石油化工電氣儀表安全供電系統探討

周永輝

摘要：當前，石油化工已成為化學工業的基干工業，在國民經濟中占有重要地位。在一些石油化工企業中，因為目前使用的大多是不間斷UPS供電系統，所以做好石油化工電氣儀表安全供電的工作就顯得尤為重要。因此，在化工儀表的實踐運用過程中，有很多問題是需要重點關注的，包括如何提升化工儀表的應用效果，對于分析化工儀表的性能很有意義。基于此，文章就石油化工電氣儀表安全供電系統進行分析。

關鍵詞：石油化工；電氣儀表；安全供電系統

1石油化工電氣儀表安全供電系統的特點

1.1石油化工電氣儀表安全供電負荷的類型

依照石油化工電氣儀表的功能和類型，大致可以分為以下各種石油化工電氣儀表安全用電系統和儀器設備：

石油化工企業在整個生產過程中有著中樞神經般的重要地位的DCS分散測控系統。同DCS分散測控系統一樣采用雙回路電源供電模式的用于安全監測的SIS儀表安全監測系統。石油化工企業在生產現場所用到的各種精密儀器：如行程儀、流量儀、溫度儀、在線分析測量儀等。石油化工企業在生產中使用的中央分散集控操作站、工程師站以及外圍的各類用于輔助的視J控設備儀表。

1.2電氣儀表系統供電特點

石油化工電氣儀表安全供電系統在生產上所使用的是較為通用的DCS集散控制系統系統。由于DCS集散控制系統必須有著較高的安全性和可靠性而且以較后設計出的雙回路供電模式代替了在設計中研發過程里較早的不穩定的單回路供電模式。石油化工電氣儀表安全供電系統在安全上應用的是SIS安全監測系統，較之DCS集散控制系統，在使用上大體也是差不多的。使用的都是雙回路電源模式，就算斷電都影響不到正常運行中的SIS安全監測系統。

2影響石油化工電氣儀表供電系統安全運行的因素

2.1工作人員能力水平不一

石油化工中的安全供電系統都是采用內部構造精密且復雜的電器儀表，但是此類電器儀表的規模巨大，所以要求操作人員需要具備一定的操作知識與經驗，同時在面對突發狀況時可以妥善處理。但是有些員工的工作能力不足，且不具備安全操作的意識，態度懶散，面對突發故障時，不能夠及時果斷的進行處理。這些員工在工作期間容易導致安全事故，而且化工企業在運行過程中需要依賴電力支持，一旦發生事故就會影響生產進度。

2.2儀器儀表的供電系統問題

儀器儀表的供電的電壓劃分為三個等級依次是220V、110V以及24V。在220V這個等級中，電源是保持一致供電的狀態，其利用低壓斷路器進行控制，然后劃分成不同的回路以后進行轉化，通過變壓形成兩個不同電壓供應給對應的儀器儀表進行使用。通過上述的分析就可以看出，這一流程的復雜性，而且不同性能的儀器儀表需要對應進行處理。但是在實際的運行中，容易在兩個方面導致安全問題首先，一些儀器儀表需要采用直流供電的方式，但沒有通過冗余的方式配置其次，一些儀器儀表需要采用雙回路電源，但是運行中電源模式不是雙回路。所以在運行過程中需要制定各類障礙的應急處理方案。如果兩條供電線路同時發生故障，那么就會導致各個系統同時失去工作能力。

3提升石油化工電氣儀表安全供電體系安全性的對策

3.1提升總電源的安全性和可靠性

提升整個石油化工儀表供電系統安全性和可靠性的重要基礎就是要有一個安全可靠的總電源。所以，石化企業應該選擇性能穩定、質量硬，且在10kVA以上的市電電源，以向生產過程中的各種自動化儀表提供電力支持。另外，還應采用市電供電和UPS的正常、穩定供電兩種形式，以實現并行供電，強化整個石油化工電氣儀表供電系統的安全與穩定。特別強調的是，供電系統廠家還應科學有效地核算斷路器容量。

3.2優化雙回路電氣儀表的供電系統

DCS分散控制系統、SIS儀表監控系統及PLC系統均為石油化工自動化生產過程中最為核心的系統，對于整個生產系統的安全可靠供電具有很高的要求，所以對這些儀表系統的供電安全性要有足夠的重視。在正常情況下，只需要保證控制站供電電源的正常穩定運行，一般不會對生產性儀表產生很大的影響。由于控制站在整個生產測控系統中是最為重要和關鍵的，所以在優化和改進過程中，應該對其所有關鍵元器件的供電都采用冗余聯合容錯控制模式。所以，控制站的冗余電源系統應嚴格設置兩個獨立電源，以確保其中任何一路出現故障不能正常運行情況下，另一路可正常供電，如此可確保整個儀表測控系統中諸多重要性儀表的正常穩定運行。

3.3優化配置直流供電儀表的冗余電源

在石油化工生產系統中，直流電源主要為24VDC的直流儀表提供電力支持。要確保直流儀表供電系統的安全性，應該采取不同電源供電的兩臺24VDC直流穩壓電源進行并聯式供電，同時還應該在每個直流電源輸出端的正極上增加一個大功率的二極管，以此分開兩個不同電源。兩臺24VDC直流穩壓電源，其電源均來自兩個不同的220VAC交流UPS電源，或者市電和UPS電源同時供電，這就實現了良好的冗余電源設置。該模式設計和操作都較為簡便，兼顧了經濟性、安全性和可靠性。

3.4優化配置交流系統

石油化工企業在生產中的一些系統以及儀器儀表都需要依靠電源進行工作，但是對于電源的依賴程度偏低，所以化工生產操作中若遇到短暫性的停電，產生的影響力較低。主要是上述所說的三大系統對于電源的依賴性非常高。為了降低企業的投入成本，所以對于在線儀表、位移器等系統可以連接單路的供電方式，且電源供給來自于市電，同時線路構造盡量簡單化，只需滿足此類設備系統的運行需求。

綜上所述，石油化工是國家級民族的一大支柱產業，重要性不言而喻。在構建系統的過程中，一定要思考供電系統的運用方法，從而提升化工系統儀表的使用效果，避免出現運行故障。