摘要：提高自動化設(shè)備的可靠性，不僅可以提高工作效率，及時發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備故障，控制工藝環(huán)節(jié)，防止人為失誤，而且可以避免各種情況造成的安全隱患，實現(xiàn)安全效益和經(jīng)濟效益并存。

關(guān)鍵詞：天然氣場站；電氣自動化設(shè)備；可靠性

1 前言

天然氣場站在我國已經(jīng)存在多年，已經(jīng)成為一種十分常見的公共基礎(chǔ)設(shè)施，其在推動社會現(xiàn)代化建設(shè)、石油石化行業(yè)發(fā)展等方面均能夠起到很好的作用。然而隨著場站數(shù)量越來越多、科技越來越發(fā)達，對天然氣場站電氣設(shè)備的要求也越來越高，為了能夠符合社會發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，我國加大了對此方面的資金、人才以及技術(shù)方面的支持，逐步實現(xiàn)了電氣設(shè)備的自動化建設(shè)。然而即使如此，也不可否認(rèn)的是在實際應(yīng)用中依然會暴露出些許問題。

2 天然氣場站自動化設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放后，我國工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)方面得到了迅猛發(fā)展，先進技術(shù)的應(yīng)用以及工業(yè)項目的不斷開展，使得城市化建設(shè)也在不斷加快，自此，天然氣場站電氣自動化設(shè)備也進入了快速發(fā)展階段。目前來看我國在此方面的發(fā)展情況還算可觀，相關(guān)設(shè)備已經(jīng)越來越具有系統(tǒng)化、智能化以及模塊化特征，附屬產(chǎn)品的開發(fā)速度也較快。然而鑒于我國自動化技術(shù)研究起步較晚，導(dǎo)致在先進科技與電氣設(shè)備的融合中往往存在技術(shù)問題，而這也是影響設(shè)備可靠性的原因之一。山東省天然氣管道有限責(zé)任公司自有輸氣場站共有35座，為了能夠促進各方面建設(shè)的發(fā)展，也為了順應(yīng)時代發(fā)展潮流，近年來公司也在積極完善自動化建設(shè)，并不斷提升設(shè)備可靠性。

3 可靠性來源及其影響要素

從實踐的角度來看，設(shè)備可靠性的來源主要分為：設(shè)備質(zhì)量、使用環(huán)境以及人為操作等三個方面，其具體內(nèi)容如下：

3.1 在電氣設(shè)備質(zhì)量方面

在天然氣站場安裝自動化設(shè)備無論是對于天然氣站場來說，還是對于人們的日常生活來說，都是具有一定意義的。然而在天然氣站場的自動化設(shè)備安裝的過程中，很多電氣設(shè)備都存在質(zhì)量不過關(guān)的問題。電氣設(shè)備的質(zhì)量問題不僅關(guān)系著天然氣站場的工作質(zhì)量，更關(guān)乎這人們的生命財產(chǎn)安全。一旦電氣設(shè)備發(fā)生故障，很容易發(fā)生安全事故，進而引發(fā)安全問題，給人們的正常生活帶來嚴(yán)重的影響。

3.2 在設(shè)備使用環(huán)境方面

設(shè)備的使用環(huán)境主要是指其暴露在外的環(huán)境要素，大致可以分為降水、風(fēng)力等。氣候影響除了電氣設(shè)備本身質(zhì)量會存在問題以外，有時候，氣候也會影響電氣設(shè)備自動化的可靠性，我國很多地區(qū)，尤其是南方地區(qū)，雨水比較多，且部分地區(qū)還會有臺風(fēng)，這些氣候因素都會嚴(yán)重影響到電氣設(shè)備自動化的可靠性。

3.3 在人為操作方面

大部分電氣設(shè)備均屬于自動化設(shè)備，雖然在實際的使用過程中所涉及到的人工操作相對較少，但是包括遠程監(jiān)控、參數(shù)設(shè)定、人工安裝等必要環(huán)節(jié)，對其可靠性的影響依舊很大。比如在設(shè)備安裝過程中，設(shè)備布線以及整體布局的不合理容易造成電氣設(shè)備散熱異常，進而導(dǎo)致不必要的事故發(fā)生。而電氣設(shè)備的使用運行依賴于其內(nèi)部的參數(shù)設(shè)計。對于部分工程師而言，英語水平、機械工程水平等一系列專業(yè)知識限制了其對于自動化設(shè)備參數(shù)設(shè)計的科學(xué)性，從而通過人為原因引入了一些不可靠因素。這也是相關(guān)設(shè)備可靠性分析的重點。

上述三個方面是本文通過長期的實踐總結(jié)所獲得的天然氣站場自動化設(shè)備可靠性的來源與影響因素。除了上述原因之外天然氣站場的總體布局、自動化設(shè)備使用的整體技術(shù)水平以及自動化設(shè)備自身所帶來的系統(tǒng)性誤差也有可能造成相關(guān)體系的不可靠。但是從比例來看，上述三個方面是形成設(shè)備可靠性不遵從的關(guān)鍵因素。

4 提高電氣自動化設(shè)備可靠性的技術(shù)措施

4.1 提高設(shè)備設(shè)計質(zhì)量

電氣自動化設(shè)備可靠性受到本身質(zhì)量和性能的影響，所以在設(shè)計階段，就要消除該影響。首先設(shè)計人員要對設(shè)備的參數(shù)和指標(biāo)進行分析，使其能在各種應(yīng)用環(huán)境和條件下可靠運行。對每種電氣設(shè)備的運行空間環(huán)境進行了解，進而對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和類型進行確定，根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模要求，對其產(chǎn)品尺寸進行確定。另外在設(shè)計中，還要考慮設(shè)備的形式和類型，總之，只有設(shè)計人員面面俱到，設(shè)備的設(shè)計質(zhì)量才能得到保證，設(shè)備應(yīng)用的可靠性也會得到保證。

4.2 檢測設(shè)備質(zhì)量

設(shè)備在設(shè)計完畢、生產(chǎn)完畢、以及出廠應(yīng)用之前，都要經(jīng)過質(zhì)量檢測階段，在該階段中，可以將設(shè)備運行的可靠性作為性能指標(biāo)，對設(shè)備潛在的故障進行查找，對設(shè)備的安全系數(shù)進行提升，設(shè)備運行才真正可靠。

4.3 合理選擇零件

電氣設(shè)備本身是由眾多零部件和構(gòu)件組成的，設(shè)備的可靠性是這些組成部件可靠性的集合，一旦其中的小零件發(fā)生故障，這種故障會影響到其他的零部件性能發(fā)揮，進而整個設(shè)備運行效率會下降。主要對零件的規(guī)格、型號以及尺寸、精度等方面進行高要求選擇。天然氣場站選擇零部件時，要禁止出現(xiàn)假貨或質(zhì)量不高的零件。

4.4 合理選擇電子元器件

很多電氣自動化設(shè)備是由集成化的組件組成的，這些組件在運行中，會受到外界環(huán)境的影響，也會受到組成部分零件質(zhì)量性能的影響，所以要基于這些內(nèi)容，對電子元器件進行合理選擇。這些電子元器件之間還要相互適應(yīng)，使組件性能比較好，組件還要適應(yīng)更惡劣的環(huán)境，比如高溫環(huán)境，組件內(nèi)部的元器件要有散熱性能，組件的整體功率也要很大。此外還要考慮組件的濕度因素。

4.5 環(huán)境因素防護技術(shù)

電氣自動化設(shè)備在天然氣生產(chǎn)運輸中，需要經(jīng)歷的環(huán)境有腐蝕環(huán)境、高溫高濕度、高壓以及廢氣環(huán)境等，在這些環(huán)境中，有些會直接作用在設(shè)備表面和內(nèi)部，使其喪失性能。比如低溫高濕環(huán)境中，設(shè)備元器件表面會有霧氣產(chǎn)生，元器件會被腐蝕掉，逐漸老化，不具備原有性能，且在這種環(huán)境中，元器件內(nèi)部進水，絕緣效果會逐漸喪失，元器件表面導(dǎo)電率會變大，使元器件耗損變大。對于這種潮濕環(huán)境，采取的可靠性技術(shù)措施為浸漬、灌封、密封等方式，這些技術(shù)措施可以使元器件表面形成一層保護膜，進而對元器件形成保護作用。

4.6 電磁干擾因素防護技術(shù)

首先安排好這些電氣自動化設(shè)備在整個場站中的位置，對于容易受到電磁干擾的設(shè)備，要做好隔離處理，還要對設(shè)備集中的空間環(huán)境進行電磁波監(jiān)測，一旦出現(xiàn)異常信號，則代表設(shè)備受到電磁干擾，就可以啟動電磁波消除設(shè)備，來消除電磁干擾。這種電磁波消除設(shè)備和電磁波監(jiān)測設(shè)備可以和諸多電氣設(shè)備連接在一起，形成電磁干擾防護體系，以增加設(shè)備的可靠性，在電磁干擾防護中，還要加強對電子屏蔽設(shè)備的改進。

4.7 人員方面采取的防護技術(shù)

人員也是影響因素之一，場站如果能對每個人員的個人素質(zhì)和工作素質(zhì)進行提升，人員也不至于出現(xiàn)誤操作，也能做好設(shè)備的日常維護和設(shè)備檢查工作。電氣自動化設(shè)備的操作人員更要注意及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中出現(xiàn)的故障，在檢測中，也要做好零件更換記錄和相關(guān)方案。

5 結(jié)束語

綜上所述，研究關(guān)于如何加強天然氣場站電氣自動化設(shè)備可靠性方面的內(nèi)容具有重要的意義，其不僅關(guān)系到天然氣場站建設(shè)的完善，也關(guān)系到石油石化資源應(yīng)用的安全性，更與社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展以及人們的生活生活息息相關(guān)。天然氣在當(dāng)代社會中占據(jù)著重要的地位，并在不斷拓寬著應(yīng)用領(lǐng)域，然而在發(fā)展和應(yīng)用中卻往往會受到很多因素影響，導(dǎo)致天然氣場站電氣自動化設(shè)備的可靠性受到威脅，雖然已經(jīng)采取了措施，但依然有很多待完善之處，因此相關(guān)機構(gòu)和人員應(yīng)加強此方面的研究。

參考文獻

[1]梁海燕.如何加強電氣自動化控制設(shè)備可靠性探究[J].化工管理，2016，11：25.

[2]張衛(wèi).天然氣場站自動化設(shè)備的可靠性研究[J].石化技術(shù)，2016，04：233.

作者簡介：于秀珍（1990年6月），女，漢族，遼寧省莊河縣，大學(xué)本科，助理工程師，主要研究天然氣輸氣場站的運行管理。

（作者單位：山東省天然氣管道有限責(zé)任公司）