天然氣站場電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性分析及優(yōu)化

伊桂龍 吳錢凡

摘要：天然氣是一種重要的自然資源，能夠保障居民的生活和生產(chǎn)。我國是世界上最為龐大的天然氣輸氣管道及網(wǎng)絡(luò)。由于天然氣自身因素的特征，天然氣自動(dòng)化建設(shè)過程中需要加強(qiáng)天然氣站場建設(shè)，才能夠確保天然氣站場的自動(dòng)化運(yùn)行，通過分析天然氣站場電氣自動(dòng)化設(shè)備所存在的問題以及可靠性影響因素進(jìn)行分析，提出合理的優(yōu)化措施，能夠確保天然氣站場正常運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：天然氣站;電氣自動(dòng)化設(shè)備;可靠性分析

天然氣是重要的民生物資，能夠確保人民生活和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的正常發(fā)展。隨著我國不斷推進(jìn)天然氣的使用，利用天然氣取代傳統(tǒng)的污染性能源。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化水平已經(jīng)應(yīng)用到天然氣站場中。從實(shí)際應(yīng)用效果來看，電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性能夠直接決定天然氣站場的安全。因此對天然氣站場自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行可靠性評價(jià)非常重要。通過對現(xiàn)有的設(shè)備可靠性進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)影響自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行因素，并提出相關(guān)的改進(jìn)措施，為后期的相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。

1可靠性分析的必要性和基本原則

天然氣站場經(jīng)過多次技術(shù)改造以后，已經(jīng)能夠滿足自動(dòng)化與智能化體系要求，天然氣站場工作已經(jīng)全部能夠依靠遠(yuǎn)程操控或者預(yù)設(shè)參數(shù)的方式進(jìn)行生產(chǎn)控制，為天然氣站場的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)提供了基礎(chǔ)，進(jìn)而提升了天然氣站場的生產(chǎn)效能。然而，在實(shí)際應(yīng)用過程中，對天然氣站場電氣自動(dòng)化設(shè)備容易所形成的各種問題。尤其是設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不正常，操作不靈活導(dǎo)致各種安全事故的產(chǎn)生。因此天然氣企業(yè)在設(shè)計(jì)、建設(shè)、技術(shù)改造以及設(shè)備維護(hù)過程中，需要投入更大的精力進(jìn)行自動(dòng)化可靠性分析。只有當(dāng)電氣自動(dòng)化設(shè)備滿足一定要求和水平，才能夠確保天然氣站場后續(xù)生產(chǎn)的安全保障。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果研究來看，電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性的研究相對較多，但是對其影響因素和治理方面的研究并不多，因此對實(shí)際工作提出了更大的挑戰(zhàn)。

從天然氣站場電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性分析的必要性不難看出，對電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行可靠性分析非常重要，已經(jīng)成為相關(guān)設(shè)備設(shè)施設(shè)計(jì)和應(yīng)用的重要前提。而在實(shí)際分析過程中需要遵循以下三方面原則：第一，需要遵循問題導(dǎo)向原則。在這一項(xiàng)實(shí)際評價(jià)過程中，需要針對問題來源進(jìn)行分析，才能夠使可靠性分析更加徹底，為電氣自動(dòng)化設(shè)備和工藝流程優(yōu)化提供指導(dǎo);第二，遵循可控原則。電氣自動(dòng)化設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)源需要存在可控指標(biāo)，能夠通過可靠性分析找到問題的關(guān)鍵，并采用相關(guān)的治理手段進(jìn)行規(guī)避;第三，可替代性原則。當(dāng)問題出現(xiàn)或者安全事故發(fā)生以后，現(xiàn)有的技術(shù)無法解決不可靠因素，只可以采用其他技術(shù)或者設(shè)備等手段和方法進(jìn)行替代，進(jìn)而確保電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性。

2可靠性來源及影響因素

2.1電氣設(shè)備質(zhì)量問題

天然氣站場安裝電氣自動(dòng)化設(shè)備無論是對生產(chǎn)還是日常生活來講，都具有非常重要的作用。然而天然氣站場的自動(dòng)化設(shè)備在安裝過程中，由于很多電氣設(shè)備存在質(zhì)量問題，導(dǎo)致在運(yùn)行過程中發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。電氣自動(dòng)化設(shè)備的質(zhì)量會(huì)關(guān)系到天然氣站場的工作質(zhì)量以及人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，一旦電氣設(shè)備發(fā)生故障，很容易發(fā)生安全事故，為生產(chǎn)生活帶來嚴(yán)重影響。

2.2設(shè)備使用環(huán)境

設(shè)備使用環(huán)境主要是指設(shè)備長期暴露在外的環(huán)境，主要可以分為降水，風(fēng)力等影響。氣候除了能夠影響電氣設(shè)備本身質(zhì)量以外，甚至還會(huì)影響電氣設(shè)備自動(dòng)化的可靠性。由于我國地域遼闊，各個(gè)地方的氣候環(huán)境也會(huì)有所不同，這些惡劣的環(huán)境都會(huì)導(dǎo)致電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性評價(jià)。

2.3人為操作

天然氣站場大多數(shù)電氣設(shè)備屬于自動(dòng)化設(shè)備，在實(shí)際應(yīng)用過程中所涉及到的人工操作相對較少，但是包括遠(yuǎn)程監(jiān)控、參數(shù)設(shè)定、人工安裝等環(huán)節(jié)，對電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性影響較大。例如在設(shè)備安裝過程中，設(shè)備布線和整體布局不合理，容易導(dǎo)致電氣自動(dòng)化設(shè)備散熱問題，會(huì)導(dǎo)致電氣自動(dòng)化設(shè)備出現(xiàn)異常。電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行往往依靠內(nèi)部的參數(shù)設(shè)計(jì)，由于工程師水平問題，限制了對自動(dòng)化設(shè)備參數(shù)的設(shè)定，從而人為因素的原因會(huì)導(dǎo)致天然氣站場電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性分析出現(xiàn)異常。

3可靠性優(yōu)化策略分析

第一，提高電氣自動(dòng)化質(zhì)量主要來源于兩個(gè)方面：一方面是對電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行規(guī)劃，在施工過程中進(jìn)行反復(fù)論證來避免設(shè)計(jì)過程中所出現(xiàn)的不遵從行為，另一方面針對設(shè)備硬件質(zhì)量的提升，在具體施工過程中需要做到如下三點(diǎn)：一是利用招標(biāo)的方式來確保設(shè)備參數(shù)和質(zhì)量符合具體施工要求，建立供應(yīng)商檔案，并及時(shí)對設(shè)備案例進(jìn)行檔案查詢，出現(xiàn)質(zhì)量差的供應(yīng)商要堅(jiān)決剔除，從而形成從設(shè)備源頭控制設(shè)備質(zhì)量。二是在電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)場之前，需要對設(shè)備進(jìn)行逐一排查，利用該模式可以從客觀上來體現(xiàn)設(shè)備質(zhì)量的有效性，避免不合格產(chǎn)品進(jìn)入到后期施工過程中去，盡可能做到統(tǒng)一的廠家供貨，避免設(shè)備硬件軟件之間的不兼容情況。

第二，通過建設(shè)和加裝保護(hù)裝置來改善周圍環(huán)境，提升電氣自動(dòng)化設(shè)備的保護(hù)水平。實(shí)際工作過程中，我們雖然無法改變自然環(huán)境，但是我們能采取一定的保護(hù)措施來改善電氣自動(dòng)化設(shè)備的周圍環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的保護(hù)作用。

第三，加強(qiáng)工作人員的相關(guān)培訓(xùn)工作，在實(shí)際工作過程中可以從培訓(xùn)與管理兩個(gè)方面入手，提高相關(guān)操作人員的技術(shù)水平和設(shè)備的操作能力來構(gòu)建相關(guān)人員的綜合知識(shí)體系，必要時(shí)可以采取聘用第三方維護(hù)等形式來降低企業(yè)的人力資源成本。加強(qiáng)相關(guān)人員的管理工作，提高員工在工作過程中的自覺意識(shí)，使工作人員在工作中減少錯(cuò)誤率，從而有效提升電氣自動(dòng)化設(shè)備的使用效率。

4結(jié)束語

天然氣站場電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性決定了天然氣的安全和效能，通過分析天然氣站場自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況可以看出，在實(shí)際建設(shè)過程中設(shè)備質(zhì)量，人為操作以及設(shè)備的使用環(huán)境都會(huì)對電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性造成影響，通過對這三個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化改善，能夠有效提高天然氣站場的工作效率，為后續(xù)工作的安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

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