自動(dòng)化儀表校準(zhǔn)裝置設(shè)計(jì)

大慶油田采油六廠

自動(dòng)化儀表校準(zhǔn)裝置設(shè)計(jì)

武煥臣

大慶油田采油六廠

為解決大慶油田采油六廠閃光信號(hào)報(bào)警器、浮球液位控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作器三類自動(dòng)化儀表無(wú)法校準(zhǔn)的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一套自動(dòng)化儀表校準(zhǔn)裝置，以實(shí)現(xiàn)上述三類自動(dòng)化儀表的校準(zhǔn)工作。該裝置避免了重復(fù)購(gòu)置校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器，節(jié)省了成本；校準(zhǔn)裝置操作簡(jiǎn)單、攜帶方便，提高了工作效率。

自動(dòng)化儀表；校準(zhǔn)；裝置；設(shè)計(jì)

大慶油田采油六廠經(jīng)過(guò)40多年的開(kāi)發(fā)建設(shè)，自動(dòng)化儀表及系統(tǒng)的改造和建設(shè)，基本上實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)以變送器類儀表檢測(cè)為主、調(diào)節(jié)閥類儀器控制為輔，控制室以盤裝二次表和計(jì)算機(jī)計(jì)量系統(tǒng)相結(jié)合的監(jiān)控方式，較好地實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，油田自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)有了很大發(fā)展。目前，喇嘛甸油田的自動(dòng)化儀表及系統(tǒng)主要由以下四方面構(gòu)成：一是現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)類儀表，以壓力、差壓變送器，液位、界面監(jiān)測(cè)裝置為代表；二是現(xiàn)場(chǎng)的控制類儀表，以電動(dòng)、氣動(dòng)調(diào)節(jié)器等執(zhí)行機(jī)構(gòu)為代表；三是控制室的顯示儀表，以數(shù)字、條圖智能指示儀為代表；四是站、庫(kù)的監(jiān)控系統(tǒng)，以注采氣站和聯(lián)合站的監(jiān)控系統(tǒng)為代表。在采油六廠現(xiàn)有的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)中，涉及到自動(dòng)化儀表的分別為壓力變送器檢定標(biāo)準(zhǔn)和自控儀表校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，這兩項(xiàng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)以FLUKE 744過(guò)程校驗(yàn)儀、FLUKE 700壓力模塊、XHY—302數(shù)字壓力計(jì)、JC—YBS—3數(shù)字壓力校驗(yàn)儀為標(biāo)準(zhǔn)器，可檢定全廠范圍內(nèi)量程為0～34MPa的壓力變送器、數(shù)顯壓力表和0～60 kPa的差壓變送器，可校準(zhǔn)輸入信號(hào)為4～20mA電流、1～5 V電壓、0～1 kΩ電阻的智能數(shù)字指示儀、條圖指示儀及智能巡檢儀等自動(dòng)化儀表。

目前，采油六廠還不能進(jìn)行校準(zhǔn)和監(jiān)控系統(tǒng)回路測(cè)試的儀表有閃光信號(hào)報(bào)警器、浮球液位控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作器、安全保持器、液位/界面監(jiān)測(cè)裝置等儀表。其中安全保持器歸類到安全防護(hù)產(chǎn)品，隸屬于強(qiáng)制檢定范疇，由法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)檢定；液位、界面監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)控系統(tǒng)回路測(cè)試無(wú)相關(guān)校準(zhǔn)規(guī)范，不能實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)；其余的自動(dòng)化儀表隨著大慶油田公司新校準(zhǔn)辦法的出臺(tái)，已具備校準(zhǔn)的可能性。

依據(jù)閃光信號(hào)報(bào)警器、浮球液位控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作器的工作特點(diǎn)、計(jì)量特性、使用場(chǎng)所，只需在規(guī)定的條件下，確定其示值誤差，實(shí)現(xiàn)量值的溯源即可，無(wú)需對(duì)其進(jìn)行計(jì)量特性及技術(shù)要求的全面評(píng)定，這恰好符合校準(zhǔn)的規(guī)定，也符合大慶油田公司對(duì)這三類儀表的定位，故確定上述三類自動(dòng)化儀表的量傳方式為校準(zhǔn)。因此，根據(jù)新發(fā)布的校準(zhǔn)辦法，閃光信號(hào)報(bào)警器檢測(cè)項(xiàng)目為外觀檢查、絕緣電阻、報(bào)警回路；浮球液位控制器檢測(cè)項(xiàng)目為外觀檢查、絕緣電阻、觸點(diǎn)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作器檢測(cè)項(xiàng)目為外觀檢查、絕緣電阻、輸入指示基本誤差、輸出指示基本誤差。若按照上述三類儀表的校準(zhǔn)辦法分別配置校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器，將存在重復(fù)購(gòu)置、攜帶繁瑣、操作不便等困難。同時(shí)，現(xiàn)有的FLUKE 744過(guò)程校驗(yàn)儀的技術(shù)指標(biāo)完全符合新校準(zhǔn)辦法對(duì)所需儀器的要求。因此，計(jì)劃將上述三類儀表均歸入自控儀表校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，研制一套通用校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器，以完成上述各項(xiàng)校準(zhǔn)。

自動(dòng)化儀表標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具FLUKE 744過(guò)程校驗(yàn)儀具有強(qiáng)大的測(cè)量和輸出功能，可實(shí)現(xiàn)4～20mA電流、0～15 V電壓、0～1 kΩ電阻及1～100 kHz頻率信號(hào)的測(cè)量和輸出，具備自動(dòng)校準(zhǔn)及記錄功能，完全可以替代信號(hào)源、數(shù)字電壓表、直流電流表、精密電阻和數(shù)字萬(wàn)用表。本著經(jīng)濟(jì)合理、操作方便、使用簡(jiǎn)單的目的，擬將上述三類儀表的校準(zhǔn)與現(xiàn)有的自控儀表校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)整合，只需另外配備絕緣電阻表及相關(guān)附件即可完成自動(dòng)化儀表校準(zhǔn)。因此，根據(jù)校準(zhǔn)方案，以現(xiàn)有裝置為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了自動(dòng)化儀表校準(zhǔn)裝置。其基本功能如下：0～24 VDC穩(wěn)壓；500V、0～500MΩ絕緣電阻檢測(cè)；數(shù)字萬(wàn)用表。輸出及測(cè)量功能如下：4～20mADC；0～15 VDC；1～50 kHz；0～250Ω；電鈴。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，該裝置可進(jìn)行閃光信號(hào)報(bào)警器、浮球液位控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作器自動(dòng)化儀表的現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)，可滿足相關(guān)校準(zhǔn)規(guī)范的要求，并且該校準(zhǔn)裝置操作簡(jiǎn)單、攜帶方便，提高了工作效率。

（欄目主持 張秀麗）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.9.027