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        天然氣長(zhǎng)輸管道SCADA系統(tǒng)建設(shè)與改進(jìn)對(duì)策

        2015-03-28 17:33:05張宜林西氣東輸管道公司長(zhǎng)沙管理處湖南長(zhǎng)沙410000
        化工管理 2015年24期
        關(guān)鍵詞:西氣東長(zhǎng)輸控系統(tǒng)

        張宜林(西氣東輸管道公司長(zhǎng)沙管理處,湖南 長(zhǎng)沙 410000)

        1 天然氣長(zhǎng)輸管道SCADA系統(tǒng)與“集中巡檢”

        天然氣長(zhǎng)輸管道SCADA系統(tǒng)是我國(guó)天然氣管道輸送領(lǐng)域中應(yīng)用的較為先進(jìn)的一種控制系統(tǒng),其在提高管理效率、控制運(yùn)行成本、節(jié)約人力成本以及保障管道運(yùn)輸可靠性與安全性方面發(fā)揮著良好的作用。

        作為西氣東輸管道公司,SCADA系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用在我公司的集中巡檢中能夠發(fā)揮出十分積極的作用,“集中巡檢”工程是為進(jìn)一步優(yōu)化安全運(yùn)行,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)重要設(shè)備報(bào)警信息加強(qiáng)管理和監(jiān)控,以最大限度的降低和改善由于原系統(tǒng)報(bào)警信息不足而引起的疏于查看,從而導(dǎo)致問(wèn)題不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)的狀況,以便問(wèn)題得到及時(shí)響應(yīng)和處理。

        2 SCADA系統(tǒng)的建設(shè)

        2.1 明確管道的操作控制原則

        要實(shí)現(xiàn)SCADA系統(tǒng)的有效建設(shè)并在生產(chǎn)運(yùn)行中充分發(fā)揮作用,首先要明確管道的操作控制原則,操作控制原則的廣度性、有效性、時(shí)效性、可控性及完整性是保障SCADA系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)量的基礎(chǔ)。國(guó)際知名企業(yè)的管道操作控制原則主要包括:管道運(yùn)營(yíng)理念、系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、輸氣工藝過(guò)程、管道運(yùn)行操作、天然氣輸送控制命令、管道保護(hù)和維護(hù)等內(nèi)容,在范疇上比國(guó)內(nèi)多數(shù)企業(yè)所理解的自動(dòng)化控制原則要廣泛深入的多,因此,加深對(duì)管道操作控制原則的理解,真正明確管道操作控制的原則及內(nèi)涵是提高國(guó)內(nèi)管道企業(yè)SCADA系統(tǒng)控制操作水平的關(guān)鍵。

        2.2 明確遠(yuǎn)程控制實(shí)現(xiàn)的先決條件

        SCADA系統(tǒng)主要包括站控系統(tǒng)(SCS)、調(diào)控中心(DCC)及實(shí)現(xiàn)SCS與DCC數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng):站控系統(tǒng)是整個(gè)SCADA系統(tǒng)的基本單元,其完整性和可靠性是SCADA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的前提條件;調(diào)控中心是SCADA系統(tǒng)的核心單元,管理和協(xié)調(diào)系統(tǒng)中所有工藝裝置和設(shè)備的運(yùn)行;通信系統(tǒng)是SCADA系統(tǒng)的神經(jīng),也是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的通道。

        2.3 PLC站控系統(tǒng)建設(shè)與儀表的自動(dòng)化管理

        PLC站控系統(tǒng)是長(zhǎng)輸管道SCADA系統(tǒng)的主要組成部分,因此,在SCADA系統(tǒng)的建設(shè)中,要對(duì)PLC站控系統(tǒng)的建設(shè)予以足夠重視。在PLC站控系統(tǒng)的建設(shè)中要重點(diǎn)注意輸氣管道PID自動(dòng)調(diào)節(jié)程序的編制,PID程序的主要作用是將接收到的壓力數(shù)據(jù)與設(shè)定值進(jìn)行比較,根據(jù)其差值大小與程序參數(shù)設(shè)置自動(dòng)對(duì)輸出信號(hào)的大小進(jìn)行調(diào)節(jié),再將調(diào)節(jié)后的數(shù)據(jù)信號(hào)由PLC系統(tǒng)輸出至壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的執(zhí)行部分,通過(guò)對(duì)調(diào)節(jié)閥的控制,調(diào)整輸氣管道內(nèi)的流量。同時(shí),對(duì)于管道系統(tǒng)內(nèi)的吉化儀表以及rosemount儀表等儀表設(shè)備,進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控與自動(dòng)管理,通過(guò)儀表數(shù)據(jù)的檢測(cè)與相應(yīng)的系統(tǒng)控制動(dòng)作,確保長(zhǎng)輸管道運(yùn)輸管理的質(zhì)量。

        3 SCADA系統(tǒng)的改進(jìn)對(duì)策

        3.1 加強(qiáng)系統(tǒng)參建各方的聯(lián)絡(luò)

        在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)加強(qiáng)系統(tǒng)承包方、建設(shè)方與設(shè)計(jì)方三方之間的交流與聯(lián)絡(luò),對(duì)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中的潛在問(wèn)題與解決對(duì)策、設(shè)計(jì)方案的制定與進(jìn)度計(jì)劃、各方工作界面的劃分等,要通過(guò)三方之間的交流與協(xié)商共同確定,對(duì)于一些較為重要的事項(xiàng),要由三方領(lǐng)導(dǎo)小組通過(guò)定期的聯(lián)絡(luò)會(huì)進(jìn)行商討解決,以此來(lái)確保各方之間信息的互通,也為系統(tǒng)的完善與改進(jìn)創(chuàng)造良好的條件。

        3.2 加強(qiáng)工廠設(shè)計(jì)階段各項(xiàng)工作

        工廠設(shè)計(jì)階段是系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵階段,在工廠設(shè)計(jì)階段一方面要對(duì)系統(tǒng)的操作控制原則進(jìn)行編制與優(yōu)化,并一方面還要制定相應(yīng)的各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),如報(bào)警級(jí)別劃分、人機(jī)界面標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)IP地址規(guī)劃、調(diào)控中心與站控系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議等,并根據(jù)建設(shè)方的實(shí)際系統(tǒng)建設(shè)需求對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整與優(yōu)化。在工廠設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)單位應(yīng)該更多的參考和吸收國(guó)內(nèi)外其他管道SCADA系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與經(jīng)驗(yàn),做好對(duì)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的處理,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的改進(jìn)與完善。

        3.3 多重測(cè)調(diào)試,確保系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量

        在系統(tǒng)完成最終交付驗(yàn)收之前,應(yīng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行多次的測(cè)試與調(diào)試,包括工廠驗(yàn)收測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、系統(tǒng)聯(lián)合測(cè)試、投產(chǎn)試運(yùn)行等,確保系統(tǒng)中存在的問(wèn)題與缺陷能夠及時(shí)被發(fā)現(xiàn),并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試處理,并充分保障SCADA系統(tǒng)中的各組成部分運(yùn)行穩(wěn)定、性能良好,并能夠充分滿足企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行需求,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的完善,確保系統(tǒng)的可靠性。在系統(tǒng)經(jīng)過(guò)投產(chǎn)試運(yùn)行半年內(nèi)未發(fā)生重大事故,且運(yùn)行穩(wěn)定的情況下,可進(jìn)行最終的交付工作。

        3.4 結(jié)合我國(guó)西氣東輸工程實(shí)際特點(diǎn),加強(qiáng)系統(tǒng)功能的完善

        在SCADA系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)考慮到我國(guó)西氣東輸戰(zhàn)略工程的實(shí)際特點(diǎn),根據(jù)長(zhǎng)輸管道線路長(zhǎng)、跨度大、東西部氣候與地形變化情況復(fù)雜等特點(diǎn),對(duì)系統(tǒng)各區(qū)域重要站場(chǎng),以及管線途經(jīng)重要區(qū)域部分的系統(tǒng)設(shè)備性能及運(yùn)行控制原則進(jìn)行完善,從而確保系統(tǒng)在長(zhǎng)輸管道的各個(gè)部分運(yùn)行穩(wěn)定,提高系統(tǒng)運(yùn)行整體的質(zhì)量與效率,確保管道運(yùn)輸?shù)陌踩砸约肮芾淼挠行?,使SCADA系統(tǒng)更好的服務(wù)于我國(guó)的西氣東輸工程。

        [1]孫鵬.中哈天然氣管道SCADA通信EPC中的設(shè)計(jì)管理研究[D].天津:天津工業(yè)大學(xué),2011.

        [2]黃東潮,袁滿倉(cāng),金翊龍.天然氣長(zhǎng)輸管道SCADA系統(tǒng)[J].油氣田地面工程.2011(05).

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