测压仪表自动化系统在输油气管道中的应用

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:naonao6521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要]输油气管道自动化技术的基本内容就是采用合适的自动化设备对生产过程进行监测、分析和控制。以油田生产为例,一般包括采油、注水、集输、油气水处理和油气储运等几个过程二这些过程的完成,首先,需要借助于安装在油水井、采注计量站、接转站、脱水站、含油污水处理站、原油稳定站、天然气处理站、注水站、油库中的工艺设备以及连接这些站间的管线来实现,但要很好地完成生产任务仅靠这些工艺设备还是不够的,还需要有各种自动化设备以及生产的操作和管理人员。本文主要简述了测压仪表自动化系统在输油气管道中的技术运用情况,仅供同仁参考。
  [关键词]测压仪表 自动化 输油气管道
  中图分类号:TE973 文献标识码:TE 文章编号:1009―914X(2013)34―0412―01
  一、输油气管道自动化概述
  随着计算机技术、自动控制技术、通信技术等现代科技的飞速发展及广泛应用,自动化技术不断成熟,自动化设备性能稳定、价格下降,自动化进人输油管道已成为可能。可以预见,随着当代科学技术的飞速发展和人们对输油管道自动化日益迫切的要求,输油管道自动化水平会越来越高。由于输油管道多为长距离输油管道,一般管径大、运输距离长。有些管道要经过自然环境恶劣、交通不便的地域,人工管理劳动强度大、成本高、效率低、稳定性不好,特别是随着现代社会对能源依赖程度的提高,使输油管道承担的任务加重,迫切地需要提升仪表自动化水平。
  二、我国输油气管道领域中自动化测压仪表应用现况
  我国油气管道事业近年来突飞猛进地发展,在油气管道领域里,分输站、泵站等各类专用场站星罗棋布,在以上诸多场站当中,自动化测压仪表成为油气管道领域中工业设施自动化系统中的重要组成部分,自动化测压仪表能够自动完成测量待测部位压力的功能,第一时间对输油气管道的运行工况进行反映和显示,给设备运行操作人员提供第一手资料;其能够及时准确地将数据信号提供给自动化控制系统;还能够将分析数据快速地提供给信息处理系统。通常情况下,自动化测压仪表的构成可以分为三部分:一是传感器,其主要作用是充分发挥各种信号的作用,对被测压力的模拟量进行检测;二是变送器,其主要作用是实现把传感器檢测到的模拟信号转换成4~20mA的电信号;三是显示器,其主要作用是对测量结果加以显示。由此可知,要想实现自动化系统的安全有效运行,具备良好的自动化仪表是前提条件。
  三、自动化测压仪表的主要类型和性能指标
  1、 自动化测压仪表的主要类型
  2、 隔离型膜盒压力变送器
  关于隔离型膜盒压力变送器,其普遍应用于泵进出口等震动较大、阀井等安装检修不便的压力测量时使用,该测试仪器的工作原理是先让被测介质经由取压管道,然而再进入外薄膜盘内,当外膜片上接受压力信号时通过硅油的传递原封不动的将外膜片的压力传递到了普通膜盒上,测出外膜片所感受的压力。
  3、 扩散硅式压力变送器
  关于扩散硅式压力变送器,其属于电阻应变式变送器的一种,通常情况下被用于管道压力值被远程监控或参与自动控制的测量使用。扩散硅式压力变送器主要应用了集成电路技术方法,通过扩散工艺让半导体基片上产生应变电阻,其中的变化率与被测压力之间成正比例关系。因为单晶硅拥有较高的弹性性能、弹性相对滞后而不易发生蠕变,因此压阻效应较大,测量精准度较高。
  4、弹簧管压力表
  关于弹簧管压力表,其应用主要是对管道油气压力进行现场指示,该测量仪器是将弹簧管作为测量元件使用。通过被测压力的作用,弹簧管在内腔压力作用下,利用其所具有的弹性特性,将压力转变为弹簧管自由端的弹性位移,带动指针发生偏转,从而将被测压力指示出来。
  四、自动化测压仪表的性能指标
  我们在选择自动化测压仪表时,必须对其性能指标了解掌握,主要包括以下几个方面:一是精确度指标,一般而言,自动化检测仪表的精确度需要在±1%之间;二是响应时间指标,主要指自动化检测仪表指示信息的显示时间;三是输出信号指标,通常情况下自动化检测仪表的模拟信号输出应该是4~20mA电信号,并且负载高于600Ω;四是仪表电源,分别是两线制220V、50Hz和两线制24V,DC;五是工作电源,需要选择独立电源作为工作电源;六是监测仪表,通常选择数显仪较为合适。
  五、自动化测压仪表在油气管道领域应用中的主要故障
  1、自动化测压仪表在油气管道领域应用中由于人为的破坏以及维护管理问题发生的故障均属于人为因素故障,例如在对一些自动化元部件进行更换过程中,操作人员型号选取错误,芯片和电路板安装使用错误,由于电路参数不匹配而造成芯片或电路板烧毁问题;进行电路板或电路的操作时,由于操作不当或者设定参数错误,未能及时更换和处理各种耗费部件等失误而导致的仪器损坏问题。
  2、自动化测压仪表在油气管道领域应用中的非人为故障主要指线路故障以及元器件故障两类。接触不良和绝缘不良都是最为常见的线路故障,当发生接触不良故障时,电路相当于开路状态,存在着较大的偶然性因素,因此发现较为困难,其导致接触不良的因素有很多,大体包括:插件发生松动、焊接不良以及接点表面发生氧化等;而人们对于绝缘不良故障也很少重视,如果电路板上由于表面处理不良等因素形成绝缘不良,其结果可能直接造成信号串线和泄漏等,最终使电路板工作不稳定,严重情况会损坏电路板。
  3、自动化测压仪表在油气管道领域应用中的密封问题是自动化测压仪表最严重的故障所在,其主要包括两个方面内容:一是自动化测压仪表由于密封不良,而导致雨水或其它液体流入仪表内部,造成了仪表故障;二是部分仪表盖可能密封不良,导致了仪表内部元件或者线路可能因为物理、化学以及电化学作用等发生了侵蚀和腐蚀等现象。
  六、 自动化测压仪表的维护管理
  1、仪表及自动化设备的电路板不应带电插拔(有带电插拔保护功能的除外),在进行插拔电路板前应佩带防静电肘,持续30s后方可进行插拔电路板的操作。
  2、需要进行仪表自动化设备、安全联锁保护回路或仪表控制回路的改造前,应将方案上报到上级主管部门,待批准后方可实施。
  3、不应擅自取消安全联锁保护回路中的保护项目或修改保护回路的设定值。
  4、当有外来人员进入油气管道生产现场进行施工时,仪表人员应向有关人员主动提出隐蔽仪表设施的保护注意事项。
  5、SCADA系统应严格执行用户操作权限管理。系统管理宜设置专职系统管理员。专职系统管理员的用户名和密码应备份和定期更新,并应保密存放。
  6、管理人员必须加大巡检工作力度,做到每天定时巡检,一般需保证在两次以上,期间必须严格执行化学工业部颁发的《设备维护检修规程》等规程标准。
  7、对于一些容易发生冷藏、结晶和沉积介质的仪表,需要针对各自情况制定出确切可行的详细的排污计划等。
  8、定期开展仪表的巡检维护,保温伴热,确保仪表测量系统能够安全运行工作,一旦发现问题立即给予处理解决。
  9、做好防腐蚀工作,有效解决仪表腐蚀问题,一般可以使用隔离和使用针对不同腐蚀介质元件这两种措施加以解决。
  10、做好防雷电工作。一般可以采取屏蔽、等电位连接与接地、电泳保护等措施,确保仪表不会受到雷击而发生损坏。
  七、结语
  伴随油气管道领域自动化技术的进一步发展和提高,油气管道领域的生产和管理等方面也必须符合时代发展要求。现代油气管道领域自动化系统必须将计算机、控制、通信、网络、管理等技术集于一体。随着智能自动化技术的深入推广和应用,更加智能化的自动测压仪表势相信会成为未来的发展趋势,希望其能够为油气管道领域自动化技术的提升做出贡献。
  参考文献
  [1] 吴钦炜.信息时代的工业仪表与控制系统[J].自动化仪表,2003,(09).
其他文献
[摘 要]胜利矿15号煤临近层瓦斯含量高,放顶煤开采采高大,造成临近层瓦斯涌出量大,危及安全。利用高位钻孔抽放临近层瓦斯,保证工作面瓦斯不超限,实现安全回采,减少尾巷掘进工程量400米,节省费用减少投资成本。  [关键词]高位钻孔 抽放瓦斯 安全回采  中图分类号:R565+.1 文献标识码:R 文章编号:1009―914X(2013)34―0386―01  1、工作面概况  胜利矿150102工
期刊
[摘 要]本文通过矿井供电网络常因保护值设置不当导致保护误动或拒动的问题,阐述了煤矿井下高低压保护中瞬时电流速断保护整定、限时电流速断保护整定、定时限过电流保护整定、三段式电流保护的时限特性及具体的整定方法,并给出了阶段式电流保护的整定计算实例的进行分析。  [关键词]煤矿 三段式电流保护 保护整度  中图分类号:Q944.65 文献标识码:Q 文章编号:1009―914X(2013)34―038
期刊
[摘 要]电力企业强化用电检查是为电力客户优质电力服务的前提,也是保障电网运行安全的重要手段,对促进我国电力事业的发展具有积极的意义。因此,电力企业要引起对用电检查工作的高度重视,将其作为工作的重点,仔细分析当前用电检查工作中存在的问题,并采取有力的措施加以解决,为我国电力事业的稳定快速发展提供保障。  [关键词]电力企业 用电检查 问题 措施  中图分类号:TN80 文献标识码:TN 文章编号:
期刊
[摘 要]随着计算机的发展,数字化技术也迅速的发展起来,以传统的测绘技术相比,数字化技术因其数据采集迅速、成图精度高、操作方法简单、方便维护等特点,在土地建设、城市规划管理中得到了广泛的应用。所以,在社会生活的各个方面,数字化地形图属于能够快捷、方便、直观的地形图,应用非常广泛。但是在实际应用过程中,由于对数字化地形图的保密性要求比较高,所以本文主要针对数字化地形图的保密管理及利用进行简单的分析。
期刊
[摘 要]锅炉在长时间运行之中,由于环境因素影响,导致部分配件老化、腐蚀穿孔,由于输送介质因素影响,导致关键部件的失灵,由于人为因素的影响,导致锅炉非正常的启停,造成部分配件的老化,诸多因素造成锅炉的不安全性,在锅炉长期运行之后,有必要对锅炉的安全性能进行评估,从而进行优化改造。  [关键词]锅炉 腐蚀 渗漏 老化 安全  中图分类号:TK22315 文献标识码:TK 文章编号:1009―914X
期刊
[摘 要]本文主要介绍双向钢轨矫直机的用途及电气控制系统方面的控制方式、以及欧姆龙 PLC和MM440变频器在此矫直机中的应用。  [关键词]欧姆龙PLC MM440变频器  中图分类号:TN77 文献标识码:TN 文章编号:1009―914X(2013)34―0388―01  引言  双向钢轨矫直机主要为垂直、水平两个方向上冷矫直或顶弯铁路钢轨件之专用压机,也适用于冷矫各种长形板块、型钢、细长轴
期刊
[摘 要]近些年来,液压系统在工业部门广泛应用,为了确保液压系统能够正常运转,应加强对于液压油污染的控制。本文通过介绍液压油的物理性质,针对液压油产生污染的原因和液压油被污染后对液压系统造成的危害进行了分析,并提出避免污染的措施。  [关键词]液压系统 液压油 避免污染  中图分类号:TD421.2+2 文献标识码:TD 文章编号:1009―914X(2013)34―0397―01  引言  在液
期刊
[摘 要]随着社会经济和科学技术的不断进步和发展,社会公众对智能电网的继电保护要求也越来越高。在现阶段如何切实有效地实施对智能电网的继电保护已经成为一个亟待解决的难题。本文以对什么是智能电网进行介绍为出发点,提出了发展智能电网继电保护技术的重要意义。分析了目前对智能电网继电保护有所助益的几个重要技术以及智能电网继电保护技术的发展现状。  [关键词]智能电网 继电保护 研究  中图分类号:TM762
期刊
[摘 要]随着城市加气站的蓬勃发展,近年来国内相继建成了大批压缩天然气加气站。城市CNG加气站安全状况好坏,直接影响到整个城市天然气汽车的安全运行,由于压缩天然气属于易燃易爆介质,安全是CNG加气站面临的重要问题,而国内加气站安全技术研究滞后,因此本文通过查阅文献、系统分析了影响CNG加气站安全运行因素的主要问题,构建了CNG加气站安全因素研究指标体系,提出了相应的改进和激励措施。通过对CNG加气
期刊
[摘 要]本文介绍了沈阳雷神雷达SCDI的主要作用,并分别阐述了一、二次合成信号及单二次信号的传输系统,最后针对定检期间SCDI工作站雷达数据输出故障进行分析。  [关键词]SCDI 传输系统 八端口组件  中图分类号:K264.1 文献标识码:K 文章编号:1009―914X(2013)34―0401―02  0 引言  SCDI(Site Control and Date Interface)
期刊