石油化工装置自动化仪表的安装及调试技术探讨

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年第29卷第4月10期   作者:张洪新 窦海涛
[导读] 近年来,随着科学技术的发展和进步,出现了越来越多的先进自动化仪表,而这些自动化仪表也被越来越广泛地应用到各行各业当中。对于石油生产来说,对自动化仪表的应用尤为重要。
       张洪新 窦海涛
       新疆乌鲁木齐石化公司检维修仪表二车间 新疆 乌鲁木齐 830019)

        摘要:近年来,随着科学技术的发展和进步,出现了越来越多的先进自动化仪表,而这些自动化仪表也被越来越广泛地应用到各行各业当中。对于石油生产来说,对自动化仪表的应用尤为重要。通过自动化仪表,能够对各项石油化工装置进行有效的监督和控制。
        关键词:石油化工;化工装置;自动化仪表;安装;调试

        一、石油化工装置自动化仪表的几种类型
        1.1自动化仪表中的温度检测仪表
        在石油化工生产中,部分化学变化与化学反应需要在特定压力以及温度下才能够进行,因此,经常会用到温度检测装置。现阶段石油化工生产过程中较为常用的接触式的温度测量仪器,主要是利用热电阻以及热电偶等测温元件来检测与掌握温度变化情况,且采用总线技术来实现温度控制的自动化。温度检测仪表中通常含有大量的电子元器件,当电压升高电阻变大生热后由传感器感应到后传递至控制系统处进行温度调节。温度检测仪表一般需要在高温或低温的环境下运行,而在高低温的切换过程中,其精准度并不会受到影响,一切工作均可由内部自动完成。这种仪表的测量部分最高能够承受1600℃的高温。
        1.2自动化仪表中的流量检测仪表
        自动化仪表中的流量检测仪表要比压力检测仪表和温度检测表的技术含量高,它涉及了许多先进技术和设备,像是超声技术和设备、红外技术和设备等。而且,还可以控制生产过程中添加原料的数量,但是需要压力装置的辅助。即主要用于对物质量变的衡量,一般气体是通过涡街流量计来测量,而大部分液体则可以利用电磁流量计来测量。运用流量仪表能够对企业的污染排放以及节能降耗的评估提供有效依据,虽然其数量只有系统自动化仪表的20%,但其价格却占到了30%左右。另外,不同的流量检测仪表有着不同的检测原理,这决定了每种仪表的使用方法存在一些差异,有些仪表的数据需经过严密的分析运算后才能够得到准确结果,而一些外力因素都可能会影响到其结果的精准度,因此,相关技术人员需要根据实际情况进行有效的调试。
        1.3自动化仪表中的压力检测仪表
        压力检测仪表是由导通装置、测量装置、信息采集等装置构成的,有极强的准确性,能够精确测量数据,而且能承受较大压力值。另外,若将压力检测系统与操控装置进行连接,还可以实现对单位时间内液体的流量进行控制,从而得到反馈数据,记录在相应的报表当中。因此,压力检测仪表比较常用于对液体及气体压强的检测。
        
        二、影响仪表实际安装质量的因素
        2.1施工人员问题。由于参加仪表安装建设的施工人员专业知识、文化层次差异,这就导致了建设队伍技术素质较低。有些施工人员无证或者没有经过培训直接上岗,从而影响了仪表安装的质量;其次,还有些施工人员素质较低或者责任心不强,也会对电气仪表安装的质量产生影响。
        2.2施工方案问题。前期编制施工方案与现场实际施工不符进而影响安装的质量。
        2.3土建设施没有严格按照图纸施工建设。在土建设施里的预埋件、预留孔的数量、位置、坐标、标高和尺寸如果不是严格按照施工图纸进行施工,就会对仪表设备安装的质量,以及运行的可靠性产生影响。因此在进行施工进,一定要随时与土建部门进行联系与沟通,遇到问题及时解决。
        2.4跟工艺管道问题。仪表管路和桥架跟工艺管线位置冲突,要及早发现问题找设计解决。
        2.5施工设备器具问题。施工中如果使用落后存在安全隐患的施工设备器具会直接影响仪表安装的及质量进度。尽量选择先进的设备器具。


        
        三、石油化工装置自动化仪表的安装过程
        3.1准备阶段
        准备阶段要进行的工作有以下几点:第一,要根据方案制定所用仪器仪表,配合企业招标进行采购;第二,要进行施工技术的准备工作,准备安装图纸并且审核完毕,施工组开会讨论制定工期等;第三,要准备施工设备和施工材料,追踪材料是否已经验收、备好,专门设备需要技术人员现场检测,防止发生问题;第四,要做好施工组监督,包括对其技术是否过关,安全培训是否完成,是否有专业执照等;最后,要检查机器设备,例如种类、运行情况等。
        3.2规划方案
        安装实施之前,要对安装场地进行检查,将所有可能出现的状况都要进行考量,做出最合理的处理。施工图纸要明确、全面,保证设计图与现场情况相对应。
        首先,根据总体进度制定每一施工部分的进度计划,当出现重大偏离时,要向监督负责人员汇报进行调整。在施工前期应完成取源管件、法兰的组对焊接,做好支架的防腐,以及设备的预组装;其次,根据施工进度计划调整材料订货计划,制定材料需求计划,追踪材料到库情况,保证供货良好不延误进度;施工中要合理调度人员,考虑天气状况,另外也要考虑规范施工,不要造成二次施工等情况出现。
        3.3开展技术培训
        安装自动化仪表时会遇到强压高温等情况,人员安全将受到严峻考验,所以必须进行安全技术培训。培训可通过讲座的形式进行,讲安装的注意事项逐条告知施工人员,这样简洁明了,施工人员也能更好地理解,但专业技术方面必须由专项技术人员完成。技术培训是进行安全安装的前提,因此是必不可少的。另外,施工团队要定期进行技术培训,杜绝经验之谈,防止安全隐患。
        3.4实际安装环节
        实际安装环节时,要严格按照设计方案执行,技术人员要现场指导,步骤出错要重新调试,切不可马虎。安装仪表时可借助其他精密仪器测量安装角度,保证精确性。安装过程中要保证仪表的平稳,不要较大倾斜、震动;可以搭建安全支架,保证施工人员安全,同时避免仪器损坏;在接电时要注意电压,导线部分要表明,线路不要交叉以防温度过高烧毁电路;施工环境要安全,易燃易爆品要排除。施工完成后要对电路仪表进行调试,最后清理现场完成整个施工过程。

        四、石油化工装置自动化仪表的调试技术
        在自动化仪表安装完成后,还要对其进行调试,一般有三个方面需要注意:
        首先是对电磁流量的调试。若转换器正常计算机没返回信号时,可以利用万能表对流量计接线盒进行检测;若通电后无法正常显示数据且跳闸,则利用万能表对电源线电阻进行检查;若是电磁流量计显示与计算机不符,应该对流量计和计算机的量程进行核实。
        其次是对气动阀门的调试。一是对气源球阀内部气压的检测;二是通电后关注切断阀门后是不是运动到百分之百;三是零件问题,这些零件设备都要进行定期检测以排除故障。第三是仪表的联校,一般分为系统调试和仪表回路调试。系统调试过后,若无问题则代表仪表安装工作完成,取源位置合适,气信号管与相应回路图相同。仪表回路调试后,应该确保误差、变差范围都在精度以内,且零位准确。

        五、结束语
        综上所述,自动化随着科学的不断进步越来越广泛应用于各个行业,化工企业运用自动化仪表可以节省诸多人力物力,实时监控生产过程,减少不必要的风险。石油化工企业作为我国的一项基础产业,其重要性不言而喻;在石油及化工装置中,安装有许多先进的自动化仪表,对生产过程中的压强、流量及温度等进行有效的监督和控制,从而保证石油开采和化工生产的正常运行及安全。

        参考文献:
        [1]熊耀华.石油化工自动化控制的关键技术及仪表控制策略探究[J].化工管理,2016,(03):10,12.
        [2]张笑培,李志鑫.石油化工自控仪表安装与质量控制[J].科技与企业,2016,(05):222.
        [3]王庆虎.探讨石油化工自动化仪表技术的应用[J].化工管理,2016,(11):128.
        [4]张璐.石油化工仪表中的自动化控制技术研究[J].化工设计通讯,2016,42(03):70.
        作者介绍:
        张洪新(1967,3,25),男;河北省枣强县人;大专;技师;职务:工人;单位:新疆乌鲁木齐石化公司检维修仪表二车间。
       
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