石化企業(yè)自動(dòng)化儀表管理及創(chuàng)新

摘 要:石化企業(yè)先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備與落后的管理之間的矛盾嚴(yán)重困擾著企業(yè)發(fā)展，設(shè)備管理不創(chuàng)新，會(huì)嚴(yán)重的制約著石化企業(yè)的發(fā)展，從這個(gè)意義上說，創(chuàng)新設(shè)備管理，可以大大促進(jìn)石化企業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提升競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。因此自動(dòng)化儀表設(shè)備管理也應(yīng)有先進(jìn)的管理和技術(shù)改造方法與之相適應(yīng)，才能保證設(shè)備高效、安全、可靠運(yùn)行。

關(guān)鍵詞:自動(dòng)化儀表管理創(chuàng)新

中圖分類號(hào):TE6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)7(c)-0196-01

1 石化企業(yè)常用儀表

在石化產(chǎn)品的生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中，根據(jù)測(cè)點(diǎn)及功能的不同，常用的儀表有:溫度檢測(cè)儀表、壓力檢測(cè)儀表、流量檢測(cè)儀表、液位檢測(cè)儀表、安全檢測(cè)儀表以及執(zhí)行器等。現(xiàn)僅以其中最常用的溫度檢測(cè)儀表、壓力檢測(cè)儀表和流量檢測(cè)儀表為例，對(duì)之原理、安裝選型及日常管理方法分別概述。

1.1 溫度檢測(cè)儀表

溫度檢測(cè)的方法根據(jù)敏感元件和被測(cè)介質(zhì)接觸與否，可以分為接觸式與非接觸式兩大類。接觸式溫度儀表主要包括基于物體受熱體積膨脹性質(zhì)的膨脹式溫度檢測(cè)儀表;基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體電阻值隨溫度變化的溫度熱電阻溫度檢測(cè)儀表;基于熱電效應(yīng)的熱電偶溫度檢測(cè)儀表。非接觸式溫度儀表是利用物質(zhì)的熱輻射特性與溫度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)物體的溫度進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)溫度檢測(cè)儀表的原理，在選型、安裝及管理過程中要注意以下幾點(diǎn):(1)要根據(jù)測(cè)點(diǎn)溫度、測(cè)量介質(zhì)的不同選擇合適的溫度檢測(cè)儀表。(2)正確選擇測(cè)溫點(diǎn)同時(shí)確使測(cè)溫元件與被測(cè)介質(zhì)充分接觸，保證感溫元件與被測(cè)介質(zhì)能進(jìn)行充分的熱交換。(3)避免熱輻射、減少熱損失，這點(diǎn)在管理過程中極為重要。在溫度較高的場(chǎng)合，應(yīng)盡量減小被測(cè)介質(zhì)與設(shè)備或管壁表面之間的溫差，必要時(shí)可在測(cè)溫元件安裝點(diǎn)加裝輻射照或在其表面加一層絕熱層。

1.2 壓力檢測(cè)儀表

在油品生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)過程中，管線和油罐壓力是重要的測(cè)量參數(shù)。在有些場(chǎng)合下，如管道、容器內(nèi)的壓力檢測(cè)本身就是保證安全生產(chǎn)所必須的，此外，在油品生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)過程中的一些其他參數(shù)，如流量、液位等的檢測(cè)也往往是通過檢測(cè)壓力而間接得到的，如壓力式液位計(jì)、壓差式流量計(jì)、壓力式溫度計(jì)等。根據(jù)壓力檢測(cè)儀表信號(hào)轉(zhuǎn)換作用原理的不同，可將壓力儀表區(qū)分為四類:基于流體靜力學(xué)原理的液柱式壓力計(jì);基于壓變效應(yīng)原理的彈性式壓力計(jì);基于液體傳壓原理的活塞式壓力計(jì)和利用物性型傳感器或其他傳感器將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換為點(diǎn)亮進(jìn)行測(cè)量的電測(cè)式壓力計(jì)。壓力儀表的管理主要需注意以下幾點(diǎn):(1)壓力儀表要根據(jù)壓力范圍、精度、介質(zhì)和特殊要求來選型。壓力范圍、精度這些硬性參數(shù)在此不加贅述，介質(zhì)主要是根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)如溫度高低、黏度大小、腐蝕性、臟污程度、是否易燃易爆等。特殊要求如是否要求信號(hào)遠(yuǎn)傳、記錄或報(bào)警以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件。(2)壓力儀表在長(zhǎng)期使用過程中，會(huì)因彈性元件疲勞、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)磨損及腐蝕、電子元器件的老化等造成誤差，所以有必要對(duì)所有儀表進(jìn)行定期校驗(yàn)。(3)壓力儀表的取壓點(diǎn)很重要。如在測(cè)取靜壓信號(hào)時(shí)，取壓點(diǎn)不能選在彎路拐彎、分叉或其他易形成漩渦的地方，在測(cè)量動(dòng)態(tài)壓力時(shí)要力求避免高溫和振動(dòng)的影響。

1.3 流量檢測(cè)儀表

在石化產(chǎn)品生產(chǎn)過程和輸送過程中，為了有效地進(jìn)行生產(chǎn)操作和控制，經(jīng)常需要測(cè)量各種介質(zhì)(液體、氣體和蒸汽等)的流量，以便為生產(chǎn)操作和控制提供依據(jù)。測(cè)量流量的方法有很多種，其測(cè)量原理和所應(yīng)用的儀表結(jié)構(gòu)形式各不相同。目前有許多流量監(jiān)測(cè)的分類方法，在此我舉一種為例。

(1)速度式流量?jī)x表

這是一種以測(cè)量流體在管道內(nèi)的流速作為測(cè)量依據(jù)的計(jì)算流量的儀表。例如差壓式流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、電磁流量計(jì)、渦街流量計(jì)等。差壓式流量計(jì)是目前生產(chǎn)中測(cè)量流量最成熟、最常用的方法之一，但是在安裝中比較麻煩，需要注意節(jié)流裝置安裝的位置、導(dǎo)壓管的取壓點(diǎn)及安裝方向等。

(2)容積式流量計(jì)

這是一種以單位時(shí)間內(nèi)所排出的流量的固定容積的數(shù)目作為測(cè)量依據(jù)來計(jì)算流量的儀表。例如橢圓齒輪流量計(jì)、活塞式流量計(jì)等。

(3)質(zhì)量式流量計(jì)

這是一種以測(cè)量流過的質(zhì)量M作為依據(jù)的流量計(jì)，例如慣性力式質(zhì)量流量計(jì)、補(bǔ)償式質(zhì)量流量計(jì)等。它具有被測(cè)流量的數(shù)值不受流體的溫度、壓力、黏度等變化的影響，是一種在發(fā)展中的流量測(cè)量?jī)x表。由于其最后輸出信號(hào)與被測(cè)介質(zhì)的壓力、溫度、黏度、流動(dòng)的雷諾數(shù)等無關(guān)，而只與介質(zhì)的質(zhì)量流量M成正比，這就能從根本上提高流量測(cè)量的精度省去了繁瑣的換算和修正。

2 石化企業(yè)自動(dòng)化儀表管理方法及創(chuàng)新

2.1 重視安裝過程

例如在采用差壓式流量計(jì)作為工藝生產(chǎn)過程中物料(水、蒸汽、以及各種原料、半成品、成品等液體或氣體)的計(jì)量時(shí)，節(jié)流裝置的安裝方向極為重要，流體應(yīng)該從節(jié)流裝置露出部分所標(biāo)出的“+”號(hào)一側(cè)流入。當(dāng)使用孔板作為節(jié)流裝置時(shí)，應(yīng)使流體從孔板的90銳口的一側(cè)流入。

2.2 全員參與、全過程管理

(1)全員參與

現(xiàn)代石化企業(yè)的復(fù)雜性，決定了自動(dòng)化儀表設(shè)備不可能只有一個(gè)部門管理，必須由相關(guān)部門人員參與，設(shè)備操作人員也應(yīng)起到協(xié)調(diào)作用。例如某石油煉化企業(yè)的自動(dòng)化儀表在設(shè)計(jì)過程中需要技術(shù)部門的配合，安裝過程中需要有設(shè)備部門人員的協(xié)調(diào)，而在使用和維護(hù)過程中也需要有生產(chǎn)部門的協(xié)調(diào)等，而不只是儀表部門的職責(zé)。

(2)全過程管理

全過程管理就是要求在自控儀表設(shè)備的3個(gè)階段都要進(jìn)行有效控制，設(shè)法使設(shè)備投資和保養(yǎng)等有關(guān)設(shè)備的一切維持費(fèi)用，力求最大限度的降低，努力提高設(shè)備綜合效率和生產(chǎn)效益。

前期階段:首先是選擇性價(jià)比最優(yōu)的儀表設(shè)備，協(xié)調(diào)好首次投資和生產(chǎn)效率、維護(hù)成本之間的關(guān)系，其次是在維修維護(hù)，要最好事后維修、預(yù)防維修、定期維護(hù)、改善維護(hù)。

中期階段:要使儀表設(shè)備處于設(shè)計(jì)允許的參數(shù)范圍之內(nèi)，按照說明說正確使用自控儀表是本階段自控儀表設(shè)備管理的首要任務(wù)。例如某電磁流量計(jì)是用來測(cè)量腐蝕性液體流速，那么在使用過程中必須做好對(duì)電磁流量計(jì)的防護(hù)工作，防止因管道破裂等其他原因造成的泄露腐蝕流量計(jì)。

后期階段:主要是做好自控儀表的改進(jìn)工作，對(duì)在使用過程中儀表測(cè)量的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，例如增加或減少某些測(cè)點(diǎn)，更換儀表型號(hào)等。

2.3 開展儀表故障診斷管理

在儀表設(shè)備的使用過程中，制作儀表設(shè)備故障記錄，通過對(duì)典型儀表設(shè)備故障的原因分析和考核，來達(dá)到設(shè)備故障認(rèn)識(shí)上的強(qiáng)化作用，同時(shí)可以利用儀表設(shè)備故障記錄來對(duì)儀表工和操作工進(jìn)行培訓(xùn)，這樣就可避免許多工人在操作和使用儀表時(shí)造成故障的人為因素。以故障管理為切入點(diǎn)來開展儀表設(shè)備管理工作可以在保證各類儀表設(shè)備長(zhǎng)周期正常運(yùn)行的前提下，又減少了設(shè)備停工檢修的費(fèi)用，為公司節(jié)省了不少開支。

3 結(jié)語

隨著石化企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，傳統(tǒng)的自動(dòng)化儀表以及其管理方法顯然已經(jīng)不能適應(yīng)企業(yè)發(fā)展的需要，因而不僅要求我們熟知新型自動(dòng)化儀表的原理和應(yīng)用知識(shí)，同時(shí)在儀表設(shè)備管理體系上也應(yīng)有所創(chuàng)新，這樣的企業(yè)才會(huì)有競(jìng)爭(zhēng)力、才能有更廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

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