油氣管道儀表自控系統的全生命周期管理

徐曉楠

[摘要]隨著現代油氣運輸技術的發展，SCADA系統已經在中長距離的油氣輸送管道中得到了廣泛應用，并且利用自控系統，實現了自動化控制。在以后的發展中，油氣管道自動化系統也會得到更多地調整與更新，本文從設計，工程建設和運行等幾方面對油氣管道儀表自控系統的管理進行了探討。

[關鍵詞]油氣管道儀表;自動化系統;生命周期 文章編號：2095—4085（2019）08—0124—02

1自動化系統設計管理

在油氣管道的自動化系統生命周期中，系統的設計、采購、施工和運行維護都是重要的流程因素。在設計初期，施工單位需要根據初步確定的工藝方案，提出相應的配套控制，對于壓力限定的管道設計，應該著重注意管道水力的分析，對不同等級的壓力制定不同的壓力保護值，核實輸入和輸出管道的配套控制原則。對于事件預控設計的管道，設計工作者應該注意水擊超前保護的實現方式、通信方式和泄壓系統的范圍數值，保證管道在良好的條件下運行。

在采購環節中，施工單位需要根據可行性規劃，對需要采購的各類儀器進行審核，尤其是這些設備的技術規格書和數據單的審核，做好審核工作，可以幫助設計人員確定接下來的技術方案，避免采購設備和控制要求不匹配。

在施工圖設計環節中，設計人員應該依據施工現場的情況對控制室的設置、電纜的走向問題和機柜間的預留問題一一排查核對，確保下一階段的施工建設可以得到良好的控制。

2自動化系統工程建設管理

2.1完善企業標準，規范施工

施工規范標準對于施工有著科學的指導，一個合理完善的企業標準是必要的，對于管道自動化系統工程建設來說，企業需要制定控制機柜集成以及安裝標準，讓管理人員依據相應的標準對現場布線、機柜集成、功能測試和竣工調試等方面做出操作規范，讓施工人員以高標準的要求去實際操作，加強工程項目管理。

2.2利用監理制度監管施工

自動化系統在管道中相當于一個中央控制器的作用，它的施工工程其實就是整個管道工程的“黑匣子”工程，既具有中心樞紐的作用，又是一個“隱蔽性”工程，施工管理人員千萬不能馬虎。由于自動控制系統的施工難度比較大，專業性強，一般的工人很難嚴格按照技術標準去操作，施工單位需要派遣專業的技術人員去現場監管，制定比較科學的施工方案。同時，在施工環節中的工廠集成、實驗室編程和控制機柜的集成等環節，都需要技術人員的嚴格把關，對于實際施工中存在的問題進行嚴格監管，排查可能出現的不良問題。

2.3 PLC程序模塊化編程

以往的PLC控制程序是由不同的系統集成商一起完成的，所用的控制程序有不少差別，所以維護人員在后續的解讀程序和改進程序工作中會遇到很大的阻礙，需要對不同規格的程序一一進行分析，大大降低了工作效率。為了提升工作效率，實現自動化控制，現階段的施工單位需要對自動化系統施工提出模塊化編程的要求，要求不同的集成商在程序編制過程中，對于同一種設備采用標準的子程序編制，方便后續工作人員的維護管理，同時也加強了系統控制的規范化。

2.4嚴格把關工程的竣工驗收

確保管道的正常運行，不僅需要解決前期的設計施工問題，還要注意后期運行中存在的問題，保證管道得以長期穩定運行。為了方便管道后期解決問題，施工人員需要制定竣工資料驗收以及交接制度，在管道建成投入運行之前進行最后的排查，也就是對自動化系統的功能進行測試和驗收，收集測試數據，確定系統的最終資料，留作備份，便于后面進行維護。自動化系統的驗收工作可以分為四個階段，分別是工廠驗收，現場驗收，交接驗收，竣工驗收，這幾個階段的驗收都非常重要，驗收人員要對各個階段的工作量進行仔細測驗，確保各項功能的正常運行，并對整改項目進行二次驗收，最終確定驗收結果，移交工程資料。

3自動化系統運行管理

3.1定期維護和年度測試

管道建成投產后，自動化控制系統的維護就是做日常保養和故障處理。其中管道的維護工作分為日常維護，月度維護，半年維護，一年維護等，日常維護最為簡單，需要輸油氣站的工作人員進行普通的檢查維護，而月度維護則是由油氣站所屬分公司的維護人員進行檢查維護，半年維護和一年維護比較重要，該站所屬分公司會專門派出專業的維護工作隊去展開維護。另外，對于自動化控制系統，公司還要派技術人員每隔兩年對系統的控制功能進行測試，并且每年都要對RTU閥室進行一次遠程開關測試，這些測試維護工作都是和控制中心的聯合測試同步進行，確保采集到的數據具有高度精準度。

3.2定期檢測和評估

在管道自動化系統運行期間，技術人員會每隔三到四年對其進行一次全面檢查，評定系統的功能完好性，并對存在的問題和隱患進行解決，同時做好備案，將評測結果記錄下來，作為以后投資的依據，如此安排，可以保證以后的施工和維護避開相同的問題，起到提升系統穩定運行的作用。