安全儀表系統提升油氣管道裝置安全性探析

朱云飛，張碩

（國家管網集團貴州省管網有限公司，貴州 貴陽 563100）

安全儀表系統作為一種非常特殊的安全管理系統，非常適合在安全運營要求比較高的場合中應用，行業也專門出臺了相關的標準。隨著工業化的不斷發展，各種行業都在不斷擴大產能和提高產品質量，對開展安全工作有了更高的要求，安全儀表系統在以后的應用會不斷增加。

1 安全儀表系統的定義

按照相關行業標準規定，安全儀表系統主要由傳感器、邏輯處理器、邏輯執行器等組成，其可以完成一種或者多種安全監測工作，對相關設備的運行開展監測，更及時地發現設備運行故障，并及時發出報警提示，提醒相關人員及時進行處理，保證設備處于安全運行狀態。該系統在實際運行的過程中，可以完成如下幾項工作：（1）對設備運行情況進行監測，并對設備運行可能出現的風險進行預測。（2）如果在判定危險情況發生后，就會執行規定的安全防護動作，避免出現嚴重的安全事故。（3）避免危險情況發生造成嚴重的安全事故。隨著技術的不斷發展，安全儀表系統的各種安全防護功能也越來越多，可以根據不同行業安全運行標準要求，研究出針對性的安全功能。該系統主要由如下部分組成。

現場采集系統。通過現場采集系統，能夠有效對系統運行過程中的各種數據信息進行有效的整合，方便對采油信息的調控和分析，提升原油開采的質量。

網絡信息系統。網絡信息系統也是安全儀表系統的重要組成部分之一，可以保證系統中的各種信息進行有效的傳輸，提高信息傳輸的快捷性和準確性，對各種信息資源可以形成有效的共享，有效打破環境所造成的各種影響，不斷提升系統運行的效益。

信息監控系統。信息監控系統主要負責采油過程中各種狀態信息的變化進行監控，如出油溫度、油量和油井液面高度信息等。在得到這些數據后，首先，會對這些數據進行有效的整合；然后，對這些數據進行分類，將不同類型的信息發送給不同的專業技術人員，通過對這些數據信息的分析，就可以掌握采油系統實際運行情況，從而更加及時地采取措施，實現對人員和產業的優化配置。

受到各種因素的影響，在實際數據采集的過程中，往往會出現較多的問題，一旦對這些信息處理不到位，就有可能造成事故的發生。因此，就需要派遣專業的技術人員，在系統開始運行前，就對系統進行全面的檢查。

2 安全儀表系統在油氣管道方面的應用

在當前油氣管道實際運行的過程中，對安全儀表系統的使用越來越多，很多都具有放靜電的功能，主要由高壓、高溫保護系統以及放空保護系統所組成。在整個系統中，靜電放電系統是最關鍵的，其直接決定了管道是否能夠安全運行，并根據系統運行環境和功能不同，分成各種等級。

當前，我國安全儀表系統技術還處于發展階段，在油氣管道安全管理中的應用還不夠多。其在油氣管道運行應用中的不足，主要表現在如下幾個方面：（1）實際應用相對比較落后。安全儀表系統的各種標準都是最近幾年制定的，還處于不斷發展的階段，內容中不完善之處還相對較多，各種新標準的發布速度要遠低于油氣管道技術發展速度，不同地區發布的標準也存在較大的差異，容易導致設計混亂情況的發生。（2）缺乏針對性的管理。當前，油氣管道安全儀表系統的各種操作標準和規范相對比較缺乏，對系統的使用效果，造成了不小的影響。（3）相關技術人員的工作水平相對比較低。很多輸油氣管道安全儀表操作人員的技術存在不足的情況，操作失誤的情況還比較多，企業在操作人員培訓中的投入力度還相對比較少。（4）缺乏必要的系統維護。安全儀表系統在油氣管道輸送系統發生故障后，才會發生作用。很多企業在安全儀表系統實際使用的過程中，各種維護工作往往不能做到位，導致安全儀表系統異常運行的情況相對比較多，不能將其作用充分發揮出來。

3 安全儀表系統合理化的應用建議

在安全儀表系統實際運行的過程中，應該認真做好以下的工作：（1）認真做好設備的評估工作。在油氣管道系統建設的過程中，其中安全儀表系統并沒有嚴格按照要求進行建造，導致系統中的安全隱患相對較多。為了避免這些儀表系統在后期運行中出現問題，就要定期對系統的運行情況進行檢查，及時發現系統運行異常，并及時采取措施進行解決。（2）認真做好安全儀表系統的設計規劃工作。在各種新建油氣管道工程中，安全儀表系統的設計應該融入工程設計中，在管道設計之初，就應該考慮安全儀表該如何進行規劃，并嚴格按照行業相關標準要求開展建造工作。在系統建設完成后，就應該對系統的功能、質量進行評估，保證其在油氣管道安全管理中充分發揮自身的作用，提升油氣管道運輸的安全性。（3）提升安全儀表系統管理的高效性。為使自控系統高效運行，員工需采取一定措施對系統進行運行管理，有效解決自控系統存在的問題，從而使系統安全有效地完成生產的任務。要對自控系統中自身功能進行有效了解，發揮故障自診斷功能在系統中的作用，這樣不僅能夠對故障位置進行有效排除，還能真正達到自控的目的。要進行周期性診斷，能夠分析出故障原因，避免出現同類故障，從而降低維修成本，為單位帶來更多的經濟效益。當某個生產環節出現故障時，員工要根據報警信息對儀表設備進行確定，運用儀器裝置對傳輸路徑進行有效檢測，直至找出故障部位。確定故障點后，要及時組織專業人員進行整改處理，并以點帶面進行全站、全系統全面排查，確保系統能夠安全平穩運行。此外，員工要對系統進行防塵處理，避免系統受到灰塵的影響，降低系統運行的準確性和有效性，要做好清潔工作，確保系統的整潔，使其達到高效運行的目的。（4）優化升級站場設備設施管控。為保證區域化集中監控、統一管理的有效進行，進一步探索站場集中管理+站場應急管理+站場定期巡檢的三位一體管控模式，實現區域化站場有人值守、無人值班的目標。站場設備可從以下幾方面進行優化升級：一是將站場主要干線手動閥門升級改造為電動閥門，并將各改造后閥門的數據參數上傳站控及中心調度；二是將站場電伴熱、電加熱器等防冰堵控制設施增加高靈敏傳感器，傳感器實時采集室外和出站溫度，根據傳感器所采集的溫度值，相應電伴熱、電加熱器自動開啟或關閉，同時，電伴熱、電加熱器等設施的數據參數上傳站控及中心調度，站控或中心調度可以根據需要自行選擇自動或站控、中控；三是在機柜間增加專門數據庫機柜，寫入站場各種報警、故障可能出現的原因，并不占用原有CPU 內存，在站控或中控上位機設備圖標處，嵌入各種報警、故障可能出現的原因，當出現報警或故障時，點擊設備時報警或故障原因分別顯示出來；四是在自動分輸改造過程中，可以加入計時、計數器，在日指定量未到達剩余量10%前，計時、計數器不進行運算，不占用CPU 內存，從而減輕CPU 的運行負荷，確保緊急情況下，邏輯程序命令能夠正常執行，保證輸氣生產安全平穩運行。

保證系統運行的規范性。在安全儀表系統實際運行之前，應該認真做好評估工作、使用后維護工作。為了有效應對其中的各種危險行為，需要相關專業人員參與其中。通過開展風險評估工作、智能數據監測工作、小范圍實驗，就可以及時發現系統運行的各種漏洞，以及系統運行的安全上線。通過對各種評估方法的合理應用，就有可能預測出系統運行可能出現的各種故障，并制定出針對性的防范對策，避免系統在實際運行的過程中，出現嚴重的安全問題。在油氣管道的操作過程中，應該盡量按照規范要求進行操作，避免出現違規操作的問題。員工應該熟悉企業內部的各種規范，能夠對各種設備合理進行操作。

4 結語

隨著時代的不斷發展，對油氣管道安全運輸提出了更高的要求。針對傳統油氣管道運輸中出現的問題，應該引起足夠的重視，認真分析問題發生的原因，將安全儀表合理應用其中，及時發現各種安全生產隱患，并及時采取措施，避免出現嚴重的安全事故。