关于石油化工电气仪表安全供电系统
2020-07-04柳元春
柳元春
摘要:近几年,我国石油化工行业得到了蓬勃发展,而由于石油化工企业在日常生产作业中存在诸多危险因素,所以其对控制系统所拥有的安全性与稳定性要求就非常高。而大量精密设备在我国石油化工企业生产作业中的应用,就需要供电系统给予足够的支持,让仪表等设备能够实现高效运行。因此,针对石油化工电气仪表安全供电系统进行深入研究,就有着十分重要的意义。
关键词:石油化工;电气仪表;安全供电系统
引言
就石油化工行业来说,这是我国经济发展的重要产业,主要是把石油作为原料展开的化学产品的生产工业。现阶段,很多石油化工业运用的都是连续性的UPS供电系统,然而因为生产环境具有一定的特殊性,所以对于运行的安全性要求非常高,本文主要对电气仪表的安全供电系统进行全面研究。
1安全供电系统的主要特征
分布式控制系统(DCS),从本质上来看就是石油化工企业生产作业中仪表装置系统的主要控制中心,为了保证分布式控制系统能够在实际运行中保持较好的安全性和稳定性,这种类型的仪表测量控制系统在设计和研究时,就将回路供电系统所拥有的不稳定性归纳到了考虑范围之内,即在其构建结构中安装不同电源,还要布置冗余供电电源回路。通常情况下,这种装置内部都安装了冗余电源元件,这也就间接导致其在实际应用时一定要选择二回路电源来开展供电工作,也就是不管在哪种工作环境下,只要没有二回供电电源回路或发生断电问题,其仪表设备在运行时就能够保持良好的稳定性、安全性。SIS仪表安全测量控制系统和分布式控制系统较为相似,其都可以使用双回不同电源的冗余布置手段。石油化工企业生产作业现场的测量仪表设备在实际应用中。一般不会给电气仪表安全供电电源的波动造成非常大的影响,然而其针对有关连锁运行的变送装置来说,就有很大几率造成信号发生瞬间消失,在这种情况下,连锁控制装置就会出现错误启动或拒绝启动现象。基于此,为了能够从根本上保证电气仪表信号收集整理的准确性、实时性,企业在设计仪表供电电源方案过程中,就应该选择双电源并联这种供电形式,用来增加生产作业现场电气仪表供电系统的安全性。另外,生产作业现场所使用的可编辑逻辑控制装置、电气控制阀门和供电仪表等内容,如果其在出现安全保护、紧急停止等操作控制功能情况时,既要尽可能选择双电源冗余配置手段。
2石油化工电气仪表安全供电系统
2.1优化改进双回路系统
如前所述,双回路系统在化工企业电气仪表供电中十分常用,它能保证在断电的情况下使仪表仍然正常运行,对保证系统运行安全有重要现实意义。因此,应在实际工作当中做好该系统的优化改进。一般而言,化工企业电气仪表实际运行较为稳定,只要电源能够稳定运行,就不会造成太大影响。考虑到控制站是测控系统重要组成部分,故在实际的优化改进阶段,需对每个关键器件进行改进,采用冗余与容错控制相结合的方法。对于电源系统,必须设置两个相互独立的稳定电源,保证其中一个发生故障另外一个仍能正常运行,以此确保所有电气仪表都能稳定、安全运行。
2.2优化配置单路220V的交流供电仪表
在石油化工的企业生产过程中,运用的在线仪表和分析仪器与位移仪以及小型独立的PLC控制系统等在用电可靠性提出的要求比较低,也就是在比较短的时间内对于化工系统会产生很大的影响,其在供电可靠性上的重视程度就像是PLC系统和DCS系统,这些要求都是非常低的,所以,与结合企业的经济性进行结合,能够运用市电单路电源进行供电,对复杂性进行降低,和设备运行的基本要求相符合。但是在供电方案中对于STS静态的开关应用促进了供电系统供电安全性和可靠性的提升,该配置的性能远远比UPS不间断的电源系统要好的多。STS的转换开关可以对电源进行切换,转化为市电,在市電的运用下进行隔离,在此基础上,对系统不停电进行保障,并促进仪表供电过程中的可靠性不断提升。
2.3优化电源供电模式
在石油化工企业的日常生产过程中,相较于三大核心仪表系统,即DCS分散把控系统、SIS仪表管控系统以及FIC系统,在线电气仪表、小型独立式PIC管控系统、分析设备以及位移器等设备系统对于供电的安全性与可靠性的要求较低,即使出现短时间的断电也不会对石油化工产品的生产造成较大影响。因此,石油化工企业可从控制成本角度出发,对于上述设备采用市电电源单路供电,既降低了线路设置的复杂程度,又满足了设备的基本工作要求。此外,企业也可采用性能较为突出的STS静态开关,其能够实现市电电源的自动化切换,应用市电实现隔离,以保证整个石油化工运行系统的正常运行,以此来有效实现供电系统整体安全性和稳定性的提升,从而保证石油化工产品生产活动的顺利进行。
2.4优化配置冗余电源
在企业生产系统当中,某些电气仪表必须采用直流电源。想要保证这些电气仪表供电稳定性,需采用两套直流电源实施并联供电,并在输出端增设二极管,区分不同的电源。这两套电源均来源于UPS或者是交流系统,也可由市电直接供电,以此实现冗余电源的合理配置。实践表明,这一模式的实际设计与操作均十分简单,不仅安全稳定,而且经济性良好。
结语
随着石油化工在生产控制的系统的进一步提升,我国在测控电子仪器的系统方面越来越复杂,想要对企业石油的化工产品在生产中的安全性和稳定性进行保障,就要对所有电气设备中的功能进行运用,促进电气仪表供电系统的安全性有所提升。优化石油化工的电气仪表的安全性,需要根据具体化的生产要求,和供电设备的特征,运用科学性的配置方案,为生产的稳定性做好保障,提高系统功能,只有这样,才能对相关产业的发展做好准备。
参考文献:
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(作者单位:盛安建设集团有限公司)