煉油廠儀表“三率”現(xiàn)狀及提升對策分析

梁楚昕

(中國石油玉門油田分公司 煉油化工總廠，甘肅 酒泉 735200)

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煉油廠儀表“三率”現(xiàn)狀及提升對策分析

梁楚昕

(中國石油玉門油田分公司 煉油化工總廠，甘肅 酒泉 735200)

簡述了化工儀表“三率”的統(tǒng)計方法，深入分析了制約儀表“三率”提高的因素。在檢維修過程中，采取更換計量性能更加優(yōu)越的流量計、符合工況的調(diào)節(jié)閥，整定PID參數(shù)，調(diào)整控制方案，實時更新設(shè)備臺賬等一系列措施，提升儀表“三率”。經(jīng)過一個檢修周期的改進，儀表“三率”有所提高，為生產(chǎn)裝置的安全平穩(wěn)運行提供了可靠的技術(shù)支持。

使用率完好率 控制率制約因素采取措施

自動化儀表又稱過程檢測控制儀表，是對化工過程工藝參數(shù)實現(xiàn)檢測和控制的技術(shù)工具，在煉油工藝中，主要為運行裝置提供實時、精確可靠的各種工藝參數(shù)的變化，并控制其中的主要參數(shù)，使其保持在給定的數(shù)值或規(guī)律，從而有效地進行生產(chǎn)操作和實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。

目前，如何提高各生產(chǎn)裝置自動化儀表的使用水平，是需要不斷探討的課題。在化工企業(yè)中，習慣用儀表“三率”即“完好率、使用率、控制率”來衡量工藝生產(chǎn)中自動化儀表的使用情況。中國石油玉門油田煉油化工總廠在上一個檢修周期后，儀表車間嚴格管理，注重儀表日常維護，強化員工的崗位職責，采取多項措施以提高生產(chǎn)裝置儀表“三率”，經(jīng)過一段時間的努力，取得了一定的成效。截至目前，儀表完好率為99.04%，使用率為98.88%，儀表控制率為72.6%，雖然未達到該廠制訂的“控制率不低于90%”的考核目標，但與檢修前相比較仍有所提升。

1　儀表“三率”的統(tǒng)計方法

依據(jù)中國石油天然氣股份有限公司煉油與化工分公司于2012年印發(fā)的《18項設(shè)備管理制度》，關(guān)于儀表“三率”的統(tǒng)計方法如下式：

完好率=儀表完臺數(shù)/儀表總臺數(shù)×100%

(1)

使用率=投用回路數(shù)/(總回路數(shù)-

工藝原因停用回路數(shù))×100%

(2)

控制率=投用控制回路數(shù)/(控制回路總數(shù)-

工藝?？鼗芈窋?shù))×100%

(3)

關(guān)于因工藝生產(chǎn)停止使用、停止控制的幾種情況，凡是裝置正常生產(chǎn)，所安裝的儀表均應(yīng)當投用，只有以下三種情況才確屬工藝生產(chǎn)停用：

1) 在正常生產(chǎn)時，裝置部分設(shè)備不使用，其所屬的儀表停用，屬生產(chǎn)不使用、不控制。如機組上的儀表；多臺設(shè)備，生產(chǎn)停用設(shè)備上的儀表等。但生產(chǎn)停用儀表也必須達到完好條件，生產(chǎn)使用時應(yīng)立即能夠啟用。

2) 在控制系統(tǒng)中，通過轉(zhuǎn)換機構(gòu)，控制工藝生產(chǎn)參數(shù)，因生產(chǎn)需要可以轉(zhuǎn)控制的回路，這時待用的回路，可計算為生產(chǎn)停用。如加熱爐出口溫度控制，既可與燃料油流量串級，又可與燃料氣流量串級控制，二者必居其一，這時沒有選中的回路，可算生產(chǎn)?？亍Ｈ绻c2個回路都無法實現(xiàn)串級控制，則儀表?？?個回路。

3) 因某種原因裝置較長時間不生產(chǎn)或停工檢修超過20d以上時，裝置儀表屬于工藝生產(chǎn)停用、?？亍?/p>

2　制約儀表“三率”提高的因素

在檢維護過程中，導致儀表“三率”尤其是控制率相對偏低的因素主要有以下幾個方面：

1) 現(xiàn)場儀表存在“低標準、老毛病、壞習慣”問題。儀表車間在大檢修結(jié)束后，要求維護人員在進行現(xiàn)場儀表設(shè)備日常檢維護工作的同時，對現(xiàn)場儀表的上述問題進行整改，并通過拍照對比、分析原因、查找漏洞，為之后檢維護工作提供原始資料。

但是，整治上述問題存在較大障礙。以該廠南區(qū)維護班為例，班組20幾人維護著常減壓、催化、氣分MTBE、綜合水泵房等裝置近3000臺常規(guī)儀表設(shè)備的維護工作，加之礦區(qū)冬季氣溫較低，維護工作量較大，對有問題儀表設(shè)備的整改進度就相應(yīng)地減慢，造成裝置儀表的完好率不能完全、時刻達到期望值。

2) 部分取壓點堵塞儀表在裝置運行期間無法進行疏通。該廠各裝置工藝條件各有不同，部分儀表的測量介質(zhì)為高溫、高黏物質(zhì)，介質(zhì)結(jié)焦易使取壓口堵塞，且由于裝置正常生產(chǎn)運行期間不具備疏通條件，只能在停工檢修期間進行整改，造成儀表性能下降，使用狀況不佳，影響了裝置儀表使用率和完好率。

3) 存在多方面因素制約儀表控制率。

a) 下游裝置控制回路相互影響。目前該廠各裝置之間的物料進出減少了中間罐環(huán)節(jié)，上下游裝置之間出料和進料均采用了控制回路，這些回路如果投入自動控制就會產(chǎn)生相互影響，不利于裝置平穩(wěn)操作，進而導致有一個裝置的儀表只能手動控制，一定程度上降低了儀表的控制率。

b) 操作人員習慣性于手動控制。在對控制回路進行核查的過程中，發(fā)現(xiàn)部分回路在進行PID參數(shù)整定后可以投入自動控制，但工藝操作人員已經(jīng)習慣于手動調(diào)節(jié)，擔心工藝參數(shù)變化時自動調(diào)節(jié)會導致操作不平穩(wěn)，致使裝置儀表控制率存在過低現(xiàn)象。

c) 控制閥控制性能無法達到生產(chǎn)要求。由于目前該廠的常減壓、氣分MTBE等裝置是低負荷生產(chǎn)，其他裝置是滿負荷生產(chǎn)，儀表控制閥無法在正常的最佳控制點工作，控制性能不能及時、快速達到工藝參數(shù)變化要求，閥門開度經(jīng)常在極限位置，控制回路無法投入自動控制，一定程度上降低了儀表控制率。

d) 燃料氣組分不穩(wěn)定，相關(guān)儀表不能投自動控制。 由于該廠燃料氣管網(wǎng)中燃料氣組分不穩(wěn)定，生產(chǎn)裝置儀表如果投入自動控制會導致燃料氣流量、壓力不受控，會對工藝平穩(wěn)操作造成較大的影響，存在安全隱患，所以裝置工藝要求這類儀表不投入自動控制，一定程度上導致儀表控制率偏低。

3　提高儀表“三率”的措施

1) 將傳統(tǒng)流量計更換為雙法蘭、渦街流量計。該廠部分計量儀表伴熱效果差，還有部分計量表使用的是無伴熱流量計，導致冬季儀表故障率偏高，維護工作量大。在上一次大檢修期間，將這些流量計更換為雙法蘭流量計，解決了伴熱效果差的現(xiàn)象。對部分裝置的蒸汽、水計量儀表進行改造，改為測量準確性較高的渦街流量計，減少了維護頻次，儀表的使用率和完好率都得到相應(yīng)的提升。

2) 更換更適合生產(chǎn)工藝要求的控制閥。大檢修之前，車間組織人員在生產(chǎn)裝置現(xiàn)場對控制效果不佳、未投控制的控制閥進行統(tǒng)計匯總并分析原因，在滿足生產(chǎn)工藝要求的基礎(chǔ)上，對儀表及控制閥的流通能力、閥位開度進行精確核算，之后訂購、更換新閥，從根源上使控制率得到顯著提高。

3) 調(diào)整控制方案，提高控制率。針對上下游裝置之間控制回路相互影響的問題進行梳理，制訂了調(diào)查匯總表，由各生產(chǎn)車間填寫確認，調(diào)整控制方案，將相互影響的控制回路直接改為手動控制回路，確保上游裝置出料、下游裝置進料穩(wěn)定，在一定程度上使儀表控制率有所提升。

4) 更新設(shè)備臺賬，更好地為現(xiàn)場服務(wù)。督促技術(shù)管理人員完成儀表設(shè)備臺賬的修訂。各班組技術(shù)人員對所維護裝置的儀表臺賬進行更新完善，尤其是對上一次大檢修期間更換以及新增的儀表位號、量程、型號進行統(tǒng)計。保證儀表設(shè)備臺賬及時更新，為維護人員搞好日常維護和今后檢修工作提供準確的數(shù)據(jù)。

5) 及時、實時整定PID參數(shù)。車間要求班長或班組技術(shù)人員每天與生產(chǎn)車間進行溝通，及時了解工藝變動情況，并安排專人及時修正控制回路PID參數(shù)，確?？刂苹芈吩谧詣訝顟B(tài)下使用，逐步提高儀表控制率。

經(jīng)過上一次大檢修期間的針對性整治以及檢修之后儀表車間為提高“三率”所制訂的一系列的舉措，生產(chǎn)裝置儀表“三率”有所提高。

4　結(jié)束語

影響儀表“三率”的因素很多，在日常維護過程中，要繼續(xù)采取上述措施減少制約“三率”的瓶頸因素，同時加強維護人員的專業(yè)技術(shù)培訓，提高對故障的分析判斷和排除能力。加強巡回檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，進一步提高儀表使用水平，切實提升儀表“三率”，從而保證生產(chǎn)工藝關(guān)鍵操作受控，確保裝置安全平穩(wěn)運行。

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梁楚昕(1983—)，女，甘肅酒泉人，2006年畢業(yè)于中國石油大學(華東)自動化專業(yè)，獲學士學位，現(xiàn)就職于中國石油玉門油田分公司，主要從事化工儀表維護工作，任工程師。

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1007-7324(2016)04-0073-02

稿件收到日期： 2016-03-16，修改稿收到日期： 2016-05-13。