海洋石油工藝裝置自動化儀表安裝及調(diào)試分析

摘要：在海洋石油處置工藝操作過程中，工作人員往往會面臨一定的風(fēng)險(xiǎn)，因此，企業(yè)對工藝裝置的要求更為嚴(yán)格。其中，自動化儀表是當(dāng)前石油工藝裝置中的重要組成設(shè)備。石油自動化儀表安裝是一個(gè)極其專業(yè)且系統(tǒng)化的工作。隨著我國石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大，一系列生產(chǎn)工藝及工藝裝置開始向大型化及自動化的方向轉(zhuǎn)變。在這樣的形勢下，企業(yè)應(yīng)該對石油自動化儀表安裝及調(diào)試流程進(jìn)行優(yōu)化，從而保證石油工藝裝置具體功能得到有效發(fā)揮?；ぷ詣踊瘍x表的安裝與調(diào)試是兩個(gè)不可分割的環(huán)節(jié)，調(diào)試工作的開展可以有效驗(yàn)證安裝成果?；诖耍疚膰L試對海洋石油工業(yè)裝置自動化儀表的安裝及調(diào)試過程進(jìn)行分析，希望可以提供有益參考。

關(guān)鍵詞：海洋石油；工藝裝置；自動化儀表

在海洋石油工藝處置過程中，工藝裝置規(guī)模較大且自動化程度較高。隨著工藝復(fù)雜程度不斷提高，相應(yīng)的自動化儀表使用數(shù)量也在不斷增加。為了保證生產(chǎn)裝置長期保持穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，企業(yè)應(yīng)將自動化儀表安裝及調(diào)試工作作為重要內(nèi)容。安裝技術(shù)人員在安裝自動化儀表時(shí)，應(yīng)對儀表安裝位置、參數(shù)顯示是否正常等問題進(jìn)行分析，從而保證工藝裝置安裝工作順利完成。另外，監(jiān)測人員還應(yīng)注意對自動化儀表運(yùn)行階段進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，避免出現(xiàn)安全隱患問題，才能使自動化儀表的價(jià)值及作用得到充分發(fā)揮。

一、海洋石油工業(yè)裝置自動化儀表分類

（一）溫度儀表

對于海洋石油工藝處置來說，溫度儀表是常用的自動化儀表之一。溫度儀表具有高精度的特征，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，有大量的電子元器件，并且儀表的整體運(yùn)行情況會受到電力系統(tǒng)的控制。海洋石油工藝處置中所應(yīng)用的溫度儀表測量的最高溫度可達(dá)1600℃，并且不會影響結(jié)果的精準(zhǔn)性。在溫度儀表正式運(yùn)行過程中，傳感器可以迅速感知外界變化，為中央系統(tǒng)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息，保證溫度監(jiān)測工作順利開展。

（二）流量儀表

當(dāng)前，我國海洋石油工藝處置中所應(yīng)用的流量儀表具有高精度的特征，具體涉及的儀表設(shè)備包括差壓式流量計(jì)、超聲流量計(jì)等。流量儀表設(shè)備在使用過程中，其運(yùn)行原理往往存在一定的差異，企業(yè)可以根據(jù)具體情況對流量儀表進(jìn)行準(zhǔn)確選擇。另外，還有少部分儀表監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息不能直接使用，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，從而獲得更為準(zhǔn)確的目標(biāo)數(shù)據(jù)。

（三）壓力儀表

壓力儀表工業(yè)中常應(yīng)用的自動化儀表種類之一，主要作用為檢測液體及氣體狀態(tài)下物質(zhì)的壓強(qiáng)情況。壓力儀表主要包括信息收集裝置、測量裝置等組成部分，在實(shí)際使用過程中，可以承受較大的壓力沖擊，并且監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確程度較高。此外，壓力儀表可以將操作裝置與系統(tǒng)連接，這也使得系統(tǒng)對操作裝置的控制更為精準(zhǔn)，能夠做到實(shí)時(shí)控制單位時(shí)間內(nèi)液體流量。將壓力儀表功能應(yīng)用到海洋石油工藝處置中，可實(shí)現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)、高效收集。

（四）物位儀表

物位儀表在海洋石油工藝處置過程中發(fā)揮著重要作用，主要作用為對容器內(nèi)液位情況進(jìn)行有效監(jiān)測。物位儀表所測量的物質(zhì)屬于化學(xué)品范疇，很多化學(xué)物質(zhì)往往具有不穩(wěn)定的特征，這對測量儀表的具體性能有很高的要求。通過對物位儀表的運(yùn)用，監(jiān)測人員可以獲取精準(zhǔn)的液位數(shù)據(jù)，為后續(xù)一系列工作開展奠定基礎(chǔ)。目前，常用的物位儀表具有多樣性特征，主要分為浮力式、直讀式等。每種物位儀表都有較為獨(dú)特的優(yōu)勢，適合在某種特定情況下使用，而對于部分特殊條件下的液位監(jiān)測工作來說，需要將不同種類的物位儀表組合起來使用才能達(dá)到理想的監(jiān)測效果。

二、海洋石油工業(yè)裝置自動化儀表安裝應(yīng)遵循的原則

（一）全局性原則

在自動化儀表設(shè)備安裝過程中，通常涉及交叉作業(yè)，這就要求安裝技術(shù)人員具有較高的專業(yè)技能水平。在安裝過程中，始終考慮到自動化儀表所具備的工藝服務(wù)這一特征，從而實(shí)現(xiàn)對工藝建造技術(shù)、防腐保溫功能的有效發(fā)揮，這樣才能使儀表的具體安裝運(yùn)行價(jià)值得到充分發(fā)揮。由于當(dāng)前自動化儀表在我國海洋石油工藝處置過程中應(yīng)用較為廣泛，涉及多個(gè)操作環(huán)節(jié)，這就需要在安裝操作過程中，保證各個(gè)環(huán)節(jié)之間要有緊密聯(lián)系，及時(shí)開展相應(yīng)的技術(shù)層面交流。在此過程中安裝技術(shù)人員應(yīng)始終貫徹全局性理念，在涉及特殊安裝環(huán)節(jié)時(shí)，應(yīng)有意識地為另一些安裝環(huán)節(jié)主動讓步。只有從全局角度出發(fā)，才能使自動化儀表安裝質(zhì)量得到保證，進(jìn)而保證儀表后續(xù)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

（二）聯(lián)動性原則

安裝過程中，要保證各個(gè)環(huán)節(jié)之間銜接順暢，尤其要遵循先里后外的安裝順序，保證安裝作業(yè)的有序性。例如，在確定好安裝完成電纜、電線、接線盒及相應(yīng)電纜槽等全部內(nèi)容之后，才能進(jìn)行下一階段作業(yè)，以此保證各階段的聯(lián)動性，有利于相應(yīng)的儀表調(diào)試及校驗(yàn)工作開展。另外，在儀表基礎(chǔ)設(shè)施安裝過程中，應(yīng)先強(qiáng)調(diào)安裝合理性，再強(qiáng)調(diào)安裝質(zhì)量，這樣才能使自動化儀表在后續(xù)投入使用過程中，長時(shí)間保持較為穩(wěn)定、安全的運(yùn)行狀態(tài)。

三、海洋石油工藝裝置自動化儀表安裝分析

（一）前期準(zhǔn)備階段

在自動化儀表安裝之前，應(yīng)該先做好準(zhǔn)備工作，由于在儀表安裝過程中會涉及多個(gè)點(diǎn)位，而且安裝工作量較大，需要安裝技術(shù)人員進(jìn)行交叉作業(yè)。而在準(zhǔn)備工作開展過程中，需要相關(guān)操作人員充分考慮環(huán)境因素及工藝對儀表的影響，從而選擇匹配的儀表設(shè)備型號。在正式安裝儀表之前，還需要對安裝圖紙進(jìn)行深入分析，并做好相應(yīng)的審核工作，保證安裝圖紙具有可行性及安全性，這樣才能保證后續(xù)儀表安裝工作順利開展。另外，在儀表安裝過程中涉及一些精細(xì)化程度及專業(yè)化程度較高的儀器設(shè)備，為了避免在安裝操作過程中出現(xiàn)失誤或者安全問題，企業(yè)應(yīng)在安裝工作開展之前，針對安裝技術(shù)人員進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)，結(jié)合石油工藝裝置自動化儀表安裝具體需求劃分崗前培訓(xùn)板塊，在培訓(xùn)過程中應(yīng)樹立安全意識，使其始終以保障操作安全為整個(gè)安裝流程的基本前提。

（二）實(shí)際安裝階段

安裝技術(shù)人員應(yīng)該按照給定的安裝圖紙開展安裝操作。在安裝過程中，如果發(fā)現(xiàn)圖紙中存在不合理之處，應(yīng)該及時(shí)向相關(guān)部門匯報(bào)。在安裝自動化儀表主體結(jié)構(gòu)時(shí)，勢必會涉及多種數(shù)據(jù)監(jiān)測精密儀表，應(yīng)按照設(shè)計(jì)圖紙中給定的精細(xì)順序進(jìn)行零件安裝，從而保證儀表功能得以正常發(fā)揮。另外，在儀表安裝作業(yè)過程中，還應(yīng)保證安裝現(xiàn)場環(huán)境始終處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)，避免環(huán)境空間出現(xiàn)大幅度振動導(dǎo)致儀表數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯偏差。由于在自動化儀表安裝過程中，涉及臨時(shí)用電，安裝技術(shù)人員要做好相應(yīng)的安全防護(hù)工作，可以通過人機(jī)結(jié)合的方式對安裝操作現(xiàn)場進(jìn)行定時(shí)檢測，從而保證現(xiàn)場的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)要素處在合理、可控范圍之內(nèi)，這樣才能使自動化儀表安裝綜合成效得到保證，同時(shí)保證儀表在后續(xù)運(yùn)行過程中的安全性及高效性。

具體來說，自動化儀表安裝工程通常包括以下三個(gè)環(huán)節(jié)：首先，儀表盤柜安裝及電纜橋架敷設(shè)等相關(guān)工作；其次，儀表設(shè)備安裝、接線盒、氣源管線配置、接線查線等；最后，儀表回路系統(tǒng)試驗(yàn)，并恢復(fù)未安裝的儀表設(shè)備。此外，還要做好防護(hù)工作，具體要從以下兩個(gè)方面入手：一方面，要使用專業(yè)的塑料布對現(xiàn)場已經(jīng)完成安裝的儀表設(shè)備進(jìn)行防護(hù)，對現(xiàn)場容易受損或丟失的部件進(jìn)行統(tǒng)一保管，系統(tǒng)正式投運(yùn)之后再恢復(fù)；另一方面，當(dāng)儀表電纜敷設(shè)完畢之后，要注意及時(shí)安裝電纜橋架蓋板，并且對電纜進(jìn)行臨時(shí)保護(hù)，從而避免其他環(huán)節(jié)施工導(dǎo)致電纜出現(xiàn)砸傷或燒傷等現(xiàn)象。

（三）校驗(yàn)階段

校驗(yàn)階段屬于化工自動化儀表安裝的后期階段，同樣是不可缺少的環(huán)節(jié)。當(dāng)石油工藝處置自動化儀表安裝完成之后，要進(jìn)行二度檢驗(yàn)，尤其要檢查外表回路在實(shí)際運(yùn)行過程中所處的狀態(tài)，并且收集相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，做好記錄，總結(jié)出自動化儀表投入使用過程中的運(yùn)行規(guī)律，這樣更加有利于儀表后續(xù)檢修工作的開展。

四、海洋石油工藝處置自動化儀表調(diào)試分析

自動化儀表設(shè)備調(diào)試技術(shù)是保證儀表在后續(xù)投入使用過程中平穩(wěn)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時(shí)保證儀表測算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因此，自動化儀表設(shè)備的安裝離不開調(diào)試這一環(huán)節(jié)。在調(diào)試過程中，應(yīng)先調(diào)整電磁流量，其主要原因是設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可能會受到外界電磁的干擾，從而導(dǎo)致流量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性降低，這就需要操作人員合理調(diào)試PID數(shù)據(jù)，保證各類數(shù)據(jù)監(jiān)測工作的開展平穩(wěn)、高效。一般來說，自動化儀表設(shè)備在經(jīng)過調(diào)試之后，很有可能在運(yùn)行過程中出現(xiàn)晃動的情況，這時(shí)應(yīng)從兩個(gè)方面考慮：一方面，要確定自動化儀表本身是否存在工藝及技術(shù)層面的問題，如流量計(jì)儀表指針指向最大值，在這種情況下，應(yīng)注意檢查調(diào)節(jié)閥是否存在問題，一旦確定原因，要及時(shí)對其進(jìn)行整改；另一方面，可能是受到人為因素的影響，這時(shí)應(yīng)再次調(diào)節(jié)閥門，使指針恢復(fù)到最初狀態(tài)，從而完成對自動化儀表設(shè)備的有效調(diào)試。

當(dāng)自動化儀表的指針指向最小刻度值時(shí)，表示當(dāng)前處于正常狀態(tài)，功能良好。此外，在自動化儀表調(diào)試過程中，應(yīng)對外表的內(nèi)部進(jìn)行檢查，確定其內(nèi)部指針等位置是否存在異物或污漬等，從而實(shí)現(xiàn)對其運(yùn)行過程中可能存在故障的有效排除。為了保證自動化儀表設(shè)備在運(yùn)行過程中可以長時(shí)間保持穩(wěn)定狀態(tài)，還應(yīng)始終保持齒輪光滑程度，定期為齒輪涂抹一些潤滑油，從而使其運(yùn)行更為靈活。

當(dāng)完成自動化儀表調(diào)試工作之后，應(yīng)接通電源，從而實(shí)現(xiàn)對氣動閥的調(diào)整，具體要從以下方面入手：首先，接通電源之后，要對儀表設(shè)備內(nèi)部壓力情況進(jìn)行觀測，從而確定其運(yùn)行狀態(tài)；其次，要觀察儀表設(shè)備內(nèi)部各零部件的完整程度，如果發(fā)現(xiàn)零部件存在問題，就要對相關(guān)問題進(jìn)行及時(shí)修復(fù)，避免故障進(jìn)一步加??；再次，觀察儀表設(shè)備總閥門之后的運(yùn)動狀態(tài)，從而確定設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行情況；最后，做好數(shù)據(jù)校準(zhǔn)工作。

當(dāng)完成自動化儀表設(shè)備檢查工作之后，要確定系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況，保證其運(yùn)行穩(wěn)定性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。在自動化儀表安裝及調(diào)試過程中，往往會產(chǎn)生多方面的數(shù)據(jù)信息，操作人員要注意對這些信息進(jìn)行整理記錄，最終形成資料檔案，歸類儲存，為后續(xù)自動化儀表設(shè)備檢查、養(yǎng)護(hù)及維修等工作開展提供信息參考。

五、結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段在我國海洋石油工藝裝置中自動化儀表設(shè)備的運(yùn)用較為廣泛，自動化儀表的運(yùn)行情況會直接影響石油工藝處置工作的具體開展，因此，企業(yè)只有做好自動化儀表設(shè)備的安裝及調(diào)試工作，才能保證儀表設(shè)備在后續(xù)運(yùn)行過程中始終處于穩(wěn)定、安全的狀態(tài)。由于我國海洋石油開發(fā)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，相應(yīng)的處置工藝復(fù)雜程度也逐漸提高，這也使得工藝裝置中所應(yīng)用的自動化儀表設(shè)備數(shù)量越來越多，要保證儀表整體安裝及調(diào)試質(zhì)量存在一定難度，需要安裝技術(shù)人員自身具備較高的專業(yè)素質(zhì)。因此，在正式開展特定項(xiàng)目的自動化儀表安裝及調(diào)試工作之前，還應(yīng)該對安裝技術(shù)人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)，向其詳細(xì)介紹本次工程項(xiàng)目的具體情況，劃定各個(gè)安裝環(huán)節(jié)，從而使安裝技術(shù)人員在安裝之前胸有成竹。

另外，還要對自動化儀表安裝及調(diào)試作業(yè)全過程進(jìn)行監(jiān)管，始終以我國現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程為參照，保證其各個(gè)精細(xì)環(huán)節(jié)作業(yè)的精準(zhǔn)性。隨著現(xiàn)階段自動化儀表設(shè)備在我國石油化工產(chǎn)業(yè)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展，今后我國對自動化儀表設(shè)備的引進(jìn)與研發(fā)重視程度勢必會逐漸提高，這就需要不斷完善自動化儀表安裝及調(diào)試流程，并且培養(yǎng)素質(zhì)更高的安裝技術(shù)人員隊(duì)伍，這樣才能有效促進(jìn)我國石油行業(yè)整體穩(wěn)定健康發(fā)展。

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作者簡介：王進(jìn)（1983），男，遼寧省建昌市人，本科，工程師，研究方向?yàn)閮x表自動化。