石油化工油品储罐自动化仪表与工程设计分析

张卓 广东政和工程有限公司辽宁分公司

石油化工油品储罐的仪表选型和工程设计需要尽可能地满足储运工艺实际的运行需求和相关行业标准，使得其可以适应工厂自动控制工作的各项需求，达到相应的自动控制水平以及管理水平。同时还应当对油品储罐实际的测量以及计量需求进行分析，就具体的实际工程项目状况确定出相对应的仪表设备选型以及计量方式，编制出较为完整的管理以及自动控制系统方案。

一、石油化工自动化仪表的种类

（一）温度仪表

在实际的工作当中，首先应该结合石化现场装置的实际情况以及管道内的介质温度对温度进行合理的控制，一般只需要将温度控制在-200～1800℃即可。在对温度进行测量的过程中一般采用接触式测量方法。为了保证玻璃温度计的准确性和安全性，需要使用双金属温度计。特殊的热电阻中一般包括特殊热电隅和耐热电隅以及防爆热电隅等。热点阻和热电隅信号都可以直接输入到DCS 和其他温度收集仪表汇总。

（二）压力仪表

压力仪表主要是利用将信号传送至DCS 的方法来调节压力。化工行业生产过程中，进行生产的仪器设备的内部压力会随着生产过程的增多而增加，因此需要用到压力仪表进行监测，以免造成危害。

储罐压力测量是为了监控储罐压力，为保证储罐在设计压力内安全运行提供指示或控制信号。对于有罐容精确计量要求（贸易交接用途）的低压储罐还可以用于计算液位、密度，其精度要符合相应标准。低压储罐和压力储罐需要设置就地压力仪表及远传压力仪表，就地压力仪表与远传压力仪表的取压口要分开设置。就地压力表的精度一般不低于±1.6%F.S，操作压力在40kPa 以下时选用膜盒压力表，操作压力在40kPa及以上时选用弹簧管压力表。库存控制用途压力变送器精度优于±0.2%F.S 即可，用于罐容精确计量系统计算的压力变送器精度根据安装位置及用途的不同而不同。

（三）液位测量仪表

在进行液位测量仪表使用时，必须要重视正确的安装流程，根据实际情况进行安装，从而保证其测量结果的准确性。对于液位测量仪表来说，其主要任务是对于储罐的液位进行测量。为了进一步保证测量的效果，需要考虑到实际仪表的测量范围。一般来说，如果油品储罐的体积不同，则自动化仪表的测量范围也不同。不同容积的油品储罐，必须要制定不同的液位测量仪表的安装方案。如果油品储罐的体积较大，例如体积达到1×105m3，有关工作人员可以设置连续的液位测量仪，数量为两套，并且要为其配置相应的指示仪表，这样测量的结果可以直观化的呈现。

二、石油化工油品储罐自动化仪表工程设计分析

（一）仪表的防爆与防护

石油化工生产过程中存在较多的安全隐患，因此，必须要做好安全防护。其中仪表的防爆设计就是一种安全防护的手段，在进行仪表防爆设计时，必须要考虑国家的防爆标准，获得相应的防爆合格证，进而提高仪表的防爆性能，满足仪表多功能的发挥需求。此外，也需要通过外壳防护的手段进行仪表防护，在进行外壳防护时，需要关注外壳的防护等级。

（二）罐区的安全运行

为了保证罐区的安全运行，需要进行报警与联锁的设置，从而降低仪器运行的风险。从有关数据来看，罐区内的安全事故发生多来源于火灾或者清罐作业，各种操作行为的不规范都可能引发罐区安全事故的发生。罐区安全运行，需要考虑到罐区液位的正常状态，同时也要注意施工人员操作行为的规范，避免易燃易爆物质的泄露，从而实现罐区的安全运行。相比其他区域，罐区安全运行的难度系数较低，其安全事故的发生率也较低，但是也不能忽视报警和联锁的设置，从而保证安全仪表系统的正常运行。

（三）仪表供电

罐区控制系统的供电一般采用不间断电源供电（UPS），电源电压为220V±11V，频率为50Hz±0.5Hz，波形失真率小于5%。现场仪表如果是220VAC 外供电的，则一般采用UPS供电。电动阀的电源一般由电气专业供电，供电电源电缆采用直埋或电缆沟充砂敷设。如果必须要在地面上敷设则电缆应采用阻燃或耐火电缆。石油化工厂的罐组内应采用耐火电缆。为了能在紧急情况下动作电动阀，还建议为电动阀配置可移动式应急动力电源装置，专用接口宜设置在罐组防火堤外，并位于爆炸危险区域外。

（四）罐区的气体检测

罐区的气体检测主要针对可燃气体以及对人体有害的有毒气体，根据有关规定来看，在进行罐区气体检测时还要结合实际情况，利用工作人员已有的工作经验，从而合理应对不同条文之间的差别。虽然目前有很多关于罐区可燃气体以及有毒气体检测的规定，但是这些规定之间的差别较大，从而使得各个单位在具体设计环节产生矛盾。随着时间的发展，气体检测仪器的布局从仪表专业转移到多个专业领域。

（五）仪表的防雷接地

电动仪表的外壳都应进行良好的保护接地。仪表电缆如果是分屏总屏结构，则分屏蔽线应单端接地，总屏蔽线应该两端接地。铠装电缆的铠装层应该两端接地。罐区仪表属于安装在空旷地带，易被雷击。一般多雷地区的罐区仪表都做防浪涌保护，设置雷电浪涌防护器，相应的仪表都应做防雷接地。仪表的接地系统应该是等电位接地系统，接到电气专业的接地网上，不独立设置接地系统。

三、结束语

在我国石油化工企业的生产中，仪表自动化设备发挥着重要的作用，仪表自动化设备在生产中起着重要的控制作用，因此，在石油化工企业的生产中其作用不可替代。近年来，随着技术进步，石油化工行业的生产设备逐步实现了自动化与智能化，这就使得生产的正常进行对于仪表自动化设备的依赖程度加大。石油化工企业的生产中，要结合仪表自动化设备的运行情况，实现故障预防与维护，避免仪表自动化设备的运行故障引发生产效率低下，实现石油化工企业的稳定发展。