錢峰(中海油氣(泰州)石化有限公司，江蘇 泰州 225300)

0 引言

由于石化生產(chǎn)過(guò)程存在一定程度的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)測(cè)量、控制精度也有較高的要求，因此在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中儀表可靠性至關(guān)重要。要對(duì)安裝位置、儀表參數(shù)、測(cè)量數(shù)據(jù)等進(jìn)行仔細(xì)的檢查，在安裝過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施，以確保設(shè)備成功安裝，以便自動(dòng)化儀表能夠正常運(yùn)行。這對(duì)于我國(guó)石油化工行業(yè)來(lái)說(shuō)具有非常重要的意義，是促進(jìn)行業(yè)發(fā)展、提高能效、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、保證安全的重要手段。

1 石化自動(dòng)化儀表的分類

1.1 壓力傳感儀

壓力感測(cè)儀表主要用于檢測(cè)液體和氣體的壓力。還涉及驅(qū)動(dòng)設(shè)備，測(cè)量設(shè)備和信息獲取設(shè)備等幾個(gè)重要的設(shè)備。壓力測(cè)量常規(guī)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度非常高，同時(shí)儀表本身也可能會(huì)承受很大壓力。此外，考慮到壓力感測(cè)儀表的特性，該系統(tǒng)可以連接到操作設(shè)備上，以便在一個(gè)時(shí)間單位內(nèi)實(shí)時(shí)控制液體流量，便于數(shù)據(jù)的收集整理以及后續(xù)工作的開(kāi)展[1]。

1.2 溫度檢測(cè)儀

溫度感測(cè)儀表是過(guò)程控制中常用的儀表。儀表包含大量電子組件，主要由溫度測(cè)量和傳感變送系統(tǒng)控制。溫度傳感儀具有很高的穩(wěn)定性，可以在高溫或低溫環(huán)境下長(zhǎng)周期、平穩(wěn)工作。測(cè)量部分可以承受高達(dá)1 600 ℃的高溫，以確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性不受影響。在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)系統(tǒng)溫度升高時(shí)，高電阻的電子元件將發(fā)熱，溫度的變化導(dǎo)致金屬電阻或電壓值的變化，傳感器快速捕獲此變化，然后接收信息數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送到控制系統(tǒng)以執(zhí)行化學(xué)生產(chǎn)的溫度控制[2]。

1.3 流量檢測(cè)儀

流量檢測(cè)儀表涉及許多先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，類似于超聲波技術(shù)和紅外技術(shù)，主要用于有效控制化工生產(chǎn)中原料和添加劑的比例。具體來(lái)說(shuō)，包括差壓流量計(jì)、電磁流量計(jì)、超聲流量計(jì)和質(zhì)量流量計(jì)。在應(yīng)用過(guò)程中，需要注意的是，不同的檢測(cè)儀表具有不同的檢測(cè)原理，因此必須根據(jù)用戶指南進(jìn)行安裝，調(diào)試和操作，并對(duì)某些儀表的數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格分析以獲得準(zhǔn)確的結(jié)果[3]。

2 石化自動(dòng)化儀表設(shè)計(jì)分析

石化自動(dòng)化儀表的選型安裝包含三個(gè)部分：一是自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)、二是自動(dòng)化儀表的構(gòu)造、三是自動(dòng)化儀表的調(diào)試。因此，從應(yīng)用的角度出發(fā)，石化公司自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)必須根據(jù)工藝需求，從合理的選擇入手。它應(yīng)該有穩(wěn)定的附屬機(jī)構(gòu)和較高的專業(yè)水平，并且應(yīng)該有利于人員操作及儀表的控制和管理。設(shè)計(jì)和專業(yè)必須緊密結(jié)合，自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：

2.1 測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性高

與其他行業(yè)不同，石化設(shè)備必須具有長(zhǎng)期、安全、可靠和穩(wěn)定的運(yùn)行性能。因此，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)，組件選擇和軟件編程中應(yīng)充分考慮石化自動(dòng)化儀表的供電及工作環(huán)境，以確保系統(tǒng)在發(fā)生諸如電源故障之類的常見(jiàn)故障時(shí)，不會(huì)影響系統(tǒng)的安全并且不會(huì)發(fā)生安全事故，否則會(huì)造成嚴(yán)重后果[4]。

2.2 儀表系統(tǒng)易于維護(hù)和擴(kuò)展

化工公司對(duì)設(shè)備的特殊安全要求規(guī)定，在設(shè)計(jì)中選擇的儀表應(yīng)易于安裝和更換，安全的操作周期較長(zhǎng)，并便于維護(hù)和保養(yǎng)，必須保留儀表安裝空間以備將來(lái)擴(kuò)展。使得儀表在未來(lái)長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中便于維護(hù)，這也是延長(zhǎng)其使用壽命的有效手段之一[5]。

3 石化廠自動(dòng)化儀表安裝過(guò)程

3.1 儀表質(zhì)量檢驗(yàn)

高質(zhì)量的儀表是自動(dòng)化儀表順利安裝與有效使用的保證，購(gòu)買高質(zhì)量的儀表和設(shè)備，準(zhǔn)備相關(guān)材料并查看安裝圖紙是必不可少的任務(wù)。首先，必須根據(jù)檢維修計(jì)劃在市場(chǎng)上進(jìn)行采購(gòu)，并選擇信譽(yù)良好、價(jià)格相對(duì)合理、質(zhì)量?jī)?yōu)良的儀表。選擇的儀表必須使用與工藝條件相適應(yīng)的材料。對(duì)于與設(shè)備配套的法蘭，請(qǐng)盡可能使用寬松的法蘭。其次，有必要準(zhǔn)備輔助建筑材料。在進(jìn)入工廠之前，應(yīng)按比例對(duì)所有儀表和材料進(jìn)行隨機(jī)檢查，以驗(yàn)證其規(guī)格、數(shù)量和完整性。如果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品材質(zhì)不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，則將對(duì)其進(jìn)行更換。此外，應(yīng)驗(yàn)證施工人員、安裝人員的專業(yè)執(zhí)照，并應(yīng)鼓勵(lì)施工人員、安裝人員參加組織的安全培訓(xùn)。確保相關(guān)工作人員擁有專業(yè)的資質(zhì)，安裝工作順利進(jìn)行。

3.2 確定方案

技術(shù)澄清是在施工準(zhǔn)備階段必須進(jìn)行的工作，涉及三個(gè)方面：設(shè)計(jì)的技術(shù)澄清、技術(shù)施工計(jì)劃的澄清和過(guò)程的澄清。在交流討論會(huì)上，設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人，施工團(tuán)隊(duì)成員和項(xiàng)目負(fù)責(zé)人依次澄清他們的工作要點(diǎn)，例如施工設(shè)備，質(zhì)量指標(biāo)，安全指標(biāo)和其他主要內(nèi)容。通過(guò)技術(shù)上的解釋，可以向工作人員清楚地說(shuō)明安裝涉及規(guī)范的具體要求，以便工作人員了解需要做什么，并可以闡明安裝操作中應(yīng)注意的幾點(diǎn)。為了確保安裝操作的效率，公司應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況制定技術(shù)施工計(jì)劃，并考慮到空氣濕度，電磁干擾等影響因素，并匯集各專業(yè)的規(guī)范要求來(lái)討論技術(shù)施工要點(diǎn)，然后確定主要施工方法、施工工藝和方法，可以確保后續(xù)施工的效率。在實(shí)際工作中根據(jù)需要隨時(shí)對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，確保方案的實(shí)際可行，同時(shí)也必須要嚴(yán)格按照方案設(shè)計(jì)進(jìn)行，確保儀表的穩(wěn)定有效運(yùn)行。

3.3 組織員工參加培訓(xùn)

在儀表安裝過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到諸如高溫高壓等特殊環(huán)境條件。如今，自動(dòng)化儀表越來(lái)越先進(jìn)，安裝過(guò)程也發(fā)生了變化。這些因素的存在對(duì)施工人員提出了更高的要求。因此公司應(yīng)為員工創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)平臺(tái)，邀請(qǐng)儀表領(lǐng)域的專家和專業(yè)廠家進(jìn)行講座，加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)指導(dǎo)，認(rèn)真開(kāi)展安全講座，以提高自身的綜合能力。這樣，施工人員可以在操作過(guò)程中準(zhǔn)確地完成操作的每個(gè)環(huán)節(jié)，確保了施工的進(jìn)度和質(zhì)量。

3.4 準(zhǔn)確的儀表安裝

對(duì)于自動(dòng)化儀表的安裝，首先要檢查儀表，必須小心處理，并檢查其外觀是否完好無(wú)損。接下來(lái)，考慮安裝儀表的功能和周圍環(huán)境，確定儀表的安裝位置，例如選擇易于觀察和操作的位置，并避免電磁干擾等。如果將不防水的儀表安裝在室外，則應(yīng)將其安裝在保護(hù)盒內(nèi)。然后按照操作規(guī)定逐步安裝，在這里，應(yīng)注意壓力、溫度和流量測(cè)量?jī)x表的三種類型。不同的儀表類型都有自己的形狀和特征。法蘭固定材料、墊片等安裝時(shí)根據(jù)需要增設(shè)。儀表連接格蘭頭的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)絕緣層的厚度確定。在安裝過(guò)程中，同樣重要的是要注意所有布線入口都不得朝上，以防止灰塵，水和其他物品進(jìn)入包裝盒。接線完成后，應(yīng)及時(shí)密封接線孔。常規(guī)安裝工作完成后，嚴(yán)禁施工人員操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具體的后參數(shù)調(diào)試工作應(yīng)移交給專業(yè)技術(shù)人員，以免重復(fù)進(jìn)行外部安裝和調(diào)試，確保其精度。

4 在石油自動(dòng)化設(shè)備中安裝自動(dòng)化儀表的問(wèn)題

4.1 單表測(cè)試問(wèn)題

當(dāng)前，單表安裝出現(xiàn)了眾多問(wèn)題，主要原因如下：(1)用于校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)儀表尚未通過(guò)認(rèn)證或認(rèn)證已過(guò)期；(2)設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格、材料和測(cè)量范圍不符合設(shè)計(jì)要求；(3)儀表測(cè)試人員沒(méi)有測(cè)試證書；(4)儀表調(diào)試人員不夠?qū)I(yè)，缺乏業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：儀表單調(diào)過(guò)程中，顯示表的單項(xiàng)測(cè)試記錄和標(biāo)準(zhǔn)表顯示誤差較大，并且沒(méi)有按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)表規(guī)格進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)表的校準(zhǔn)。這些問(wèn)題為儀表的聯(lián)合調(diào)試乃至后續(xù)設(shè)備的生產(chǎn)帶來(lái)了隱患。

4.2 設(shè)備儀表安裝問(wèn)題

在安裝儀表之前，請(qǐng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙檢查儀表的位置編號(hào)、規(guī)格和材料，并確保附件完整，外觀完好，單體經(jīng)過(guò)調(diào)整和測(cè)試。此外，在儀表安裝過(guò)程中，應(yīng)注意壓力表的分接點(diǎn)以及流量計(jì)安裝位置對(duì)測(cè)量的影響。

5 石油化工裝置自動(dòng)化儀表調(diào)試技術(shù)

規(guī)范的調(diào)試技術(shù)可以確保儀表的長(zhǎng)周期運(yùn)行，并充分利用其功能來(lái)獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。因此，調(diào)試是儀表安裝最后的關(guān)鍵一步。在調(diào)試過(guò)程中，必須首先調(diào)整電磁通量。由于外部電磁的影響，流量數(shù)據(jù)易于上下振動(dòng)。PID數(shù)據(jù)需要合理地完善以確保監(jiān)視數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。如果調(diào)試后仍然晃動(dòng)，則應(yīng)考慮外部故障。最典型的現(xiàn)象是流量計(jì)的檢測(cè)指向最大值，這意味著問(wèn)題出在外部檢測(cè)環(huán)節(jié)上。檢查控制閥或變送器安裝信號(hào)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。調(diào)整處理。有時(shí)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定或可能是人為因素造成的。必須再次調(diào)節(jié)閥以控制操作參數(shù)并使檢測(cè)數(shù)據(jù)保持穩(wěn)定。

當(dāng)儀表檢測(cè)顯示最小值時(shí)，表示一切正常。調(diào)試時(shí)，請(qǐng)考慮系統(tǒng)指針或外表面上是否有異物，并在反復(fù)檢查后解決問(wèn)題。打開(kāi)電源后，必須調(diào)節(jié)主要部分的氣動(dòng)閥。從以下四個(gè)方面具體調(diào)整：檢測(cè)內(nèi)壓； 通電后鎖緊閥門，觀察閥門的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)； 檢查各部分的完整性并解決問(wèn)題；校準(zhǔn)儀表參數(shù)。檢查儀表后，應(yīng)調(diào)整系統(tǒng)。最后，在安裝和調(diào)試過(guò)程中需要對(duì)各種信息進(jìn)行分類，以形成一個(gè)存檔文件，以供以后參考和定期保護(hù)儀表儀表。

6 結(jié)語(yǔ)

總而言之，自動(dòng)化儀表的生產(chǎn)和應(yīng)用在石化生產(chǎn)中起著重要作用。確保生產(chǎn)操作的平穩(wěn)順利，必須按照標(biāo)準(zhǔn)程序安裝儀表。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的背景下，應(yīng)不斷進(jìn)行自動(dòng)化儀表的研究，儀表的安裝及其應(yīng)用范圍可以作為研究領(lǐng)域。相信在各個(gè)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的合作應(yīng)用背景下，更高端、更智能的自動(dòng)化儀表將越來(lái)越多地被使用，以促進(jìn)石化工業(yè)的自動(dòng)化新發(fā)展。