自動化儀表的發(fā)展及應(yīng)用研究

【摘要】自動化儀表可自動測量油田生產(chǎn)中的相關(guān)信息，提高了自動化生產(chǎn)水平，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。本文著重分析自動化儀表的應(yīng)用過程相關(guān)問題及解決辦法。

【關(guān)鍵詞】自動化儀表；應(yīng)用；維護

隨著科技的進步和設(shè)備的更新?lián)Q代，自動化儀表在油田中的應(yīng)用越來越廣泛。自動化儀表主要分布在計量間、供電站及集輸站等設(shè)施內(nèi)，通過對溫度、壓力及流速的因素的測量，可以直觀地檢測油氣田生產(chǎn)狀況，減少不必要的檢查工作，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。本文將全面地介紹自動化儀表的具體應(yīng)用及生產(chǎn)使用中需要注意的事項。

一、自動化儀表的組成及應(yīng)用

1.自動化儀表的組成

自動化儀表主要是通過測量觀測設(shè)備的溫度、壓力等信息，通過將這些信息轉(zhuǎn)化成電流信號并將這些電流信號輸出來實現(xiàn)監(jiān)測功能。為了實現(xiàn)上述功能，自動化儀表必須由三部分組成：傳感器，利用溫度傳感器、壓力傳感器等來測量需要監(jiān)測的條件，獲取其具體信號；變送器，將傳感器獲取的信號轉(zhuǎn)化成能直接輸出的電流信號；顯示器，輸出電流信號，方便直接觀測分析。利用自動化儀表的上述三部分，人們可以實時監(jiān)測設(shè)備的具體信息，保證油氣田的正常安全生產(chǎn)活動。

2.自動化儀表的具體應(yīng)用

自動化儀表能大幅減少原來需人工完成的測量任務(wù)，減少生產(chǎn)步驟，因此在油田中的應(yīng)用十分廣泛。自動化儀表主要用來測量油氣田開采過程及運輸過程中的溫度、流速等因素的測量，和人工測量范圍差別并不大，在使用過程中需將儀表安裝在要監(jiān)測的位置，調(diào)整好參數(shù)的測量范圍，就可以實現(xiàn)自動化監(jiān)測，并且如果將不同地區(qū)的自動化儀表的測量參數(shù)經(jīng)由電路進行整合，就可以實現(xiàn)對大范圍的生產(chǎn)活動的實時監(jiān)測，大幅減少油田工作人員的工作任務(wù)和勞動強度，提高油氣田的自動化生產(chǎn)效率。

自動化儀表工作過程的原理并不復(fù)雜。在設(shè)置壓力參數(shù)時，一般將其設(shè)置為一個標準的大氣壓，當油氣田在生產(chǎn)過程中壓力值出現(xiàn)異常時，自動化儀表就會監(jiān)測到異?，F(xiàn)象并作出正確的調(diào)整，將氣壓值調(diào)整在油氣田安全生產(chǎn)的允許范圍內(nèi)。當該儀表進行溫度控制時，只需要設(shè)定正常工作時的溫度，然后儀表就能自動控制溫度在小范圍內(nèi)波動，保證正常生產(chǎn)。自動化儀表最重要的作用是監(jiān)測控制油氣輸送過程中的流速。由于油氣輸送管道有很多的接頭及轉(zhuǎn)彎的地方，如果經(jīng)過這些地方時油氣流速過快，就會對這些部分的管道形成嚴重的沖蝕，降低管道的使用壽命，使油氣田的安全生產(chǎn)產(chǎn)生嚴重的隱患。通過安裝自動化儀表，我們就可以實時監(jiān)測油氣輸送管道中的流速，將自動化儀表與調(diào)節(jié)閥的控制系統(tǒng)連接，當流速過大時，自動化儀表監(jiān)測到異常信號，反饋給控制系統(tǒng)，從而減小管道中的流速，從而保證油氣輸送過程的正常進行，提高油氣輸送管道的使用壽命。

二、自動化儀表使用過程中的問題及解決辦法

自動化儀表屬于精密儀器，在使用過程中容易出現(xiàn)問題，從而影響正常的生產(chǎn)活動，降低工作效率。因此本文接下來將主要介紹自動化儀表在使用過程中應(yīng)該注意的問題及事項，分析其常見故障及解決辦法，以保證自動化儀表在油氣田生產(chǎn)中的正常使用。

自動化儀表使用過程中出現(xiàn)的問題的原因多種多樣，包括人為原因、質(zhì)量原因及自然環(huán)境原因等。

人為原因也分為不同的情況：第一，人為故意破壞自動化儀表使之不能正常使用，這種情況下我們要加強對自動化儀表的巡視管理，防止有人蓄意破壞油田的正常生產(chǎn)活動；第二，很少維護正常使用的自動化儀表，當自動化儀表安裝正常使用后，生產(chǎn)部門缺少或沒有維護人員定期對自動化儀表進行檢修維護，從而使自動化儀表在長期使用過程中出現(xiàn)種種問題，如線路短接或斷接、儀器元件損壞及自動化儀表線路出現(xiàn)松動而導(dǎo)致接觸不良等問題，這就要求使用單位在油田生產(chǎn)中安裝自動化儀表后，要培訓(xùn)相關(guān)維護人員，定期對自動化儀表進行維護，解決各種因為長期工作服役而產(chǎn)生的問題，保證自動化儀表的正常使用。

自動化儀表的質(zhì)量原因在使用出現(xiàn)的問題中也占有很大比重，很多油田都因為儀表的質(zhì)量問題嚴重影響了自動化儀表在油田生產(chǎn)中的正常使用。產(chǎn)生這種問題的主要原因有：第一，領(lǐng)導(dǎo)人員不懂實際生產(chǎn)中的需要，采購的儀器不能滿足生產(chǎn)，產(chǎn)生“水土不服”的現(xiàn)象；第二，生產(chǎn)廠家技術(shù)不行，生產(chǎn)的儀表儀器質(zhì)量不能保證爭產(chǎn)的生產(chǎn)需要；第三，安裝施工時沒有考慮正常使用情況，過分追求先進技術(shù)，使儀器在使用過程中問題不斷，比如PH測量很容易就可以用PH試紙完成，但卻要求儀器有PH測量探頭，結(jié)果在使用過程中探頭不斷出現(xiàn)問題，導(dǎo)致儀器不能正常使用。針對這些問題，我們在油田安裝自動化儀表時，應(yīng)該注意聽取一線工程人員的意見，選取最優(yōu)方案，在采購過程中嚴把質(zhì)量關(guān)，嚴格控制招標過程，保證采購的儀器的質(zhì)量，同時結(jié)合生產(chǎn)單位的生產(chǎn)需要，安裝最合適的儀器，為油田的自動化生產(chǎn)選取最合適的途徑。

自然環(huán)境對自動化儀表造成的損壞較復(fù)雜。首先，包括傳感片在內(nèi)的元器件長期浸泡在溶液中，如果溶液酸性或堿性較強，就會使這些元器件產(chǎn)生腐蝕，降低其使用壽命；其次元器件連接部位有很多縫隙，長期服役后縫隙處容易填滿沙子等雜物，使儀器產(chǎn)生損壞；另外大風、雷擊等極端天氣對儀器的損壞也相當嚴重，在不同地區(qū)的不同季節(jié)溫度的變化也會對自動化儀表的部件產(chǎn)生很大的影響。在使用過程中，我們要注意儀器的使用環(huán)境，對于易腐蝕的環(huán)境我們要采取種種措施對元器件進行保護，提高其使用壽命，同時對儀表儀器進行定期巡檢，排除元器件中的雜物，嚴格按照施工要求，保證元器件的保護措施的質(zhì)量。

三、結(jié)論

本文主要介紹了自動化儀表的組成及發(fā)展應(yīng)用的地方，同時詳細分析了自動化儀表在使用過程中可能遇見的問題及其解決方案，為自動化儀表在油田中的使用提供一定的參考。我們要合理規(guī)范地使用自動化儀表，正確地解決出現(xiàn)的問題，這樣才能保證油氣田的順利生產(chǎn)，提高經(jīng)濟效益。

參考文獻

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