石油化工企业电气仪表安全供电系统分析

张浩

摘 要：石油化工产品在生产过程中具有易燃易爆、高温高压、有毒有害有腐蚀性的特点，而参与其中的电气仪表设备则又呈现日益规模化和精细化的特点。因此，保障石油化工企业电器仪表供电系统的稳定与安全生产具有密切关系。

关键词：石油化工工业 电器仪表 电源

中图分类号：TQ050 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（c）-0050-02

随着社会的发展和科技的进步，石油化工工业以迅猛的势头大步前进。相关的设备装置呈现出越来越规模化同时又更加精细化的特点。化工产品的生产过程具有易燃易爆、高温高压、有毒有害有腐蚀性的多方面危险，因此，做好安全保障工作是化工工业开展生产的重要任务。而且由于其日益精细化的原因，相关设备中存在的一点细节上的失误，就可能会导致重大的安全事故发生，给工作人员和石油化工企业带来巨大损失，甚至可能扰乱正常的社会秩序。因此，确保石油化工装置的安全性和稳定性是石油化工行业至关重要的一项工作。该文主要针对石油化工仪表系统的安全性展开讨论。

1 石油化工电气仪表设备及供电系统

石油化工企业在进行生产的过程中涉及到的电气仪表设备主要包括流量仪、分析测量仪、压力表、压力变送器等，还有一些辅助设备如集控操作站、工程师站等。对于这些仪器仪表设备的供电，一般会采用DCS分散控制系统和SIS仪表测控系统。前者是石油化工行业整个自动化生产系统的核心系统，其安全性与整个生产系统的正常运行有直接联系。两者都采用双回路电源供电，这样只要有一回路能够正常供电就能确保系统的正常运行，与单回路供电相比能有效提高供电的安全性。

若出现电源波动的情况，较短时间内的波动对温度仪、压力变送器等的正常使用不会带来较大影响，但是对轴振动、轴移位等参与连锁现场仪表变送的仪器则会有较大影响，主要在于信号接收和发送方面的不稳定，因为信号的偏差可能会造成系列波动，从而对整个系统的运行带来波动。因此，为确保正常运行，降低信号受影响的几率，提高仪表设备的信号稳定性，采用双电源供电模式会更有安全性。另外的PLC系统、电控阀等其他参与供电仪表系统安全保护的设备也会采用双电源配置，提高系统运行的稳定性。

系统中也有采用单回路供电的设备。如外围的和附属的一些设备。但是单纯对设备而言，经常性的断点也会带来较大损害，因此，尽管单回路电源就可以满足这些设备的需求，然而若出现频繁断电的情况，还是应当尽早的排出故障，否则仍有可能对整个系统的稳定运行造成危害。

2 影响石油化工电气仪表供电系统安全运行的因素

2.1 操作层面的因素

2.1.1 工作人员素质良莠不齐

一般来说，越是精细的仪表仪器，就对工作人员的要求越高。而石油化工工业中的电器仪表安全供电系统不仅精细复杂，而且规模较大，就更要求工作人员有熟练规范的技术以及面对突发情况的及时应变能力。然而部分工作人员素质不高，不但在操作中安全意识淡漠，作风马虎，对故障的出现不能及时处理，而且在发生意外事件时，处理问题不及时不果断，因此，就非常容易造成安全事故的发生。尤其对供电系统而言，缺少电力支持，化工企业的整个生产活动都会受到较大阻碍。

2.1.2 未能严格遵循相关的规章制度

石油化工行业中关于设备安全方面的规章制度很多，有安全操作规程、定期巡检制度、设备维护保养制度等。这些规章制度都是针对之前曾经出现的生产事故来制定的，因此，应当是相关工作人员必须严格遵守的安全规范，不认真、不严格执行，就会给生产活动埋下隐患。当然这与企业自身的文化以及工作人员的责任心等个人素质密切相关。

2.2 设备自身原因

2.2.1 仪表仪器设备本身容易出现一些故障

石油化工工业中电力系统涉及多个仪表仪器，失之毫厘差之千里，这种精细度较高的设备若测量结果出现些微失误，对整个电力系统而言，最终的后果的差别可能是巨大的。仪表仪器在运行过程中自身某些部位的介质堵住了测量引线，因为阀杆卡调节，阀芯不能运作，或者吊钩卡住等比较细节上的原因，或者仪表自身的老化、温度对仪表运行的影响，轻则可能造成仪表测量数据不准确，重则有发生失火、爆炸的危险。

2.2.2 仪表供电方面存在的安全隐患

上文中对石油化工工业中供电系统做了简单描述，部分设备需要双回路电源供电，而外围设备则单回路供电便可以满足需求。仪表系统的供电电源主要包括220 VAC、110 VAC、24 V三种等级。第一等级是由不间断电源供电，并经低压断路器控制，形成若干分支回路，再经过转化、变压，产生后两个等级的电源，从而给对应需求的仪表设备供电。毫无疑问，这一过程比较复杂，而且对不同的仪表仪器要做个性化处理。在实践中，这种安全隐患主要体现在两个方面：一是需要直流供电的直流仪表未能按要求采用冗余配置模式；二是需要双回路电源供电的仪表未能按要求双回路供电。同时，必须承认意外事故发生的可能性是存在的，因此，在供电系统的设置时就应当做好故障发生的应急预案和管理策略。当市电中点，双回电路系统的两条供电系统可能会同时短路，这样情况下DSC系统、SIS系统、PLC系统就会同时停止运行。

总而言之，石油化工企业中电气仪表供电系统的安全性要求很高，存在隐患的因素有主观和客观双方面的原因。主观原因可以通过加强工作人员培训、建立奖惩措施等方式解决，客观原因则需要从优化设计、不断的安装调试和运行维护等方面入手解决。石油化工企业应充分考虑各种可能引发事故安全的因素，并相应的采取保障措施，才能确保生产的安全可靠和节能经济。

3 提高石油化工电气仪表供电系统安全维护的措施

3.1 严格遵守和执行各项规章制度

如上文所述，影响供电系统正常运行的因素有主客观两个方面。无论是操作人员自身的技术问题还是系统设备的质量问题，都可以通过严格遵循各项规章制度来降低损害发生的概率。开展定期巡回检查，对仪表设备的卡、赌、供风、温度等多方面细节仔细检查，管理人员还应对操作人员的操作方式进行检查，发现不合格的应给与培训或者调换，以免造成危险。负责巡回检查的值班人员应认真的记录巡检日记，给管理人员作决定提供依据。经检查发现设备损耗等情况的，则应及时进行检修和保养，同样也要做好记录。endprint

提高工作人员的业务技能。无论是仪表维护工作还是供电相关工作人员，维护和操作人员都必须经过专业培训，持证上岗。作为一个技术复杂型工种，在科技的快速发达，各种新器材层出不穷的今天，工作人员必须要不断学科，及时的更新技术知识，提高自身的业务素质，从而能在实际生产中独立判断和应对各种问题。有较强的责任心和安全生产意识是做好石油化工工业安全保障工作必不可少的技术素质。

3.2 优化供电系统的安全方案

石油化工工业电气仪表供电系统内部结构复杂，涉及多类仪器，而不同的仪器对于供电有不同的要求。因此，做好不同仪器的供电安全保障工作也是一项较复杂的工程。

DCL系统、PLC系统、SIS系统是石油化工生产系统的核心内容，因而在供电方面的要求极高，相应的供电系统的安全性要求也就非常高。控制站能否安全供电对上述几个系统的正常工作有较大影响，因此，只有控制站的供电安全可靠性得到保障，整个系统的供电安全就会得到很大程度的保障。在优化方案的选择方面，包括控制站在内的供电系统中的关键设备可以采用电源冗余配置方案进行，即采用两个互相独立的电源供电，当一路电源出现问题时，还有另一路电源可以保障供电。

针对直流仪表设备，也可以采用冗余配置方案。石油化工生产中，24 VDC的仪表设备一般用直流电源供电。为确保供电的安全可靠，选择两路供电来源进行并联供电，并同时增加一个大功率解耦耳机管，确保两路电源互相隔离。采用这种方式可以比较简单经济的提高供电的稳定性。

对供电系统中供电可靠性程度相对较低的部分设备而言，主要从其对整个生产系统的影响力较小和降低企业生产成本等角度考虑，可以选择市电单路进行供电即可。

4 结语

石油化工企业电气仪表供电系统的安全性与整个系统的生产安全密切相关。本文从电气仪表供电系统中存在的安全隐患入手，就相关的安全方案优化提出了几点意见。总体而言，电气仪表供电系统是石油化工企业生产活动的重要支撑，不同的企业应当结合技术、经济和自身特点，有针对性的采取措施，优化配置方案，从而确保供电系统的安全稳定，确保生产活动能节能经济、高效稳定的开展。

参考文献

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