电气自动化技术在天然气工业的应用要点研究，

江山

摘要：天然气是我国发展的重要能源类型，随着“油改气”发展策略的出台，导致天然气需求量逐年递增，这也使得该类自动化技术研究显得尤为重要。文中对电气自动化技术在天然气工业中的作用和影响因素进行总结，并从生产环节应用要点、管理环节应用要点、运输环节应用要点、数字信号技术的应用四方面，论述了电气自动化技术在天然气工业的应用要点。

关键词：电气自动化技术：天然气工业;数字信号

中图分类号：TE64

文献标识码：A

文章编号：2095-6487（2019）02-0069-03

0引言

从现阶段实际发展过程中可以看出，整个天然气场站之中的电气设备开始朝着智能化和系统化方向发展，具备很强的模块化特点。但由于我国在自动化技术研究上起步较晚，在很多技术和设备应用上还存在很多没有被解决的问题，从而对系统可靠性和稳定性产生了极大影响。为此，人们需要在电气自动化技术应用上提高重视程度。

1电气自动化技术在天然气工业中的作用

站在实际发展角度来说，天然气工业与电气自动化技术之间联系性十分紧密，尤其是在作用发挥上，涉及到的新型技术有很多，如多媒体技术、信息综合化处理技术以及自动化控制技术等。这些技术应用与天然气自身工作特点相符，并不会在工业体系下有效展示出来。由于天然气自身物理性质极为特殊，从开采到运输，如果使用人力检测，则无法将实际安全水平展示出来。例如，在某企业实际生产工作之中，天然气主要是从地下岩石层抽取出来，为了确保天然气的正常使用，需要实施脱水、脱硫等操作，并借助于相关设备对天然气流量进行合理控制，在此过程中，智能控制和自动控制阀门作用不可替代”。站在实际运输角度来说，其运输距离很长，有时可以达到上千公里，很难在全线实施检测和控制。自动技术可以通过阀门关闭，借助于网络监测，将具体故障位置和地点挖掘出来，之后将具体数据传回控制中心，为管理人员分析整理工作开展奠定基础条件。除此之外，管道是整个天然（运输中的主要方式和方法，借助于自动化技术，可以确保管道压力和流量等数据得到全面收集和维护，将管道的安全性和经济效益合理展示出来。

2在天然气工业中的发展现状和影响因素

2.1电气自动化技术在天然气工业中的发展现状

截止到目前，我国各个天然气场站之中的电气设备已经开始展示出智能化和系统化等特点，尤其是在附属产品发展上，智能性展示越来越明显。但站在实际发展角度来说，我国在自动化技术研究上起步较晚，很多科学技术和电气设备融合过程中还存在很多问题没有解决，这些都为整个天然气电气设备自动化发展带来了极大影响[2]。与此同时，也正是由于上述问题存在，系统安全性和稳定性无法得到全面保障。现如今，由于电气自动化系统越来越复杂，其运行影响因素也是越来越多，一旦设备在运行过程中出现故障问题，设备自动化可靠性也会受到大幅影响。除此之外，各个公用天然气场站是天然气运输的新型式，一旦出现中断问题，便会对居民日常生活产生重要影响，更会为企业带来不可估量的经济损失。因此，人们需要进一步强化天然气运输过程中，电气设备的可靠性和稳定性，这对于整个设备自动化发展能够起到决定性作用。

2.2天然气工业中电气自动化技术应用的影响因素

第一，外界环境因素。由于天然气场站周围环境比较复杂，很容易受到相关因素和条件影响，如雷电、高温以及风雨等等，这些因素不但可以降低自动化设备的使用寿命，还能使其功能发挥出现影响。

第二，电气设备自身存在质量问题。从现阶段发展角度来说，很多天然气场站之中的电气自动化设备质量检验工作开展并不到位，无法达到合格标准，最终对其性能和功能发挥极为不利。从这里也可以看出，开展自动化设备质量审核工作显得极为重要。

第三，电气自动化技术具备很强的专业性，需要操作人员具备较强的专业素养，以及机械应用的合理性和规范性等[2]。

2电气自動化技术在天然气工业的应用要点

2.1生产环节应用要点

站在企业经营角度来说，在天然气工业应用电气自动化技术，主要是确保其经济效益的全面提升，但在此过程中，也应该将设备的自动化程度保持在一定范围内。研究证明，如果天然气场站实际情况与设备自动化程度相互匹配，不仅可以降低企业生产成本，生产效率也会得到进一步强化。站在实际天然气生产角度来说，最主要环节就是抽取和脱水。由于天然气物理和化学性质极为明显，整个抽取环节的事故发生几率较高，人工并不适合参与该项工作。如在抽取操作上，一旦出现毒性提升、压力异常等问题，自动化技术便会发挥出作用，做好系统调节，并借助于报警系统，提醒工作人员最佳的躲避线路，具体情况如图1所示。另外，天然气脱水环节中的阀门控制显得更加重要，如果进行人工操作，其精确转换工作将会受到极大影响，降低其天然气品质。如在2017年5月14日，罗克韦尔自动化在美国休斯敦举办了石油天然气展览会，该公司借此机会，向公众展示了最新的数字自动化天然气生产技术，该技术可以帮助人们构建一个自动化生态系统，并为生产商们带来一些行动性信息，确保天然气在生产过程中的优势更加明显。站在具体研究角度来说，数字自动化天然气生产技术，可以将企业生产效益提升2%，还能将实际企业的运营成本降低，获得更多的优质资源。除此之外，罗克韦尔自动化专家还在会议上亲自演示该项技术，实现天然气生产设备的全面控制，并将其高效安全等特点诠释出来[3]。天然气生产环节如图1所示。

2.2管理环节应用要点

在管理环节中应用自动化技术，主要体现在以下两个环节之中。其中一个是管理环节，该环节的开展可以为操纵人员提供保护。另一环节为设备维护，借助于自动化技术的应用，设备的使用寿命可以得到延长，安全系数更高。站在具体管理环节角度来说，由于天然气工业需要做好定期维护工作，如果维护操作存在较大的盲目性，便会对设备产生极大损害，并增加维修时间和成本。除此之外，环境安全也是管理工作应重点考虑的问题，如果天然气场站发生了大规模泄漏，除了为企业带来经济损失外，还会对大气环境整体产生破坏，影响公众健康。为此，人们可以将自动化技术与监测系统相结合，对泄漏地点进行精准定位，并分析出泄漏原因，为后续补救工作的开展创造有利条件。如我国国务院对天然气管理工作极为重视，强调各个天然气生产企业在管理工作之中，引入更加先进的自动化设备，并将设备的距离管理规定落实下去。另外，在具体监督维护操作上，天然气生产企业还可以将网络、自媒体等多种技术应用其中，在做好宣传教育同时，引导工作人员掌握更多的基本应急能力，避免在事故管理过程中，出现更多的衍生事件，维护安全管理工作朝着更好的方向发展。

2.3运输环节应用要点

由于天然气自身性质存在很强的特殊性，现如今，最为常见的运输方式为管道运输，其经济性和安全性特点较为明显。由于管道建设工作的开展，产地到目标地之间的距离大大缩短，不仅可以将运输消耗降低，还能让主体工作更具安全性。除此之外，由于管道运输过程中需要应用到很多节流装置和泵站，该类控制工作的开展显得极为重要，尤其是在仪表数据传输上，应避免受到各种因素影响，如天气因素等。另外，为了将专业门槛瓶颈影响度降低，可以在操作界面中将友好型和简易型等特点展示出来，确保企业经营效率大幅提升。站在理论角度来说，天然气工业发展的最佳状态便是无人值守。因此，人们需要確保控制指令可以准确无误的进行传递。一旦在工作之中出现不正当指令，须立即进行检查和维护工作。例如，为了强化天然气运输效果，山东省在2018年3月颁布了《石油天然气管道保护条例》，借助于部门管理、社会监督以及企业负责等方式，强化对天然气管道的保护，力度，实现资源的智能化运输。

2.4数字信号技术的应用

站在整体发展角度来说，随着电气自动化设备的不断发展，电子自动化应用越来越广“泛，这对于天然气工业发展具备十分重要的意义。借助于电气集成，人们可以对最新数字技术进行应用，并借助于数字信号，对原来的模拟信号进行替代，确保整个天然气自动化发展趋势越来越好。除此之外，人们可以利用先进的电气自动化设备技术，将经济发展的合理性特点展示出来，确保整个电气自动化行业得到跨越式发展，如此一来，企业才能在市场竞争之中取得更大优势，维护市场地位稳定以及持续性发展。例如，超声流量计就是数字信号应用的一种体现，该技术可以实现对流管之中的流体流速进行准确确定，如果是气体测量，主要是借助于内部传感器来实现，而且其传感器和传感器之间的排列形式主要以几何形为主。在具体天然气测量过程中，工作人员可以将该流量计安装在管道一侧，换能器则安装在管道的另一头，当天然气通过之后，设备便可以在第一时间内获取超声信号。另外，站在整个超声流体传播时间角度来说，工作人员可以通过流体逆流时传播时间来获取最终的气体流量数据。

3结束语

综上所述，电气自动化技术在整个天然气工业生产和管理环节之中，除了降低生产成本之外，还能进一步确保生产过程的整体性安全。电气自动化技术可以将天然气生产过程简化，为企业带来更多的价值与利益。为此，各个企业管理者需要提升对电气自动化技术应用的重视程度。

参考文献

[1]杜翔姓.工业电气自动化控制中变频调速技术的应用[J].山东工业技术，2019（7）：10.

[2]王双应.试析人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].山东工业技术，2019（7）：143.

[3]孙永福.如何加强天然气场站电气自动化设备的可靠性[J].硅谷，2013（24）：38-39.