对天然气场站的自动化控制系统研究

摘 要：在天然气场站的组建过程中，自动化控制系统的运用十分重要。当天然气场站设备出现故障时，自动化控制系统通过提升反应速度，便可以及时有效地处理各类异常情况，更好地保证天然气场站的安全和稳定，从而满足用户的天然气需求。

关键词：天然气场站;自动化控制系统;研究

1影响天然气场站自动化控制系统正常运行的因素分析

1.1外界因素

由于天然气田分布等原因，天然气加气站的外部環境和设施条件都十分恶劣，天然气场站自动化设备的正常运行难度较大，加之在存在外部不确定因素的干扰下，发生故障的概率很大，如何保障天然气场站自动化设备的安全运行，是一个挑战。这些外在因素主要是人为因素和自然因素。在自然因素中，天然气资源所在的地理环境和气候是非常重要的一部分。天然气田资源主要分布的地区多为地形条件恶劣、气候极端、人员稀少的地区，暴晒、狂风和雨水等气候问题严重，部分设备由于实际需要，长期暴露在自然环境中，在高强度日照下加快老化，而狂风和雨水等带来的问题，会影响内部结构，设备出现故障的概率大大提高，影响正常运行。

1.2人为因素

在设备的实操过程中，一些未经过专业培训的、操作步骤不熟练的工作人员容易出现操作失误，由于他们自身的素质不高，缺乏相关专业知识以及处理经验，没有及时做出正确的处理，导致天然气田加气站自动化设备出现损害和故障，严重的甚至会导致安全事故，影响整个自动化设备的安全运行。例如，天然气自动化设备上都会安装温度表，如果温度表出现故障，那么工作人员就不能通过温度表对设备的工作温度进行实时监测，在这种情况下，工作人员注意到设备温度变化时，天然气自动化设备的工作温度往往已经远超安全值，此时再采取措施为时已晚，所有的天然气自动化设备都将受到影响，产生不同程度的损伤，天然气场站也将面临巨大的损失。

1.3设备因素

天然气田加气站自动控制系统的自动化设备是由多种部件组成的。因此，自动化的程度和复杂性越来越高，组成设备的元件种类也越来越多，如果一个元件发生故障，可能会严重影响自动化系统中的自动化设备，延误自动化系统的正常运行。一些机械零件的质量不达标也是一个非常重要的因素。天然气场站自动化设备由许多大型自动化机械组成。零件达不达标直接决定了设备的质量好坏。因此，天然气田加气站工作人员在选择仪器配件的过程中，必须高度重视配件的质量，不要贪图便宜，否则天然气自动化设备的使用寿命和工作效率将大大减少。

2天然气场站自动化设备安全运行的具体措施

2.1结合当地条件，提高系统效率

在天然气气田站自动控制系统的开发和应用中，结合当地气候因素，将自动控制系统应用于天然气气田站，可以有效地提高天然气产量，形成流量生产。结合当地实际情况对自动控制系统的合理开发和应用，是为了优化自控系统的计算方法，提高天然气场站的生产效率。 在自控系统的开发和运行中，要注意智能化的提高，不仅可以有效提高自控系统的效率和质量，而且可以降低人员成本。 但是，我国还没有相应的智能自动控制系统。 因此，在天然气场站自动控制系统的开发和安全运行中，结合天然气场站的地理环境和实际情况，提高自动控制系统的效率是十分有效的方法。

2.2加强设备管理，保证设备质量

保障天然气场站自动化设备正常运行，自动化设备本身的质量是其中关键。如果这些设备的质量受到质疑，整个天然气的储存和运输都会受到影响。因此，天然气加油站需要安排可靠的工作人员进行设备采购，并建立设备采购责任制度，以确保采购设备的工作人员不挪用资金购买设备谋取私利，在这一过程中，天然气加油站管理人员还需要购买天然气场站自动化设备进行检查，以避免一些不必要的错误。此外，天然气场站的工作人员需要特别注意天然气田站自动化设备的参数设置。所有参数设计应根据天然气田站当地气候条件确定。因此，天然气田站的工作人员需要根据气候调查的结果，彻底调查该地区的气候条件，配备合适参数的设备。如果没有匹配的参数，工作人员需要找相关专家来调整参数。如果参数不正确，天然气现场站的自动化设备也与水和土壤不相容，可能会造成损坏。因此，天然气田加气站工作人员应注意参数的调整。此外，天然气田加气站的管理也需要定期检测设备参数的变化。如果出现任何问题，员工还需要第一时间找到专业人员处理，而不是单独进行维护，这样，天然气场站自动化设备就能发挥最大的作用。

2.3严格控制自动化设备运行的影响因素

影响天然气气田加气站自动控制系统安全运行的因素很多。这就要求有关人员及时预报天然气加气站所在地区的气温、降水等因素的变化，如果气温、降水的变化对自动化系统中自动化设备的运行产生影响，工作人员应及时向有关部门和领导报告，并采取相应的控制措施，安装防护装置或对设备的位置进行适当调整，从而有效地将温度、降水等因素对自动化系统中自动化设备的干扰降到最低，减少安全隐患。同时，天然气场站管理者应对技术人员和操作人员进行严格的监督和指导，提高作业机器的性能，保证作业机器的正常运行，提高作业机器的标准化， 减少操作过程中的错误或系统故障以及其他导致设备核心部分损失的问题。 如果自控系统的自动化设备不能正常工作，员工应及时分析问题，定期检测工作环境中的电磁波，安装防护设备、隔离装置等措施，避免使用电磁干扰。

2.4做好管理与操作人员安全培训工作

保障天然气场站的自动化设备安全运行，需要做好天然气场站的管理和工作人员的安全培训工作。提高管理和工作人员的专业素养和安全意识，定期对自动化设备安全管理、地面站自动控制系统进行培训，减少自控系统故障，确保设备安全管理和天然气场站的经营环境良好，同时建立良好管理制度，提高效率，提高天然气场站的整体效益，对善于管理的员工给予一定的奖励等措施，都能提高员工的安全意识，从而建立安全高效的自动控制系统，在提高天然气场站自动化设施的工作效率的同时，保障设施安全运行，保障管理和工作人员的安全。

总结：天然气场站的自动化控制系统的安全运行，是天然气场站自动化控制系统研究的关键。使用天然气场站的自动化控制系统，需要对天然气站所在区域进行多次巡检，不断提高工作人员的职业素质和安全意识; 对设备部件进行及时的维护和检测， 及时发现安全隐患并解决，降低风险，提高自动化系统的运行稳定性，从而降低安全事故的发生率。最后实现天然气场站的自动化控制系统安全、稳定运行。

参考文献：

[1]赵舒青.天然气场站自动化控制系统开发研究[J].中国设备工程，2020（10）：227-228.

[2]胡劲. 天然气场站的自动化控制系统研究与开发[D].浙江工业大学，2015.

作者简介：

孙冠（1987-02）男，辽宁省沈阳市，本科，研究方向：热能与动力工程。

（上海航天能源股份有限公司，上海201112）