【摘要】隨著電子技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及智能控制技術(shù)的飛速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)應(yīng)運而生。目前，電氣自動化技術(shù)在我國各行業(yè)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。本文闡述了電氣自動化技術(shù)在天然氣生產(chǎn)，日常管理和長途運輸三個方面的應(yīng)用要點進了探討。

【關(guān)鍵詞】電氣自動化；天然氣工業(yè)；應(yīng)用

天然氣電氣自動化系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展，在我國電氣自動化設(shè)備的發(fā)展中具有重大意義，電子自動化應(yīng)用在天然氣工業(yè)上的發(fā)展趨勢也非常迅猛，通過提高電氣系統(tǒng)的集成度，采用最新的數(shù)字技術(shù)，用數(shù)字信號來代替原有的模擬信號是天然氣電氣自動化的發(fā)展趨勢。

1.電氣自動化技術(shù)在天然氣工業(yè)作用

當(dāng)今應(yīng)用在天然氣工業(yè)上的電氣自動化技術(shù)主要包括有：信息化綜合處理技術(shù)，智能控制和管理技術(shù)，預(yù)測控制技術(shù)，多媒體信息技術(shù)等。由于天然氣整個工業(yè)系統(tǒng)包括生產(chǎn)，管理和運輸這三個主要環(huán)節(jié)，因此電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用也圍繞這三個環(huán)節(jié)展開的。

天然氣的生產(chǎn)主要包括從地下抽取天然氣和脫水兩個階段。抽取的環(huán)節(jié)中主要采用電氣自動化技術(shù)中的智能控制和自動控制電路控制閥門等控制部件來保證和穩(wěn)定天然氣的采集量。在天然氣脫水環(huán)節(jié)的吸附、再生、冷卻、等待四個流程。主要采用控制電路聯(lián)動閥門，流程自動控制電器，故障報警電路和聯(lián)鎖保護。

電氣自動化技術(shù)在天然氣管理方面主要表現(xiàn)為保證工作人員的正常安全和生產(chǎn)的有序進行。具體應(yīng)用為：具有自動保護功能的電路和電子開關(guān)，自動進行數(shù)據(jù)控制，分析和整理數(shù)據(jù)，為管理者提供數(shù)據(jù)參考和報警提示。天然氣運輸通常都是跨度達(dá)上千公里的長距離，這也決定了電氣自動化在天然氣工業(yè)的一個重要應(yīng)用環(huán)節(jié)。通過應(yīng)用電子自動化可以使天然氣企業(yè)有效地實時掌握管道的壓力、流量等參數(shù)，為管理者科學(xué)化決策分析提供準(zhǔn)確的參考，合理地分配天然氣資源，創(chuàng)造更好的經(jīng)濟和社會效益。

2.電氣自動化技術(shù)在天然氣工業(yè)的應(yīng)用要點

2.1天然氣生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的要點

電氣自動化技術(shù)應(yīng)用在天然氣生產(chǎn)環(huán)節(jié)上，其根本目的就是有效地降低天然氣生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。天然氣的生產(chǎn)主要是前期的抽取和后期的脫水環(huán)節(jié)。在抽取過程中，電路要有極高的安全系數(shù)保障，同時也要盡可能的投入成本和維護費用。在天然氣除水過程中電路要有良好的人機界面，電流信號控制閥門的開關(guān)和流量控制一定要轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確。從地下采取會經(jīng)常碰到壓力異常的情況，這時要求控制電路及時報警，準(zhǔn)確地測量出參數(shù)。當(dāng)達(dá)到危險級別斷開電路，自動打開泄壓閥，仍然能將壓力等相關(guān)參數(shù)傳遞給控制室，此類控制電路和網(wǎng)絡(luò)要有一定的冗余。在天然氣除水中電路要有良好的人機界面，電流信號向控制閥門的開關(guān)和流量控制轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確?？刂崎y門的動作要高可靠性，同時有復(fù)位和強制功能，可以在特殊情況進行人工控制。在脫光過程中，溫度是重要的參考點，如果過大或者過小會造成不必要的資源消耗，降低設(shè)備的使用年限，影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。整個系統(tǒng)具有自動控制溫功能，可以進行預(yù)先變程和大容易存儲能力，保證整個脫光過程中保持在工藝所需要的溫度范圍之同。

2.2天然氣管理環(huán)節(jié)中的要點

電氣自動化技術(shù)應(yīng)用在天然氣管理中的重要作用主要有兩個方面：一是簡化管理的中間環(huán)節(jié)，保護管理人員的人身安全，二是提高安全系數(shù)，保證設(shè)備正常運行。在管理環(huán)節(jié)中，電氣自動化技術(shù)除了進行必要的管道監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集外，還可以科學(xué)的分析數(shù)據(jù)為決策提供有助地參考。實際的需求，決定了電氣自動化在管理環(huán)節(jié)主要要突出以下幾個內(nèi)容。

首先，天然氣管理環(huán)節(jié)中的電氣自動化系統(tǒng)要求具有數(shù)據(jù)雙向傳輸技術(shù)，顯示儀表和控制電路更加智能化，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這一電氣自動化的最大亮點。以及可靠性高，模塊化設(shè)計，安全系數(shù)高，具有智能判斷能力，有良好的人機接口等特點[3]。再者，從控制端到終端的要實現(xiàn)扁平化，要有大信息量處理的能力，能夠應(yīng)付平時的高速信息和突發(fā)性大流量事件。關(guān)鍵的控制電路要具有極高的可靠性，并且在管理圖上通過聲光電顯示給管人員，且要有一定量的備份。數(shù)據(jù)的采集可以及時的根據(jù)預(yù)先的設(shè)定生成圖表，并可以做出有價值的分析，給管理人員和決策人員重要的參考。定期的維護是天然氣工業(yè)的日常組成部分，要求所采用的單元具有最大限度的模塊性和通用性，架構(gòu)上采用開放性架構(gòu)能夠保證多個廠家的產(chǎn)品均可在一套系統(tǒng)上使用。

環(huán)境安全一直是天然氣的關(guān)注點，泄露是天然氣工業(yè)不可避免的問題。因此，在要求在天然氣管理設(shè)備安裝有自動檢測功能的裝置。當(dāng)出現(xiàn)天然氣泄露事故時，能夠準(zhǔn)確報出方位，泄露量和危險的范圍，給救援人員和所在地的群眾及時可靠的信息。因此，此類自動化裝置要具有獨立的電源配給，無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。加之要與公網(wǎng)相關(guān)聯(lián)，還要求極高的安全性能，避免因病毒和黑客的入侵而導(dǎo)致的設(shè)備癱瘓和失靈。

2.3天然氣運輸環(huán)節(jié)的要點

長距離運輸是天然氣從產(chǎn)地到達(dá)消費地的最重要傳輸方式，也是電氣自動化技術(shù)在天然氣工業(yè)中應(yīng)用最為突出的方面?？刂齐娐泛驮骷氖褂脡勖ＷC足夠的年限，這就減少了更換的頻率，也變相的降低了使用的成本。上千公里的管道需要許多泵站進行控制，這些泵站的控制儀表和數(shù)據(jù)傳輸線路能夠應(yīng)付各種極端的天氣情況，具有耐濕、耐高溫、耐雷暴和耐電磁干擾的特性。為了減少可能出現(xiàn)的人為錯誤，在可操作性要盡可能的簡單與易懂。這樣可以減少人員培訓(xùn)的時間和花費，進一步降低企業(yè)的人工和運營成本，也避免因為誤操作而影響正常的天然氣運輸工作。要有提示和報警功能，可以最大限度的減少人為的不穩(wěn)定因素，并可提醒采取誤操作的人員及時改正錯誤，作出正確的開關(guān)和調(diào)節(jié)工作。實現(xiàn)無人值守是企業(yè)的最佳目標(biāo)，這就要求總控制室的指令能夠準(zhǔn)確到位下達(dá)控制站點。這要求線路高效的信息處理和數(shù)據(jù)通過能力。整個控制系統(tǒng)可以進行通化設(shè)計，系統(tǒng)的硬件要求保持當(dāng)前水平。整個網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性高，只接受預(yù)先設(shè)定的網(wǎng)絡(luò)控制室的指令。當(dāng)出現(xiàn)不在正常范圍的指令時，發(fā)出報警信號并切斷信號來源的線路指令接收，從而保證整個遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)的安全性。

3.結(jié)語

電子自動化應(yīng)用在天然氣工業(yè)上的發(fā)展趨勢是通過提高整個電氣系統(tǒng)的集成度，采用最新的數(shù)字技術(shù)，用數(shù)字信號來代替原有的模擬信號。利用技術(shù)創(chuàng)新來減少人工的安裝費用和調(diào)試時間，通過大量的智能控制儀表，電路和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的投入使用，讓管理人員更為有效地整個流程。只有充分在天然氣工業(yè)應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，企業(yè)才能在市場競爭越來越激烈的當(dāng)今，取得一席之地。

參考文獻

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