安全仪表系统在石油炼化系统中的应用
2019-04-29叶中华
叶中华
摘 要 就目前的发展来看,随着我国社会经济的不断深入发展,化工行业的发展速度也很快,尤其是石油化工行业。石油化工企业是属于高危行业的一大类,在实际生产过程中有着易燃易爆、高温以及有毒的鲜明特点。伴随着很多石油化工行业的生产规模不断扩大,这在很大程度上更是给整个系统带来更多的不可控因素。基于此,在石油炼化系统中应用安全仪表系统就显得尤为重要。
关键词 安全仪表系统 石油炼化系统 应用
一、前言
随着石油化工的生产规模的不断发展和扩大,造成整个系统风险系数不断上升。而这些系统在实际的设计、操作和落实的任何环节中要是存在一些偏差都会造成很严重的事故和风险,这样就会影响到公司的经济和社会效益。基于此,为尽可能地控制此类事故的频率,降低由造成的损失,以保证石油化工企业有序运作,应用好安全仪表系统已经是一大发展趋势。本文主要围绕就安全仪表系统在石油炼化系统中的应用作简要分析。
二、石油炼化的基本概念
一般来说,石油炼化主要分为以下几个主要工业环节:常压和减压蒸馏—原油脱盐和脱水过程—催化裂变过程—催化重整过程—加氢裂变过程—焦化延伸—到最终的炼厂气加工,而在实际的原油初次和二次的加工过程中,所涉及的生产装置产生的都是气体,这里都统称为炼厂气,而这些气体主要是由甲烷、氢气这两大类构成,两个碳原子能够构成乙烯基乙烷,而三个碳原子则是变成丙烯和丙烷等。这些气体都是生产石油化工的必备原料。而炼油厂气加工最主要的前提是分离和利用好炼厂气。炼厂气运用技术分离成化工原料,而分离纯度高的丙烯则是会变成聚丙烯,而分离出纯度高的乙烯则会转变成乙苯。
三、安全仪表系统在石油炼化系统中的应用的重要性
目前来说,石油化工工业是属于典型的流程工业,其生产过程所运用的大部分材料基本上都是属于易燃易爆的危險用品,而且很多都是要求在高温高压条件下才能运作,不然会存在诸多安全隐患。另外在石油化工生产过程中,设备的类型和生产的规模都已经呈现出大型化,很多设计操作的指标已经临近安全的临界线,这在很大程度上增加了石油炼化过程的风险,因此,保证安全系统的稳定有序运作是十分必要的。
四、安全完整性等级的运作规律分析
一般来说,安全完整性等级主要表达的是在某一特定的时间和范围内,实际的安全仪表系统执行相对应的安全功能的适用性。当前来看,随着很多装置的增加,越来越多的人开始重视安全仪表系统的研究工作,SIL就是其中一项很重要的内容,在选择安全仪表系统过程中,需要明确安全仪表系统的SIL,这是因为一些装置的风险系数极高,很多方面的SIL要求也很会很高。基于此,采用SIL分析实际运作安全仪表系统操作的安全性就显得特别关键。
五、安全仪表系统在石油炼化系统中的应用研究
(一)安全仪表系统的设计阶段
第一,安全仪表系统检测、执行元件的设计过程。在整个安全仪表系统设计过程中,其相对应的检测和执行的元件是最为关键的两方面的,具体而言可以从以下两方面进行分析。一是选用质量高、性能比高的材料,例如选择的材料要以得到权威认证的智能产品,这样能够最大限度地提升整个检测元件的性能,从而控制好检测元件的不确定性。目前来说,随着我国社会经济的不分段发展,自动化行业迎来了新的发展机遇,一些相关的变速器等产品已经大多都已经是具备安全水平的认证,而且相关产品的安全等级都能够获得国家权威部门的认证,从而这一部分的检测元件能够具备着相应的安全等级认定。二是等级在SIL2以上的安全仪表系统执行元件的设置过程需要选用独立或冗余配置的元件,假设单台独立或冗余执行的元件时,可以具体通过以下几个方面:选择合适的冗余阀门,并根据阀门情况配好相对应的冗余电磁阀;而针对那些防控回路的执行设备而言,则可以将两台放空阀并联;而针对切断回路的执行设备,则可以将两台切断阀串联。这样就能够进一步保证系统的安全和稳定。
第二,安全仪表系统的逻辑设计。在整个安全仪表系统过程中,其相对应的逻辑运算是最关键的一部分,一套高性能、高质量的安全仪表系统除了一般的合理稳定的硬件设备外,还需要有着科学合理的逻辑设计,这样才能进一步优化系统的性能。例如,在针对那些冗余检测元件的逻辑设计过程中,需要合理运用二重冗余检测元件的配件,以保证整体系统的适用性。
(二)安全仪表系统法制的实际应用方向
安全仪表系统一般都会经过气动系统、继电器系统、固态继电器系统、PLC系统等几个过程。而新型的安全仪表系统的维护成本基本上都能够控制,而且性能会更高,其应用在石油炼化系统内的稳定性和适用性会更高,其不仅能够进一步提升企业的经济和社会效益,更能够保障企业的竞争力和长远发展,然而需要意识到安全仪表系统本身存在的一些故障。
六、结语
在当代的工业企业的日常运作过程中,应用安全仪表系统已经成为确保企业的安全生产、控制好事故的频率的重要途径。而在是有炼化的过程中,贯彻落实安全仪表系统,能够更好地保障整个石油炼化系统的安全与稳定,与此同时,还能够进一步保证具体的操作人员的人身安全和设备的使用寿命,从而真正提升企业的经济效益和社会效益。
(作者单位为大庆炼化公司电仪运行中心)
参考文献
[1] 苗雨来.探析安全仪表系统在石油炼化系统中的应用[J].石化技术,2017,24(10):134.
[2] 于洪浩,孙景全.石油炼化系统中安全仪表系统的应用[J].化工管理,2017(25):182.