安全儀表系統(tǒng)提升油氣管道裝置安全性探析

朱云飛，張碩

（國家管網(wǎng)集團(tuán)貴州省管網(wǎng)有限公司，貴州 貴陽 563100）

安全儀表系統(tǒng)作為一種非常特殊的安全管理系統(tǒng)，非常適合在安全運(yùn)營要求比較高的場合中應(yīng)用，行業(yè)也專門出臺了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，各種行業(yè)都在不斷擴(kuò)大產(chǎn)能和提高產(chǎn)品質(zhì)量，對開展安全工作有了更高的要求，安全儀表系統(tǒng)在以后的應(yīng)用會不斷增加。

1 安全儀表系統(tǒng)的定義

按照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，安全儀表系統(tǒng)主要由傳感器、邏輯處理器、邏輯執(zhí)行器等組成，其可以完成一種或者多種安全監(jiān)測工作，對相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行開展監(jiān)測，更及時地發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行故障，并及時發(fā)出報警提示，提醒相關(guān)人員及時進(jìn)行處理，保證設(shè)備處于安全運(yùn)行狀態(tài)。該系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的過程中，可以完成如下幾項(xiàng)工作：（1）對設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測，并對設(shè)備運(yùn)行可能出現(xiàn)的風(fēng)險進(jìn)行預(yù)測。（2）如果在判定危險情況發(fā)生后，就會執(zhí)行規(guī)定的安全防護(hù)動作，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。（3）避免危險情況發(fā)生造成嚴(yán)重的安全事故。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，安全儀表系統(tǒng)的各種安全防護(hù)功能也越來越多，可以根據(jù)不同行業(yè)安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)要求，研究出針對性的安全功能。該系統(tǒng)主要由如下部分組成。

現(xiàn)場采集系統(tǒng)。通過現(xiàn)場采集系統(tǒng)，能夠有效對系統(tǒng)運(yùn)行過程中的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的整合，方便對采油信息的調(diào)控和分析，提升原油開采的質(zhì)量。

網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)也是安全儀表系統(tǒng)的重要組成部分之一，可以保證系統(tǒng)中的各種信息進(jìn)行有效的傳輸，提高信息傳輸?shù)目旖菪院蜏?zhǔn)確性，對各種信息資源可以形成有效的共享，有效打破環(huán)境所造成的各種影響，不斷提升系統(tǒng)運(yùn)行的效益。

信息監(jiān)控系統(tǒng)。信息監(jiān)控系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)采油過程中各種狀態(tài)信息的變化進(jìn)行監(jiān)控，如出油溫度、油量和油井液面高度信息等。在得到這些數(shù)據(jù)后，首先，會對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整合；然后，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，將不同類型的信息發(fā)送給不同的專業(yè)技術(shù)人員，通過對這些數(shù)據(jù)信息的分析，就可以掌握采油系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況，從而更加及時地采取措施，實(shí)現(xiàn)對人員和產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化配置。

受到各種因素的影響，在實(shí)際數(shù)據(jù)采集的過程中，往往會出現(xiàn)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(fā)生。因此，就需要派遣專業(yè)的技術(shù)人員，在系統(tǒng)開始運(yùn)行前，就對系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查。

2 安全儀表系統(tǒng)在油氣管道方面的應(yīng)用

在當(dāng)前油氣管道實(shí)際運(yùn)行的過程中，對安全儀表系統(tǒng)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(hù)系統(tǒng)以及放空保護(hù)系統(tǒng)所組成。在整個系統(tǒng)中，靜電放電系統(tǒng)是最關(guān)鍵的，其直接決定了管道是否能夠安全運(yùn)行，并根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境和功能不同，分成各種等級。

當(dāng)前，我國安全儀表系統(tǒng)技術(shù)還處于發(fā)展階段，在油氣管道安全管理中的應(yīng)用還不夠多。其在油氣管道運(yùn)行應(yīng)用中的不足，主要表現(xiàn)在如下幾個方面：（1）實(shí)際應(yīng)用相對比較落后。安全儀表系統(tǒng)的各種標(biāo)準(zhǔn)都是最近幾年制定的，還處于不斷發(fā)展的階段，內(nèi)容中不完善之處還相對較多，各種新標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布速度要遠(yuǎn)低于油氣管道技術(shù)發(fā)展速度，不同地區(qū)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)也存在較大的差異，容易導(dǎo)致設(shè)計混亂情況的發(fā)生。（2）缺乏針對性的管理。當(dāng)前，油氣管道安全儀表系統(tǒng)的各種操作標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范相對比較缺乏，對系統(tǒng)的使用效果，造成了不小的影響。（3）相關(guān)技術(shù)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(shù)存在不足的情況，操作失誤的情況還比較多，企業(yè)在操作人員培訓(xùn)中的投入力度還相對比較少。（4）缺乏必要的系統(tǒng)維護(hù)。安全儀表系統(tǒng)在油氣管道輸送系統(tǒng)發(fā)生故障后，才會發(fā)生作用。很多企業(yè)在安全儀表系統(tǒng)實(shí)際使用的過程中，各種維護(hù)工作往往不能做到位，導(dǎo)致安全儀表系統(tǒng)異常運(yùn)行的情況相對比較多，不能將其作用充分發(fā)揮出來。

3 安全儀表系統(tǒng)合理化的應(yīng)用建議

在安全儀表系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過程中，應(yīng)該認(rèn)真做好以下的工作：（1）認(rèn)真做好設(shè)備的評估工作。在油氣管道系統(tǒng)建設(shè)的過程中，其中安全儀表系統(tǒng)并沒有嚴(yán)格按照要求進(jìn)行建造，導(dǎo)致系統(tǒng)中的安全隱患相對較多。為了避免這些儀表系統(tǒng)在后期運(yùn)行中出現(xiàn)問題，就要定期對系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行異常，并及時采取措施進(jìn)行解決。（2）認(rèn)真做好安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)劃工作。在各種新建油氣管道工程中，安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)該融入工程設(shè)計中，在管道設(shè)計之初，就應(yīng)該考慮安全儀表該如何進(jìn)行規(guī)劃，并嚴(yán)格按照行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求開展建造工作。在系統(tǒng)建設(shè)完成后，就應(yīng)該對系統(tǒng)的功能、質(zhì)量進(jìn)行評估，保證其在油氣管道安全管理中充分發(fā)揮自身的作用，提升油氣管道運(yùn)輸?shù)陌踩?。?）提升安全儀表系統(tǒng)管理的高效性。為使自控系統(tǒng)高效運(yùn)行，員工需采取一定措施對系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行管理，有效解決自控系統(tǒng)存在的問題，從而使系統(tǒng)安全有效地完成生產(chǎn)的任務(wù)。要對自控系統(tǒng)中自身功能進(jìn)行有效了解，發(fā)揮故障自診斷功能在系統(tǒng)中的作用，這樣不僅能夠?qū)收衔恢眠M(jìn)行有效排除，還能真正達(dá)到自控的目的。要進(jìn)行周期性診斷，能夠分析出故障原因，避免出現(xiàn)同類故障，從而降低維修成本，為單位帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)某個生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障時，員工要根據(jù)報警信息對儀表設(shè)備進(jìn)行確定，運(yùn)用儀器裝置對傳輸路徑進(jìn)行有效檢測，直至找出故障部位。確定故障點(diǎn)后，要及時組織專業(yè)人員進(jìn)行整改處理，并以點(diǎn)帶面進(jìn)行全站、全系統(tǒng)全面排查，確保系統(tǒng)能夠安全平穩(wěn)運(yùn)行。此外，員工要對系統(tǒng)進(jìn)行防塵處理，避免系統(tǒng)受到灰塵的影響，降低系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性和有效性，要做好清潔工作，確保系統(tǒng)的整潔，使其達(dá)到高效運(yùn)行的目的。（4）優(yōu)化升級站場設(shè)備設(shè)施管控。為保證區(qū)域化集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理的有效進(jìn)行，進(jìn)一步探索站場集中管理+站場應(yīng)急管理+站場定期巡檢的三位一體管控模式，實(shí)現(xiàn)區(qū)域化站場有人值守、無人值班的目標(biāo)。站場設(shè)備可從以下幾方面進(jìn)行優(yōu)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(shù)據(jù)參數(shù)上傳站控及中心調(diào)度；二是將站場電伴熱、電加熱器等防冰堵控制設(shè)施增加高靈敏傳感器，傳感器實(shí)時采集室外和出站溫度，根據(jù)傳感器所采集的溫度值，相應(yīng)電伴熱、電加熱器自動開啟或關(guān)閉，同時，電伴熱、電加熱器等設(shè)施的數(shù)據(jù)參數(shù)上傳站控及中心調(diào)度，站控或中心調(diào)度可以根據(jù)需要自行選擇自動或站控、中控；三是在機(jī)柜間增加專門數(shù)據(jù)庫機(jī)柜，寫入站場各種報警、故障可能出現(xiàn)的原因，并不占用原有CPU 內(nèi)存，在站控或中控上位機(jī)設(shè)備圖標(biāo)處，嵌入各種報警、故障可能出現(xiàn)的原因，當(dāng)出現(xiàn)報警或故障時，點(diǎn)擊設(shè)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(shù)器，在日指定量未到達(dá)剩余量10%前，計時、計數(shù)器不進(jìn)行運(yùn)算，不占用CPU 內(nèi)存，從而減輕CPU 的運(yùn)行負(fù)荷，確保緊急情況下，邏輯程序命令能夠正常執(zhí)行，保證輸氣生產(chǎn)安全平穩(wěn)運(yùn)行。

保證系統(tǒng)運(yùn)行的規(guī)范性。在安全儀表系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行之前，應(yīng)該認(rèn)真做好評估工作、使用后維護(hù)工作。為了有效應(yīng)對其中的各種危險行為，需要相關(guān)專業(yè)人員參與其中。通過開展風(fēng)險評估工作、智能數(shù)據(jù)監(jiān)測工作、小范圍實(shí)驗(yàn)，就可以及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的各種漏洞，以及系統(tǒng)運(yùn)行的安全上線。通過對各種評估方法的合理應(yīng)用，就有可能預(yù)測出系統(tǒng)運(yùn)行可能出現(xiàn)的各種故障，并制定出針對性的防范對策，避免系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的過程中，出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問題。在油氣管道的操作過程中，應(yīng)該盡量按照規(guī)范要求進(jìn)行操作，避免出現(xiàn)違規(guī)操作的問題。員工應(yīng)該熟悉企業(yè)內(nèi)部的各種規(guī)范，能夠?qū)Ω鞣N設(shè)備合理進(jìn)行操作。

4 結(jié)語

隨著時代的不斷發(fā)展，對油氣管道安全運(yùn)輸提出了更高的要求。針對傳統(tǒng)油氣管道運(yùn)輸中出現(xiàn)的問題，應(yīng)該引起足夠的重視，認(rèn)真分析問題發(fā)生的原因，將安全儀表合理應(yīng)用其中，及時發(fā)現(xiàn)各種安全生產(chǎn)隱患，并及時采取措施，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。