吸收气体中的水时，其自身的振荡频率会降低，这主要是因为石英晶体在吸收气体中的水之后，晶体质量增加了。要想石英晶体的振动频率提升，那么就要对其质量进行降低，此时需要对石英涂层中的水分进行提取，一般情况下会使用干燥的样品气体进行提取。在此过程中如果想获得含水量，那么可以通过振荡频率的改变来确定。为了保证测量结果的准确性，要最大限度的提升其抗干扰能力，并且含水分的氧气以及干燥后的气体在进入测量室时要分别循环进入，在判断测量值时，根据两次的频率差。
1.2 烃露点分析仪
利用冷镜技术的是储气库烃露点分析仪。利用镜面来对湿气进行分析时，是通过光照来判断的，被测量的气体如果经过冷镜面，那么它的温度就会升高，从而达到干燥状态，此时光源如果照在镜面上，那么会被完全的反射，此时光电信号会输出，然后经过控制回路的处理使镜面变冷。当镜面温度降低时，上面会出现露霜，此时再对其进行照射，那么它的反射信号会减弱，制冷功率也会随之减小。镜面温度最终会与样气露点温度保持一致，并且会通过铂电阻温度传感器而显示在显示窗上。烃露点分 析仪是由一面粗糙一面光滑的双面镜构成的，并且其角度接近90度。被测气体会随着温度的降低而出现饱和状态，由于水分子的表面张力大，而烃分子的表面张力小，所以一个会被吸附在光滑镜面上，而另一个会被吸附在粗糙镜面上。要想使其出现反射光，必须要检测到露点。如果使用烃露点分析仪，那么在监测和测量过程中，能够很好的实现自动化操作，即便是在危险地区也可以使用该分析仪，在使用之前，只要确保其有电源以及干燥纯净的气体就可以。另外，该仪器在使用过程中不需要大量的保养和维护，并且能够得到比较精准的数据。在气候比较湿润的情况下，如果想要净化冷却时，那么只需要仪表气源或者是干燥气体供应就可以。
1.3 色谱分析仪
色谱分析仪能够很好的分析天然气的组成成分，并且能够对各种气体组份的含量进行表示，通常表示单位为摩尔百分比。在气相色谱仪中含有有机硅有机树脂材料，该材料是在毛细管柱中，毛细管柱，气相色谱仪的一个重要组成部分，它能够很好的分离混合气体。气体能够很好的通过毛细管，在此过程中离不开氦气的作用。为了能够精确的对天然气进行分析，会把它注入到氦气流中。天然气中的气体分子在通过毛细管柱时，会有段时间的停留，这主要是因为气体分子与内衬发生了碰撞。不同的气体分子在离开毛细管柱时所使用的时间不同，可以根据这一特点对气体成分进行识别。
在对气体成分进行识别之后，就要对其体积含量进行测量，此时要依靠热导检测器，它能够很好的检测出气体热导率的变化情况，以此计算出体积含量。
2 储气库自动化仪器仪表的优化
在对自动化仪器仪表进行优化时，要充分的结合测控技术，以及相关专业的应用知识，最大限度的实现自动化操控，这样不仅能够降低人力劳动，还能够保证储气库的安全。
2.1 储气库的仪表自动化
储气库要最大限度的保证天然气的注入和采气量，这样才能够实现其储存能力，并且在紧急情况下能够给出相应的采气量。在对储气库的天然气量进行控制时，要想实现自动化管理，那么就要对仪器仪表进行优化，在此过程中要实现连锁进去，这样才能够控制气井的产量，不会出现采气量过大的情况。仪器仪表的自动化系统能够达到连锁运行的状态，在此过程中使用了相应的实时监控系统以及输气管道的运行。如果输气管道的气量不能够满足正常的储气库输出，那么传感器以及中控计算机也就会产生作用，把储气库中的天然气进行分离和净化，并且把它们输送到管道中，这样就能够保证管道输气符合相关要求。
2.2 地下储气库的注采工艺自动化
某些住户在使用天然气时，使用量会比管道的输送量小，此时就可以把多余的天然气储存在地下储气库中，并且能够形成进气流程。要想把天然气送到储气库中进行储存，那么就要使用压缩机，把天然气和储存库的压力保持一致。还有一种情况是输送的天然气量不能够满足用户的需求，此时就要对管道的输气量进行补充。可以对储气库中的天然气进行处理，然后送到输气管道中，从而提供给所需要的用户。输出的天然气再经过储气库之后，就会被分离，从而使其质量达到使用的标准。
2.3 储气库自动化仪器仪表优化
要想保证储气库的正常运行，就要对其管理体系进行优化，并且要落实数字化管理。对输气管道进行科学合理的管控，才能够保证输气管道的安全运行。要想保证储气库中的天然气量合适并且安全，就要对相应的运行参数进行收集，在此过程中要使用到自控仪器仪表。如果出现天然气量不足的情况，那么就要使用气井或者是输气管道进行补充。实施数字化管理，能够保证储气库有关参数的正确采集，从而避免出现天然气泄漏等事故。除此之外，还能够对压缩机以及分离器等设备进行监测和管理，这样能够保证设备的运行安全。在此过程中，能够及时的对安全隐患问题进行处理，这就很好的避免了危险情况的发生。要想更好的满足储气库的有关需求，就要对自动化仪器仪表进行优化，并且要选择功能和性能都占有优势的仪器仪表。
结束语
要想对储气库自动化仪器仪表进行优化，那么要充分的考虑到地下储气库的实际运行情况，然后，制定和选择出有效的控制方案，这样才能够保证储气库发挥起作用。构建科学完善的储气库，数字化管理系统，能够很好的保证其安全稳定的运行，在此过程中要不断的维护和完善数字化管理系统。总而言之，要重视对自动化仪器仪表的优化工作，这样不仅能够减轻人力劳动，还能够很好的完善储运系统的服务工作。
参考文献：
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